氮氣的制造方法及裝置
點擊次數：479 更新時間：2023-07-26
氮氣是一(yi)種廣(guang)泛應用于多個領域的重要工業(ye)氣體，包括化(hua)工、電(dian)力(li)、食品、電(dian)子等。其制造(zao)方(fang)法和裝(zhuang)置有(you)多種，下面(mian)我將詳細介紹(shao)幾種常見的氮氣制造(zao)方(fang)法以及(ji)相應的裝(zhuang)置。
分子篩吸附法：
分子篩吸(xi)附(fu)法(fa)(fa)(fa)是一種常用的(de)氮氣(qi)制備方法(fa)(fa)(fa)。其(qi)原理已在上一個(ge)回答中詳細(xi)介(jie)紹過(guo)。該(gai)方法(fa)(fa)(fa)利用特殊材料制成的(de)分子篩，通過(guo)吸(xi)附(fu)空氣(qi)中的(de)氧氣(qi)分子，實現對氮氣(qi)和氧氣(qi)的(de)分離。這(zhe)種方法(fa)(fa)(fa)的(de)裝(zhuang)置主(zhu)要由壓縮機、分子篩裝(zhuang)置和控制系統組成。
膜分(fen)離法：
膜(mo)分離法(fa)是(shi)一種基(ji)于膜(mo)技術的(de)(de)氮氣制(zhi)備(bei)方(fang)法(fa)。通過(guo)選擇具有較高透過(guo)率的(de)(de)膜(mo)材料，使氮氣能(neng)夠(gou)通過(guo)膜(mo)，而阻隔(ge)氧氣等其他氣體。這種方(fang)法(fa)的(de)(de)裝置由壓縮(suo)機、膜(mo)分離器(qi)、控制(zhi)系統等組(zu)(zu)成(cheng)，其中(zhong)膜(mo)分離器(qi)是(shi)關(guan)鍵組(zu)(zu)件。
液化(hua)分餾(liu)法：
液(ye)化(hua)(hua)分(fen)(fen)餾(liu)法(fa)是(shi)(shi)一種利用氣(qi)(qi)體的沸點差異進(jin)行分(fen)(fen)離的方(fang)法(fa)。常(chang)見的空(kong)分(fen)(fen)裝置(zhi)就是(shi)(shi)采用液(ye)化(hua)(hua)分(fen)(fen)餾(liu)法(fa)制備(bei)氮氣(qi)(qi)。該(gai)方(fang)法(fa)通過將(jiang)空(kong)氣(qi)(qi)冷卻至液(ye)化(hua)(hua)狀(zhuang)態，然(ran)后利用液(ye)化(hua)(hua)氣(qi)(qi)體的沸點差異，將(jiang)氮氣(qi)(qi)從空(kong)氣(qi)(qi)中分(fen)(fen)離出(chu)來(lai)。該(gai)裝置(zhi)包(bao)括壓縮(suo)機、預冷器、精(jing)餾(liu)塔(ta)等關鍵組件。
膨脹制冷法：
膨(peng)脹制(zhi)冷法(fa)(fa)(fa)是一種利(li)用(yong)(yong)氣(qi)體(ti)膨(peng)脹過程(cheng)中(zhong)的制(zhi)冷效(xiao)應(ying)進行(xing)氮(dan)氣(qi)制(zhi)備(bei)的方法(fa)(fa)(fa)。該方法(fa)(fa)(fa)通過將高壓氣(qi)體(ti)膨(peng)脹至低壓，使(shi)氣(qi)體(ti)溫度(du)降低，然后(hou)利(li)用(yong)(yong)制(zhi)冷效(xiao)應(ying)將氮(dan)氣(qi)從(cong)空氣(qi)中(zhong)分離出(chu)來。這種方法(fa)(fa)(fa)適(shi)用(yong)(yong)于小規模(mo)的氮(dan)氣(qi)制(zhi)備(bei)，通常(chang)用(yong)(yong)于實驗室或特定領域的應(ying)用(yong)(yong)。該裝置主要由壓縮機、膨(peng)脹閥和分離裝置等組成。
脫氧劑法：
脫氧(yang)(yang)(yang)劑(ji)法是一種通過脫除空氣(qi)中的(de)氧(yang)(yang)(yang)氣(qi)分(fen)子制(zhi)備氮氣(qi)的(de)方法。該方法利用特定的(de)化(hua)學反應(ying)，在(zai)空氣(qi)中加(jia)入(ru)脫氧(yang)(yang)(yang)劑(ji)，將氧(yang)(yang)(yang)氣(qi)與(yu)脫氧(yang)(yang)(yang)劑(ji)發生反應(ying)，從而(er)將氧(yang)(yang)(yang)氣(qi)分(fen)離(li)出來(lai)。裝(zhuang)置通常由脫氧(yang)(yang)(yang)劑(ji)供(gong)給系統(tong)、反應(ying)器(qi)和(he)分(fen)離(li)器(qi)等(deng)組成。
綜上所述，氮氣的制造方法和裝置有多種，包括分子篩吸附法、膜分離法、液化分餾法、膨脹制冷法和脫氧劑法等。選擇合適的制備方法和裝置取決于應用需求、規模和經濟性等因素。在實際應用中，根據具體情況選擇適合的制備方法和裝置，可以高效、經濟地獲得所需純凈氮氣。上海歐讓生產的氮氣發生器也是一個制氮氣的一個設備
