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发布时间:2022-03-17 16:37:00 作者:科林爱尔
膜分离制氮膜分离空分制氮也是非低温制氮技术的新的分支,是80年代国外迅速发展起来的一种新的制氮方法,在国内推广应用还是2010-2017年的事。
膜分离制氮是以空气为原料,在一定的压力下,利用氧和氮在中空纤维膜中的不同渗透速率来使氧、氮分离制取氮气。它与上述两种制氮方法相比,具有设备结构更简单、体积更小、无切换阀门、操作维护也更为简便、产气更快、增容更方便等特点,但中空纤维膜对压缩空气清洁度要求更严,膜易老化而失效,难以修复,需要换新膜,膜分离制氮比较适合氮气纯度要求在≤98%左右的中小型用户,此时具有较好功能价格比;当要求氮气纯度高于98%时,它与同规格的变压吸附制氮装置相比,价格要高出30%左右,故由膜分离制氮和氮纯化装置相组合制取高纯氮时,普氮纯度一般为98%,因而会增加纯化装置的制作成本和运行成本。
制氮膜
产品原理
煤矿用膜分离制氮装置是指利用空压机的气源经过净化及温控系统达到一定的条件,气体通过中空纤维膜管将氮气与其它气体成份进行有效分离并收集高纯氮气以进行煤矿防灭火的设备。
图|原理图气体混合物通过高分子膜时,由于各种气体在膜中溶解度和扩散系数的差别,导致不同气体在膜中相对渗透速率之不同。渗透速率相对高的气体如水、氢气、氦气、、二氧化碳等透过膜后,在膜的渗透侧被富集,而渗透率相对较低的气体,如、氮气、和气等气体则在膜滞留侧被富集,从而达到混合气体分离的目的。整个分离过程是平稳连续的。
膜法空分制氮的优点
(1)能耗低:超细化的中空纤维膜具有极高的分离性能和很大的比表面积,制氮的氮气回收率极高,比其它空分技术制氮的能耗要少15~25%。
(2)可靠性高:中空纤维膜制氮系统不象其它空分设备,没有移动的部件,静态运行,只需甚少保养,连续运行***。
(3)寿命长:使用寿命可达6-8年以上。
(4)技术可靠:有数千套设备在世界各地运行,使用效果良好。
(5)操作弹性大:若需增加氮气产量,只需增加膜分离器即可,这是其它技术所的,此外、采用膜分离技术生产氮气时,产品气的浓度与产气量是连续可调的。
(6)体积小、重量轻:由于膜分离系统结构紧凑,故不需基建投资,安装费用低。
(7)低:膜分离过程可以将氧气和水蒸气同时分离出去,所以氮气产品的低。
(8)瞬间启动:开停车既方便又迅速,操作简便。
(9)自动化程度高:产品气的浓度和产量、温度和压力按要求均可以自动控制。
(10)对环境无要求:因无明火操作,可在恶劣工况、有气氛下工作。
(11) 按客户要求设计,以满足客户不同要求.
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