浅述会影响制氮机制氮纯度的因素

制氮机包括氮氧分离系统、氮气缓冲系统、空气储罐系统、电气控制系统等。在这些系统中，氮氧分离系统是制氮设备的主要部件，由两个交替工作的吸附塔(塔内装碳分子筛)和气动阀、节流阀、消音器等组成。根据碳分子筛对空气中主要成分氧气和氮气的吸附速率不同，在液质用制氮机加压吸附和降压脱附过程中实现氮氧分离，而加压吸附与降压脱附过程由可编程控制器按一定程序控制电磁阀，并由电磁阀控制相应的气动阀自动运行。 其主体是两个装满碳分子筛的吸附塔，当洁净压缩空气进入一吸附塔时，O2、CO2和微量H2O被碳分子筛吸附，氮气从出口端输出。当一塔在吸附制氮时，另一塔通过减压使吸附在分子筛中的O2、CO2和H2O从微孔中排出，实现分子筛的生脱附。两塔交替进行吸附和生，连续输出氮气，该系统由吸附塔、塔内装填的碳分子筛、气动阀、消声器、节流阀、压紧气缸、压力表等组成。 制氮机的制氮纯度会受到以下因素的影响： （1）气体原料的质量 气体是要经压缩后进入空气缓冲罐，那么压缩空气中如含有水汽、油雾，这些都会堵塞分子筛（CMS）的微孔，从而严重影响分离效果及CMS的使用寿命，因此，要想获得高纯度的氮气，空气至关重要，并且要经多次净化过滤，滤芯需要定期检查或者更换。 （2）吸附塔的工作时间 长时间的工作周期也即是阀门的切换时间间隔，有利于降低能耗，且节约空气原料，不过纯度也会因周期过长，分子筛会饱和而受到影响。 （3）分子筛的性能 分子筛是制氮机的核心部件，它的性能好坏对于制得的氮气纯度有很大的关联，同时我们还需要根据实际需要的氮气流量和纯度来计算出分子筛的合适装填量。

浅析高纯氮空分设备的特点

一、加压节能： A加氮压机高纯氮流程：当产品氮气压力高时，不通过增加分馏塔的压力获得，而是通过先获得低压出分馏塔氮气，通过氮压机加压得到所需压力的产品氮气。这样不仅提高分馏塔精馏效率，而且可以节省能耗。 B膨胀机增压端增压产品氮气或者正流空气：用膨胀机增压端加压产品氮气，这样不仅可以利用膨胀机增压端，而且可以降低原料压缩机压力，节省能耗，但是缺点是产液体时膨胀机的量有变化，从而导致产品氮气的压力不稳定。 二、正流返流 A正流空气膨胀流程：一般膨胀空气经过膨胀机增压端增压后直接去膨胀，膨胀接近于常压直接放空，装置规模大时，则是单独设置增压机增压膨胀空气，以提高产品量。 B返流废气膨胀流程：有效利用了带压的非产品气，分全膨胀与部分膨胀流程，全膨胀较部分膨胀产液体量大，但是膨胀机投资会适当增加。 、单塔与双塔 A单塔精馏：单塔精馏适合装置规模在20000Nm/h以下，其产品提取率一般在40%左右，投资较小。 B双塔精馏：双塔精馏适合装置规模在20000Nm/h以上，其产品提取率一般在60%左右，投资较大。 四、常温与低温 A常温制氮装置：常温制氮装置即变压吸附制氮，其特点是装置规模小，产品纯度较低，制氮机启动与停车比较灵活，针对变化工况多组配置能耗低，不能产液体。 B低温制氮装置：低温制氮装置即深冷制氮，其特点是装置规模一般比较大，产品纯度高，制氮机启动与停车需要一定时间，有一定变负荷能力，能产液体。 五、单冷凝头与双冷凝头 A单冷凝头：冷凝头即冷凝器，一般单塔精馏均配置单冷凝头，单冷凝头精馏效率一般，产品提取率一般。 B双冷凝头：双冷凝头一般配置在双塔精馏制氮装置当中，冷凝量大时分馏塔的回流比增大，精馏效率高，双冷凝头可有效增强精馏，产品提取率较高。