氮?dú)獗Ｗo(hù)對納米復(fù)合涂層組織與性能的影響

大型燃煤發(fā)電廠鍋爐管道的飛灰磨損是典型的高溫沖蝕磨損現(xiàn)象之一，在管道表面電弧噴涂各種抗沖蝕涂層是解決鍋爐管道磨損的有效手段之一。對電弧噴涂設(shè)備進(jìn)行改裝，引入氮?dú)獗Ｗo(hù)，可以減輕噴涂過程中氧化對電弧噴涂層組織結(jié)構(gòu)和性能的影響，提高涂層的致密性和均勻性，達(dá)到進(jìn)一步提高涂層沖蝕抗力的目的。

深冷空分制氮

它是一種傳統(tǒng)的空分技術(shù)，已有九十余年的歷史，它的特點(diǎn)是產(chǎn)氣量大，產(chǎn)品氮純度高，無須再純化便可直接應(yīng)用于磁性材料，但它工藝流程復(fù)雜，占地面積大，基建費(fèi)用高，需專門的維修力量，操作人員較多，產(chǎn)氣慢(18~24h)，它適宜于大規(guī)模工業(yè)制氮，氮?dú)獬杀驹?.7元/m3左右。

變壓吸附制氮

變壓吸附(Pressure Swing Adsorption，簡稱PSA)氣體分離技術(shù)是非低溫氣體分離技術(shù)的重要分支，是人們長期來努力尋找比深冷法更簡單的空分方法的結(jié)果。七十年代西德埃森礦業(yè)公司成功開發(fā)了碳分子篩，為PSA空分制氮工業(yè)化鋪平了道路。三十年來該技術(shù)發(fā)展很快，技術(shù)日趨成熟，在中小型制氮領(lǐng)域已成為深冷空分的強(qiáng)有力的競爭對手。

變壓吸附制氮是以空氣為原料，用碳分子篩作吸附劑，利用碳分子篩對空氣中的氧和氮選擇吸附的特性，運(yùn)用變壓吸附原理(加壓吸附，減壓解吸并使分子篩再生)而在常溫使氧和氮分離制取氮?dú)狻?/span>

變壓吸附制氮與深冷空分制氮相比，具有顯著的特點(diǎn):吸附分離是在常溫下進(jìn)行，工藝簡單，設(shè)備緊湊，占地面積小，開停方便，啟動迅速，產(chǎn)氣快(一般在30min左右)，能耗小，運(yùn)行成本低，自動化程度高，操作維護(hù)方便，撬裝方便，無須專門基礎(chǔ)，產(chǎn)品氮純度可在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，產(chǎn)氮量≤2000Nm/h。但到目前為止，除美國空氣用品公司用PSA制氮技術(shù)，無須后級純化能工業(yè)化生產(chǎn)純度≥99.999%的高純氮外(進(jìn)口價格很高)，國內(nèi)外同行一般用PSA制氮技術(shù)只能制取氮?dú)饧兌葹?9.9%的普氮(即O2≤0.1%)，個別企業(yè)可制取99.99%的純氮(O2≤0.01%)，純度更高從PSA制氮技術(shù)上是可能的，但制作成本太高，用戶也很難接受，所以用非低溫制氮技術(shù)制取高純氮還必須加后級純化裝置。

氮?dú)庵品?一：深冷空分制氮

深冷空分制氮是一種傳統(tǒng)的制氮（氮?dú)猓┓椒?，已有近九十年的歷史。它是以空氣為原料，經(jīng)過壓縮、凈化，再利用熱交換使空氣液化成為液空。液空主要是液氧和液氮的混合物，利用液氧和液氮的沸點(diǎn)不同(在1大氣壓下，前者的沸點(diǎn)為-183℃，后者的為-196℃)，通過液空的精餾，使它們分離來獲得氮?dú)?。深冷空分制氮設(shè)備復(fù)雜、占地面積大，基建費(fèi)用較高，設(shè)備一次性投資較多，運(yùn)行成本較高，產(chǎn)氣慢(12～24h），安裝要求高、周期較長。綜合設(shè)備、安裝及基建諸因素，3500Nm3／h以下的設(shè)備，相同規(guī)格的PSA裝置的投資規(guī)模要比深冷空分裝置低20％～50％。深冷空分制氮裝置宜于大規(guī)模工業(yè)制氮，而中、小規(guī)模制氮就顯得不經(jīng)濟(jì)。

1980年，一位科學(xué)家完成一個精巧設(shè)計的實(shí)驗，并據(jù)此發(fā)表了一篇。這不是一件多么重大的事情，但對于一氧化氮來說卻是個轉(zhuǎn)折點(diǎn)，雖然這一年科學(xué)界并不知道那種特別的物質(zhì)就是一氧化氮。這位美國藥理學(xué)家的名字叫做羅伯特·F。佛契哥特，他在的《自然》（Nature）雜志上發(fā)表，指出乙酰（ACh）的舒張血管作用依賴于血管內(nèi)皮釋放的某種可擴(kuò)散物質(zhì)。隨后他們又發(fā)現(xiàn)緩激肽（BK）等多種物質(zhì)擴(kuò)張血管的作用也是遵循類似的機(jī)理，并將該物質(zhì)命名為血管內(nèi)皮舒張因子（EDRF）。