В современной промышленности и научных исследованиях азот играет роль инертного газа. От сохранения упаковки пищевых продуктов, защиты производства электронных компонентов, поддержания инертной атмосферы в процессе безопасного продувания в химической промышленности до подачи газа в лабораторные аналитические приборы, применение азота повсюду. Традиционно предприятия в основном полагаются на покупку бутилированного азота или жидкого азота для удовлетворения спроса, но этот способ имеет много недостатков, таких как высокие транспортные расходы, нестабильное предложение, большие риски безопасности и низкая эффективность использования. По мере развития технологий,Азотный генераторВозникновение, как устройство, способное производить азот высокой чистоты на месте, по требованию и постоянно, быстро становится решением для пользователей во всех отраслях промышленности.

I. Основные принципы

Выделение азота из воздуха. Воздух состоит в основном из примерно 78% азота (N2C), 21% кислорода (O2C) и небольшого количества аргона, углекислого газа и водяного пара, используя различия в физических или химических свойствах азота и кислорода для удаления примесей, таких как кислород, с помощью конкретных методов разделения, чтобы получить чистый азот.

В настоящее время на рынке преобладаютАзотный генераторВ основном используются две основные технологии: адсорбция при переменном давлении (PSA) и разделение мембран (MembraneSeparation).

Адсорбция переменного давления (PSA) Технология:

Это широко используемый и технически зрелый метод производства азота. Его основным компонентом является адсорбционная башня, оснащенная углеродным молекулярным ситом (CMS). Углеродное молекулярное сито является высокоэффективным адсорбционным материалом с микропористой структурой, размер которой равен размеру молекулы газа. Когда сжатый воздух попадает в адсорбционную башню, в условиях высокого давления молекулы кислорода (динамический диаметр около 3,46 аа) легче распространяются в микроотверстия углеродного молекулярного сита и адсорбируются, чем молекулы азота (динамический диаметр около 3,64 аа). Большая часть более крупных молекул азота исключена из микропористости, что обогащается на выходе из адсорбционной башни, образуя поток азота высокой чистоты. Когда одна адсорбционная башня работает в течение некоторого времени, ее адсорбционная способность становится насыщенной, и система автоматически переключается на другую адсорбционную башню для продолжения работы, в то время как первая адсорбционная башня десорбируется под давлением, высвобождая примеси, такие как адсорбционный кислород. Благодаря чередованию циклов адсорбции и десорбции двух или более адсорбционных башен обеспечивается непрерывное и стабильное производство азота. Технология PSA может производить высокочистый азот с чистотой до 999995%, с широким диапазоном потока и высокой адаптируемостью.

Технология мембранного разделения:

Эта технология использует принцип селективной проницаемости полых волокнистых пленок. Полые волокнистые пленки состоят из тысяч очень тонких полимерных волокон со специальной селективностью. Когда сжатый воздух проходит через внешнюю сторону полых волокнистых пленок под давлением, различные молекулы газа демонстрируют разные скорости проникновения из - за различных скоростей растворения и диффузии. Кислород, водяной пар, углекислыйгаз и другие молекулы « быстрого газа» могут быстрее проникать через мембранную стенку и выводиться с внешней стороны мембранного компонента (называется « сторона проникновения» или « выхлопные» газы). Молекулы азота, как « медленный» газ, медленно проникают, и большинство из них течет вдоль внутренней полости полых волокон, обогащается на выходе, образуя азотные продукты. Преимущество технологии мембранного разделения заключается в компактной структуре, быстром запуске, отсутствии движущихся компонентов, простом обслуживании и низком шуме.

II. Основные преимущества

По сравнению с традиционным бутилированным азотом, азотные генераторы имеют значительные преимущества, в основном в следующих областях:

Эффективно с точки зрения затрат: первоначальные инвестиции выше, чем покупка нескольких бутылок азота, но в долгосрочной перспективе эксплуатационные расходы чрезвычайно низки. Потребителям достаточно заплатить за электричество и небольшое техническое обслуживание, чтобы регулярно менять фильтры, чтобы получить непрерывную поставку азота, избавляясь от высоких затрат на повторную покупку, транспортировку и аренду стальных баллонов. Для пользователей с большим потреблением газа инвестиции в оборудование обычно окупаются в течение 1 - 3 лет.

Поставка стабильна и надежна: круглосуточная бесперебойная работа, при нормальном энергоснабжении, может производить азот по требованию, решает проблему использования азота в бутылках, чтобы ждать замены риска « отключения», обеспечивает непрерывность производственной линии и стабильность эксперимента.

Безопасная и удобная эксплуатация: устранены риски обработки, хранения и использования баллонов высокого давления, такие как сброс баллона, повреждение клапана, утечка или даже взрыв и другие риски безопасности, как правило, работают при более низком давлении (или оснащены буфером), и операция более безопасна. В то же время, высокая степень автоматизации, запуск одним нажатием клавиши, не требует специального дежурства.

Чистота газа поддается контролю: чистота и расход настраиваются в соответствии с потребностями пользователя, а чистота стабильна и надежна, не зависит от различий в партиях баллонов. С помощью встроенного анализатора чистоты можно контролировать качество азота в режиме реального времени.

Экология и экономия пространства: сокращение процессов изготовления, транспортировки и обработки стальных баллонов, снижение выбросов углерода, более экологически чистые. В то же время оборудование занимает небольшую площадь и может быть гибко размещено вблизи точки использования, экономя пространство для хранения баллонов.

III. Области применения

Благодаря своим уникальным преимуществам, он широко используется во многих отраслях промышленности:

Продовольственная и напитковая промышленность: азотная упаковка для чипсов, орехов и других легко окисляемых продуктов питания, продление срока годности; Кислородная защита во время пивоварения.

Электронная и полупроводниковая промышленность: в SMT обратной сварки, волновой сварки и других процессах для обеспечения инертного защитного газа, предотвращения окисления точки сварки; Как прецизионный прибор для продувания и защиты газа.

Химическая и нефтяная промышленность: для защиты от инерции реакторов и резервуаров от взрывов; Дувка и замена трубопроводов и оборудования.

Фармацевтика и биотехнология: защита от азота высокой чистоты в холодильных установках и реакторах; В качестве нагрузки для аналитических приборов, таких как HPLC.

Лабораторный анализ: обеспечение стабильной и чистой загрузки газа и газа для таких приборов, как GC (газовая хроматография), GC - MS (газовая хроматография - масс - спектрометрия), является важным признаком модернизации лаборатории.

Обработка металлов: предотвращение окисления металлов в процессе термообработки и сварки, улучшение качества продукции.

Азогенераторы - это не только простое оборудование для производства газов, но и стратегические инвестиции для повышения эффективности производства предприятий, обеспечения качества продукции, снижения эксплуатационных расходов и повышения безопасности. По мере развития технологий и оптимизации затрат,Азотный генераторОт крупных промышленных предприятий к более широкому кругу малых и средних предприятий и лабораторий. Выбор подходящего генератора означает выбор более эффективного, безопасного и устойчивого будущего.