氮氣發生器碳分子篩製氮

氮氣發生器碳分子篩製氮

      碳分子篩（CMS)是一種新型的非極性吸附劑，具有在常溫變壓下吸附空氣中氧分子的性能，因而可獲得富氮氣體(ti) 。采用碳分子篩變壓吸附法製氮新技術，其顯著的特點是:N2產(chan) 品雜質含量較低，N2濃度和氣量根據需要可任意調節，並可通過精製獲得O2含量小於(yu) 5PPm， 露點低於(yu) -60℃的高純度N2。
六十年代，碳分子篩在美國先製造成功並很快推廣應用，初，碳分子篩是被用作從(cong) 空氣中分離氧氣的吸附劑，後來逐漸應用在製取氮氣的裝置上。
　　到了七十年代未、八十年代初，世界各國對氮氣的需求量不斷增加，而變壓吸附製氮技術也逐漸成熟起來，進一步推動了碳分子篩製造技術的發展。
　　到了一九八二年，美國和日本的氮氣產(chan) 量相繼超過了氧氣，此時，變壓吸附製取的氮氣已經占氮氣總產(chan) 量的18%左右，由於(yu) 變壓吸附製氮所占的市場fen額越來越大，世界各主要工業(ye) 都投入了資金研發變壓吸附用碳分子篩，其中，美國、日本、德國在技術上處於(yu) 地位。
　　一直到今天，世界上主要的碳分子篩生產(chan) 廠家也還是分布在這些。比較的有美國的Calgon公司、普萊克斯公司；日本的岩穀公司、武田公司；德國的BF公司等。其中，美係分子篩在國內(nei) 所占市場fen額很小，德係和日係分子篩廠家在國內(nei) 都有代理公司，因而所占市場fen額也是大的。
總的說來，分子篩按照性能差異，大至分四個(ge) 階段：
　　階段的碳分子篩由於(yu) 製造工藝的限製，孔徑分布很不均勻隻能製得純度為(wei) 97%、98%左右的氮氣，回收率隻有26%～34%，能耗較高。
　　第二階段的碳分子篩性能有所提高，可以製得99.9%以上純度的氮氣，但能耗相當驚人，不具備大規模應用的條件，這個(ge) 階段的分子篩在製取97%、98%純度氮氣時，回收率達到了37%～42%，已經得到了廣泛的應用。
第三階段分子篩隨著加工技術的提高，性能也取得了長足進步，能一次性製得99.99%以上純度的氮氣，在製取99.5%純度氮氣時，回收率達到了40%，比較有代表性的分子篩如德國BF-185、日本武田3K-172、岩穀2GN-H等，都具備了這樣的水準。第三代分子篩也是目前應用普遍的分子篩，國內(nei) 大多數廠家都在選用。令人值得自豪的是，國產(chan) 分子篩近年來進步相當快，其中走在前麵的有長興(xing) 科博、威海華泰等到廠家，生產(chan) 的分子篩性能已經接近進口分子篩的性能，但國產(chan) 分子篩由於(yu) 受到條件限製，重現性較差，簡單說來就是每一批號的分子篩性能都有差異，不如進口分子篩穩定。主要原因是活化造孔及孔結構調整技術還不太成熟，分子篩性能容易產(chan) 生波動，同時，也可能引起分子篩性能下降較快，在兩(liang) 到三年內(nei) 性能可能下降15%左右。但由於(yu) 國產(chan) 分子篩的價(jia) 格有較大優(you) 勢，性能又與(yu) 第三代進口分子篩接近，還是得到了較廣泛的應用。用戶也很難分辨出哪種是進口分子篩，哪種是國產(chan) 分子篩，這就給了一些不法廠商以機會(hui) ，用國產(chan) 分子篩代替進口分子篩，打著低價(jia) 的招牌來欺騙用戶，賺取暴利。
　　第四代分子篩是在2001年由日本岩穀公司研製成功的，它與(yu) 第三代分子篩相比，性能又有了大幅度的提高，能一次性製得99.9995%以上純度的氮氣。在製取99.99%純度氮氣時，氮氣回收率達到了驚人的32%，在能源如此緊張的今天，它的意義(yi) 更顯的重要。用岩穀第四代分子篩作為(wei) 吸附劑的製氮設備，與(yu) 采用其分子篩作為(wei) 吸附劑的製氮設備相比，在設備能耗、分子篩裝填量、綜合經濟指標等方麵都有明顯優(you) 勢，而且隨著產(chan) 品氮氣純度的提高，這種優(you) 勢越來越顯著。