高純氮?dú)獍l(fā)生器是一種用于生產(chǎn)高純度氮?dú)獾脑O(shè)備,廣泛應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)室、工業(yè)生產(chǎn)、氣體分離、化學(xué)分析等領(lǐng)域。氮?dú)庾鳛橐环N重要的工業(yè)氣體,其純度和穩(wěn)定性在許多工藝中具有至關(guān)重要的作用。通過高效的分離技術(shù)將氮?dú)鈴目諝庵刑崛〕鰜?,?jīng)過凈化和精密處理,得到符合特定純度要求的氮?dú)狻?br />

1.空氣壓縮:首先,將外界空氣通過壓縮機(jī)壓縮至較高的壓力(通常為7-8bar)。
2.分子篩吸附:壓縮后的空氣通過分子篩塔,利用分子篩材料對(duì)氧氣和水蒸氣等雜質(zhì)的吸附特性,將氧氣、二氧化碳和水分從空氣中分離出來。分子篩塔一般采用高選擇性吸附材料(如ZMS分子篩),能夠選擇性地吸附氧氣和水蒸氣。
3.氮?dú)饬鞒觯航?jīng)過吸附后的空氣中大部分是氮?dú)?,這些氮?dú)鈱⒈灰龑?dǎo)到儲(chǔ)氣罐或直接供氣使用。
4.壓力釋放和再生:為了保證分子篩的吸附能力,氮?dú)獍l(fā)生器會(huì)周期性地通過壓力變化將分子篩塔內(nèi)的氧氣和水分釋放出來,這一過程稱為“再生”過程。通常需要通過控制系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行,確保設(shè)備的連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。
該過程可以通過兩個(gè)分子篩塔交替進(jìn)行,確保系統(tǒng)穩(wěn)定供氣。
主要組成部分:
1.空氣壓縮機(jī):用于將外部空氣壓縮至所需壓力,提供高壓空氣作為發(fā)生器的輸入源。
2.氣體過濾器:用于過濾空氣中的顆粒物和水分,避免影響后續(xù)分離和凈化過程。
3.分子篩塔:用于利用壓力擺動(dòng)吸附原理分離空氣中的氮?dú)夂脱鯕?,通常由特制的分子篩填充材料組成。
4.儲(chǔ)氣罐:用于儲(chǔ)存高純度氮?dú)?,并平穩(wěn)供應(yīng)氣體至使用系統(tǒng)。
5.控制系統(tǒng):用于調(diào)節(jié)整個(gè)氮?dú)獍l(fā)生器的工作狀態(tài),包括空氣壓縮、氣流調(diào)節(jié)、壓力和溫度監(jiān)控、再生過程的控制等。
6.冷卻系統(tǒng):壓縮空氣產(chǎn)生的熱量需要通過冷卻系統(tǒng)去除,以保證設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行。
7.氣體分析儀:用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)氮?dú)獾募兌?,以確保設(shè)備輸出的氮?dú)鉂M足指定的純度標(biāo)準(zhǔn)。
高純氮?dú)獍l(fā)生器的應(yīng)用領(lǐng)域:
1.實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用:在實(shí)驗(yàn)室中,高純氮?dú)獬S糜谔峁┒栊詺夥?,避免樣品與空氣中的氧氣反應(yīng)。它還可以用于氣相色譜(GC)、氮?dú)獯祾叩确治鰧?shí)驗(yàn)中。
2.電子行業(yè):在電子制造過程中,尤其是半導(dǎo)體、LCD顯示器、太陽能電池等生產(chǎn)過程中,高純氮?dú)饪捎糜诒Wo(hù)敏感材料免受氧化、濕氣等污染,確保產(chǎn)品質(zhì)量。
3.食品包裝:用于食品的保護(hù)包裝中,氮?dú)獬涮钤诎b內(nèi)可以防止氧氣和水分進(jìn)入,從而延長食品的保質(zhì)期。
4.化學(xué)工藝:在化學(xué)工藝中用于提供惰性氣氛,避免氧氣與化學(xué)品反應(yīng),如催化劑的激活、石油煉化、氣氛保護(hù)等。
5.醫(yī)療行業(yè):在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,用于一些醫(yī)療設(shè)備的氣源,如麻醉氣體、呼吸機(jī)等。由于其無毒且惰性,氮?dú)夥浅_m合醫(yī)療設(shè)備中的使用。
6.金屬熱處理:在金屬熱處理過程中,氮?dú)庾鳛楸Wo(hù)氣氛,能夠有效防止金屬氧化,保證金屬表面的質(zhì)量。
7.汽車行業(yè):在汽車制造過程中,高純氮?dú)庥糜谳喬コ錃?,以確保輪胎氣壓更加穩(wěn)定,延長輪胎使用壽命。