制氮机故障判断方法

时间：2024-12-19

氮气发生器故障判断
氮气发生器变压吸附空分制氮(简称P.S.A制氮) 是一种先进的气体分离技术，以优质进口碳分子筛（CMS）为吸附剂，采用常温下变压吸附原理（PSA）分离空气制取高纯度的氮气。
氧、氮两种气体分子在分子筛表面上的扩散速率不同，直径较小的气体分子（O2）扩散速率较快，较多的进入碳分子筛微孔，直径较大的气体分子（N2）扩散速率较慢，进入碳分子筛微孔较少。利用碳分子筛对氮和氧的这种选择吸附性差异，导致短时间内氧在吸附相富集，氮在气体相富集，如此氧氮分离，在PSA条件下得到气相富集物氮气。
碳分子筛对氧和氮在不同压力下某一时间内吸附量的变化差异曲线：
一、氮气发生器段时间后，分子筛对氧的吸附达到平衡，根据碳分子筛在不同压力下对吸附气体的吸附量不同的特性，降低压力使碳分子筛解除对氧的吸附，这一过程为再生。根据再生压力的不同，可分为真空再生和常压再生。常压再生利于分子筛的彻di再生，易于获得高纯度气体。
变压吸附制氮气发生器（简称PSA制氮机）是按变压吸附技术设计、制造的氮气发生设备。通常使用两吸附塔并联，由全自动控制系统按特定氮气发生器可编程序严格控制时序，交替进行加压吸附和解压再生，完成氮氧分离，获得所需高纯度的氮气。
碳分子筛（CMS）的动态吸附量和分离系数的性能优劣决定了制氮机的好坏。
二、氮气发生器钯触媒除氧纯化工艺原理
流量、纯度的普氮和氢氮气发生器气同时进入装置中，在混合器中充分混合后，进入装有钯触媒除氧器装置，在脱氧催化剂的作用下产生2H2+O2=2H2O的化学反应，达到脱氧目的。氮气发生器脱氧后氮气中的水气经过冷却器脱水，然后氮气继续进入干燥器干燥，使氮气露点达-60℃左右，干燥器配置两台，其中一台干燥器进行吸附干燥，另一台把已吸附饱和水气的干燥器进行再生，为下一周期吸附工作做好准备。经干燥后的氮气通过过滤器除尘，后得到的便是高纯氮气。
氮气发生器采用的材料和气相色谱分离技术，直接从空气中提取纯氮气。它是纯物理的分离方法，消除电化学（加水）分离方式腐蚀仪器的隐患，具有使用安全、性能可靠、寿命长等优点。内置压缩泵可连续24小时输出氮气,不需要从外部接入空气，具有使用安全方便、寿命长、可靠性高、操作简单等优点
从而使气体发生器的性能指标、产品质量也加参差不齐。下面仅就市场上常用的三种气体发生器（氢气发生器氮气发生器、空气压缩机）的结构、特点做简单的分析，供大家参考：
一氮气发生器
氮气发生器从制氮原理上来分有中空纤维膜分离法、变压吸附法、电化学分离法三种。
1）中空纤维膜分离法直接产生的氮气纯度一般在99%左右，流量范围为0-10升/min,市场价格大约在几万到十万。
2）变压吸附法直接产生的氮气流量范围宽，纯度一般也99%,市场价格大约在10万以内。
3）电化学分离法直接产生的氮气流量在0.3-0.5L/min,氧含量可以控制在几个ppm，气体露点根据吸附剂效能可以达到-55℃。价格为1万左右。目前国内配套气相色谱仪的氮气发生器主要是该类型的。
电化学分离法的氮气来自于在电解分离池,空气中的杂质气体经过电离池后,在电解液和贵金属及电场作用下被分离。电离池内电解液主要为KOH或NaOH与蒸馏水配制而成,某些厂家为了降低制造成本，选用低价格的劣质不锈钢，造成电离池易损坏，并降低了氮气的纯度，影响到仪器的正常使用。同时，电化学分离法制造氮气还要求整个系统有完善的压力控制，否则在突然断电停机时，电解分离池内没有电场的作用，空气不能被分离，输出将的是大量的空气，如果不能及时的关闭氮气输出，大量的空气直接进入色谱柱将造成色谱柱提前损坏。所以在氮气输路中增加断电保护切换阀是的。
目前市场上的氮气发生器一般都具有启动后延时排空的功能，即氮气发生器在刚刚开机的10分钟内，由于气体纯度低及管路系统内有空气，所以需要把输出的气体排空到大气。排空气体的流量控制，大多数厂家都采用在排空阀出口加固定气阻，这种方法在排空的过程中，可以控制输出的气体流量，但是排空结束，氮气切换到色谱气路中时，由于输出的氮气要很快在连接的管路内建立压力，所以会使氮气发生器输出很快增大，电解分离池在短时间内来不急分离空气，从而使大量的没有分离过的空气直接进入色谱系统，造成色谱柱损坏或者脱氧管很快失效。有些厂家在排空口前增加针型阀来限流，这种方法会出现另外的问题，当氮气系统从排空切换到正常供气状态时，由于色谱仪的柱头压力逐渐上升稳定后，氮气发生器针型阀的输出流量会慢慢变小，如果要想得到正常的流量需要再次调节针型阀通径，这样会使稳定的高纯度氮气系统再次被污染，我们在通过大量实验，采用限流装置解决了上述问题。
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词条说明
平行氮吹浓缩仪主要特点及优势
平行氮吹浓缩仪主要特点 1. 多可选同步浓缩50个样品； 2. 各路、各位均可以电磁阀、阀堵控制开通路数； 3. 各气孔氮气流量*性高，氮气流量、压力可调并实时显示； 4. 透明窗可视样品的浓缩过程； 5. 选用先进的光导纤维传感器控制样品0.5ML、1ML自动关断并报警； 6. 使用PTC加热元件，水浴均匀且运行可靠； 7.
一体化蒸馏仪应该如何保养
在使用中应如何对仪器的操作进行维护保养呢？一体化蒸馏仪是由6个单元的加热装置组成的，玻璃蒸馏器皿洗刷仪器时，应先将手洗净，免得手上的油污附在仪器上，增加洗刷的困难，一般的全玻璃蒸馏器，如烧杯、烧瓶、锥形瓶、试管和量筒等，可以用毛刷从外到里用水刷洗，这样可刷洗掉水可溶性物质、部分不溶性物质和灰尘。若有油污等**物，可用洗洁精水溶液浸泡一段时间后，再用蘸有洗涤剂的毛刷擦洗，然后用自来水冲洗干净，再用纯
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制氮机工作原理及工艺流程简介一、基础知识1．气体知识氮气作为空气中含量丰富的气体，取之不竭，用之不尽。它无色、无味，透明，属于亚惰性气体，不维持生命。高纯氮气常作为保护性气体，用于隔绝氧气或空气的场所。氮气（N2）在空气中的含量为78.084%（空气中各种气体的容积组分为：N2：78.084%、O2：20.9476%、氩气：0.9364%、CO2：0.0314%、其它还有H2、CH4、N2O、O3
氮气发生器按原理分类
氮气是常用的惰性气体，价格低廉，易制无毒，在实验室中常用做色谱载气、吹扫、保护等。实验室的氮气来源主要有三种，一是钢瓶气，二是管道气，三是氮气发生器。氮气发生器为现场制氮，多为小型气站或者实验室仪器或小型生产线单一对一配套，使用灵活、费用可控，对运输和保存没有特殊要求，为越来越多的实验室用户选择。按原理可分为以下三种类型：1.PSA变压吸附制氮。利用氮气与其它气体分子在分子筛中的吸附能力差异，形