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两种或两种以上的气体混合通过高分子膜时,由于各种气体在膜中的溶解度和扩散系数的差异,导致不同气体在膜中相对渗透速率有所不同。根据这一特性,可将气体分为“快气”和“慢气”。
当混合气体在驱动力——膜两侧压差的作用下,渗透速率相对较快的气体和水、氧、二氧化碳等透过膜后在膜渗透侧被富集,而渗透速率相对较慢的气体如氮气、、气等则在滞留侧被富集,从而达到混合气体分离之目的。
制氮膜膜分离制氮的原理
大气中空气基本上含有78%的氮和21%的氧。将普通干燥压缩空气过滤并通过技术上*的中空膜纤维束,其中通过选择性渗透将氮气与进料空气分离。水蒸汽和氧气安全地快速渗透到大气中,同时氮气在压力下排放到分配系统中。
压力,流速和膜尺寸/数量是影响氮生产的主要变量。通过节流来自膜束的出口来控制氮纯度(氧含量)。在给定的压力和膜尺寸下,增加氮气流量允许更多的氧气保留在气流中,降低氮气纯度。相反,减少氮气流增加纯度。对于特定的纯度,膜的较高空气压力产生较高的氮气流速。纯度从90%至99.9%的纯度范围是可能的。通过组合多个膜束,*数量的氮气纯度范围可用于满足实际上任何需要氮气的应用。
膜空分制氮也叫中空纤维膜分离,是以空气为原料,在一定压力条件下,利用氧和氮等不同性质的气体在膜中具有不同的渗透速率来使氧和氮分离。和其它制氮设备相比它具有结构更为简单、体积更小、无切换阀门、维护量更少、产气更快(≤3分钟)、增容方便等优点,它特别适宜于氮气纯度≤99.5%的中、小型氮气用户,有功能价格比。而氮气纯度在98%以上时,它与相同规格的PSA制氮机相比价格要高出15%以上。膜分离制氮机的原理和特性
化工厂(换置、吹扫、保护气);冶金工业(碳氮共渗、淬火、电焊焊接保护气);电子器件(电子元器件保护气)、运送(、危险物品保护气);煤碳(救火、防爆型);农牧业(库存量农业产品的跳起维护、除霉、、防虫);(氮封、遮盖保护气)等行业。膜法空分能够立即生产制造N2、其纯净度可在90%--99.7%范畴内随意调整。
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