
工作原理
膜分離制氮機技術(shù)是根據(jù)空氣中的氮氣和氧氣在膜兩側(cè)壓差作用下,在膜中的溶解度和擴散系數(shù)不同而實現(xiàn)分離的,滲透率快的水蒸汽、氧氣等一些氣體先透過膜,成為富氧氣體,而滲透率較慢的氮氣則滯留富集,成為干燥的富氮氣體,達到氧氮分離的目的。
技術(shù)指標(biāo)
氮氣產(chǎn)量:5~3000Nm3/h? ? ? ?氮氣純度:95%~99.9%? ? ? 氮氣壓力:0.1~2.0Mpa(可調(diào)、可增壓)? 氮氣露點:-40°C~-60°C? ? ? 不同的氣體通過中空纖維膜時,根據(jù)滲透速率不同而進行分離
膜分離制氮示意圖

膜分離制氮機通過中空纖維膜進行氮氧分離。氧氣是一種“快速”氣體選擇性地通過膜壁擴散,而較慢的氮氣繼續(xù)沿著纖維的內(nèi)部和較小部分流動,形成高濃度氣流并到達纖維束的出口,它被收集的地方。富氧或滲透的氣體在大氣壓下從膜分離器中排出。分離的物理原因是中空纖維內(nèi)部氣體的分壓與外部壓力之間的差異。不需要驅(qū)動閥或移動部件,簡單性和可靠性是這項技術(shù)的基礎(chǔ),從系統(tǒng)的安裝到氮氣的生產(chǎn)及其相關(guān)維護。膜發(fā)生器入口處只需要恒溫(甚至濕潤)的潔凈壓縮空氣,即可立即投入生產(chǎn)。許多氮氣應(yīng)用需要高純度,用于惰性化或精細(xì)和準(zhǔn)確的目的(如食品或制藥行業(yè)),而膜可以生產(chǎn)純度高達99.9%的氮氣。
膜分離制氮機流程

膜分離制氮機和PSA變壓吸附制氮機流程大致相同,空氣經(jīng)過壓縮,凈化,分離出氮氣,最后在氮氣緩沖罐中。不同的區(qū)別是分離除氮氣的方式不一樣,膜分離主要用中控纖維膜進行氮氧分離。相比PSA制氮機氮氣純度并沒有那么高,一般在99.9%以下。膜分離制氮機也有自身優(yōu)點:
- 操作簡單,運行可靠,自動化程度高,無運動部件,無需循環(huán)切換,滿足長期連續(xù)運行要求;
- 開/停車方便迅速,開機10分鐘左右即可生產(chǎn)合格氮氣:運行能耗低,氮氣純度連續(xù)可調(diào);
- 氣體分離過程無噪音,無污染,不產(chǎn)生有害廢物,產(chǎn)氮潔凈度高;
- 可通過增加膜組件來擴大系統(tǒng)的產(chǎn)氮能力,滿足客戶對不同氮氣產(chǎn)量的需要;
- 具有膜組進氣品質(zhì)檢測與保護裝置,確保合格氣體進入膜組件,提高了膜的使用壽命;
- 整機結(jié)構(gòu)緊湊,安裝方便,占地面積小適用范圍廣,能抗許多化學(xué)污染。