氧氮分離單元

         氧氮分離單元為制氮設(shè)備核心單元，主要由裝有吸附劑的吸附塔、氣動(dòng)閥、壓緊氣缸、消聲器等組成。根據(jù)在不同壓力下，吸附劑對壓縮空氣中氧氣吸附量的差異，吸附塔升壓吸附劑吸氧產(chǎn)氮，吸附劑脫氧再生，兩塔交替工作，實(shí)現(xiàn)連續(xù)制取氮?dú)?。裝有吸附劑的吸附塔共有A、B塔兩只。當(dāng)潔凈的原料空氣進(jìn)入A塔，O2、CO2和H2O被吸附劑吸附，氮?dú)庥沙隹诙溯敵?。一段時(shí)間后，A塔內(nèi)吸附劑吸氧飽和，切換至B塔工作，原料空氣進(jìn)入B塔吸氧產(chǎn)氮，A塔卸壓，且小部分氮?dú)膺M(jìn)入A塔，脫附已被吸附的O2、CO2和H2O，實(shí)現(xiàn)吸附劑脫氧再生。兩塔交替進(jìn)行吸附和再生，完成氧氮分離，上述過程由PLC控制器全自動(dòng)控制。

隨著工業(yè)的迅速發(fā)展，氮?dú)庠诨?、電子、冶金、食品、機(jī)械等領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用，我國對氮?dú)獾男枨罅棵磕暌源笥?%的速度增加。氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)不活潑，在平常的狀態(tài)下表現(xiàn)為很大的惰性，不易與其他物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。因此，氮?dú)庠谝苯鸸I(yè)、電子工業(yè)、化工工業(yè)中廣泛的用來作為保護(hù)氣和密封氣，一般保護(hù)氣的純度要求為99.99%，有的要求99.998%以上的高純氮。液氮是一個(gè)較方便的冷源，在食品工業(yè)、事業(yè)以及畜牧業(yè)的貯藏等方面得到越來越普遍的應(yīng)用。在化肥工業(yè)生產(chǎn)合成氨時(shí)，合成氨的原料氣—?dú)洹⒌旌蠚馊粲眉円旱礈炀?，可使惰性氣體的含量極微小，一氧化硫和氧的含量不超過20ppm。

 變壓吸附法：

變壓吸附法即PSA法（PressureSwing Adsorption），基于吸附劑對空氣中的氧、氮組分選擇性吸附而使空氣分離得到氮?dú)?。?dāng)空氣經(jīng)過壓縮，通過吸附塔的吸附層時(shí)，氧分子優(yōu)先被吸附，氮分子留在氣相中，而成為氮?dú)狻Ｎ竭_(dá)到平衡時(shí)，利用減壓將分子篩表面所吸附的氧分子驅(qū)除，恢復(fù)分子篩的吸附能力即吸附劑解析。為了能夠連續(xù)提供氮?dú)猓b置通常設(shè)置兩個(gè)或兩個(gè)以上的吸附塔，一個(gè)塔吸附，另一個(gè)塔解析，按適當(dāng)?shù)臅r(shí)間切換使用。

膜法氣體分離技術(shù)是當(dāng)今世界競相發(fā)展的高新技術(shù)，具有技術(shù)先進(jìn)、投資少、操作費(fèi)用低、壽命長、操作簡單、開停車方便、占地面積小、操作彈性大、維護(hù)費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)。膜法氣體分離技術(shù)現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于石油（三次采油、回收）；化工（置換、吹掃、保護(hù)氣）；冶金（碳氮共滲、退火、焊接保護(hù)氣）；電子（電子器件保護(hù)氣）、運(yùn)輸（、危險(xiǎn)品保護(hù)氣）；煤炭（滅火、防爆）；農(nóng)業(yè)（庫存農(nóng)產(chǎn)品的起跳保護(hù)、防霉、、防蟲）；（氮封、覆蓋保護(hù)氣）等領(lǐng)域。膜法空分可以直接生產(chǎn)氮?dú)?、其純度可?0%--99.7%范圍內(nèi)任意調(diào)節(jié)；膜法空分還可以直接生產(chǎn)富氧空氣、富氧空氣的濃度可以達(dá)到40%。