低溫氮氣的生產(chǎn)操作周期(簡稱兩次大加熱之間的間隔)一般都超過一年,因此,低溫氮氣的生產(chǎn)一般不會在等待中考慮。通過變壓吸附產(chǎn)生氮氣只能產(chǎn)生氮氣,而且沒有備用介質,單套設備不能長期連續(xù)運行。氮氣(N2)在1個大氣壓下的冷卻和冷凍整個過程中吸收的總能量為382kJ/kg,在同食品的接觸過程中呈中性,因此可用于食品防腐。
膜空分制氮原理:空氣經(jīng)壓縮機壓縮過濾后進入高分子膜過濾器,由于各種氣體在膜中溶解度和擴散系數(shù)不同,導致不同氣體在膜中相對滲透速率不同。根據(jù)這一特性,可將各種氣體分為“快氣”和“慢氣”。制氮機中裝有碳分子篩的吸附塔共有二個,一個塔工作時,另一個塔則減壓脫附。潔凈空氣進入工作吸附塔,經(jīng)過分子篩時氧、二氧化碳和水被其吸附,流至出口端的氣體便是氮氣及微量的和氧。制氮機通常使用兩吸附塔并聯(lián),由進口PLC控制進口氣動閥自動運行,交替進行加壓吸附和解壓再生,完成氮氧分離,獲得所需高純度的氮氣。
制氮機的深冷空分制氮原理不僅可以產(chǎn)生氮氣,還可以產(chǎn)生液氮,滿足液氮加工的要求,可以儲存在液氮儲罐中。當間歇性氮氣裝載或空氣分離設備被修復時,液氮儲存在儲罐中。進入蒸發(fā)器后,將其加熱并送入產(chǎn)品氮氣管線,以滿足工藝裝置的氮氣需求。變壓吸附制氮機的特點:1.鋒華獨到的分子篩裝填技術和好的總體設計,在制氮濃度和產(chǎn)氣量相同時耗電量省,運行成本低。2.回收率佳:采用目前國際性能好的分子篩,結合獨特的氣體分布技術和特定的工藝流程,使分子篩發(fā)揮大能效,使氮氣回收率佳。對于石油化工裝置,所需氮氣純度大多為99.9%,從以上對深冷制氮和變壓吸附制氮的簡介及比較中,我們可以得出以下結論:當?shù)獨膺B續(xù)負荷大于600 m3n/h,間斷負荷用量不太大,可以通過液氮汽化滿意要求時,應采用深冷制氮。
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