氮氣發(fā)生器是一套能提取氮氣的設(shè)備,是一種的氣體分離技術(shù)。
氮氣發(fā)生器的三種原理介紹:
1.電化學(xué)制備氮氣
將高壓空氣從氫氣電解池的陰一側(cè)通入,在催化劑的催化作用下,進(jìn)行2H2+O2=2H2O的氧化還原反應(yīng),通過此方法可去除空氣中的O2,產(chǎn)出高達(dá)99.995%N2,然而此方法有的局限性。一是此方法只是單純的去除空氣中的O2,對于空氣中的其他雜質(zhì)并未提及,二是單位成本過高,因此此方法通常用來制備少量的氮氣。
2. 膜分離制備氮氣
利用N2分子和O2分子的擴(kuò)散速度的不同,將高壓空氣通過中空纖維膜組件,在輸出端就可以積累純度高達(dá)99%的氮氣,這種方法在不考慮其他限制的條件下,可以累加使用,因此常用在對氣體純度不高的保護(hù)、吹掃等操作實驗中,但是由于其氮氣純度不能達(dá)到高純級,且膜組件成本較高、儀器價格也相應(yīng)的過高。
3. PSA變壓吸附制備氮氣
通過利用在分子篩中,N2與其它氣體分子的吸附能力不同,從而形成差異的濃度,分子篩柱末端可以獲得高純氮氣,利用這種方法研制的氮氣發(fā)生器可以讓用戶根據(jù)個人實際要求,來產(chǎn)生不同純度的氮氣,Z高可達(dá)99.999%,這種方法的難點是分子篩柱填裝技術(shù),分子篩填裝不好,會因為氣體高低壓頻繁變化,導(dǎo)致分子篩受損,微孔數(shù)量減少,從而使得性能降低,純度因此也會受到影響。