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”。
當混合氣體在膜兩側壓力差的作用下,滲透速率相對快的氣體,如水、氫氣、氦氣、硫化氫、二氧化碳等透過膜后,在膜的滲透側被富集,而滲透速率相對較慢的氣體,如甲烷、氮氣、一氧化碳和氬氣等氣體則被滯留在膜的側被富集,從而達到混合氣體分離的目的。
(5)運用范圍廣:
金屬熱處理過程的保護氣,化學工業(yè)生產(chǎn)用氣及各類儲罐、管道的充氮凈化,橡膠、塑料制品的生產(chǎn)用氣,食品行業(yè)排氧保鮮包裝,飲料行業(yè)凈化和覆蓋氣,醫(yī)藥行業(yè)充氮包裝及容器的充氮排氧,電子行業(yè)電子元件及半導體生產(chǎn)過程的保護氣等。純度、流量、壓力穩(wěn)定可調(diào),滿足不同客戶的需要。
技術指標:
流量:5-1000Nm3/h
純度:95%-99.9995%
露點:≤-40℃
壓力:≤0.8Mpa可調(diào)
石油天然氣行業(yè)制氮機適用于大陸石油及天然氣開采、沿海及深海石油及天然氣開采中的氮氣保護、輸送、覆蓋、置換、搶險、維修、注氮采油等領域。具有安全性高、適應強、連續(xù)性生產(chǎn)待特點。
化工行業(yè)制氮機適用于石油化工、煤化工、鹽化工、天然氣化工、精細化工、新材料等及其衍伸化工產(chǎn)品加工行業(yè),氮氣主要用于覆蓋、吹掃、置換、清洗、壓力輸送、化學反應攪動、化纖生產(chǎn)保護、充氮保護等領域。
煤礦行業(yè)制氮機適用于煤炭開采中的防火滅火、瓦斯及煤氣稀釋等領域,具有地面固定式、地面移動式、井下移動式三種規(guī)格,充分滿足不同工況下的氮氣需求。
橡膠輪胎行業(yè)制氮機適用于橡膠及輪胎生產(chǎn)硫化過程中的氮氣保護、成型等領域。特別是在全鋼子午線輪胎生產(chǎn)中,用氮氣硫化新工藝已逐步取代蒸汽硫化工藝。具有氮氣純度高、連續(xù)性生產(chǎn)、氮氣壓力較高等特點。
氣體分子運動時對容器壁的撞擊時產(chǎn)生的力稱壓力。對容器單位面積所產(chǎn)生的壓力叫壓強。壓強的單位習慣上使用毫米汞柱(mmHg)/平方厘米(cm2),國際通用(法定計量)帕(Pa)、千帕(kPa)、兆帕(MPa)。經(jīng)換算1mmHg=133.3Pa=0.1333kPa,1MPa=1000kPa=1000000Pao1ATA=0.1MPa。
包圍在地球表面一層很厚的大氣層對地球表面或表面物體所造成的壓力稱為“大氣壓”,符號為B;直接作用于容器或物體表面的壓力,稱為“壓力”,壓力值以真空作為起點,符號為PABS。
用壓力表、真空表、U型管等儀器測出的壓力叫“表壓力”(又叫相對壓力),“表壓力”以大氣壓力為起點,符號為Pg。三者之間的關系是:PABS==B+Pg。
溫度是物質分子熱運動的統(tǒng)計平均值。氣體溫度是氣體分子熱運動產(chǎn)生的。氣體溫度的單位常用攝氏(℃)表示,水結冰的溫度為0℃。物理學上常使用溫度,用“K”表示。溫度以-273℃作為零度。攝氏和溫度的關系是T=t+273。此外英國科學家還經(jīng)常用“華氏溫度”,符號為oF。
因為任何氣體在一定溫度和壓力下都可以液化,溫度越高,液化所需要的壓力也越高,但是當溫度超過某一數(shù)值時,即使在增加多大的壓力也不能液化,這個溫度叫臨界溫度,在這一溫度下低的壓力就叫做臨界壓力。
流量、體積流量、質量流量
流量是指氣體流動過程中,單位時間內(nèi)通過任一截面的氣體量。流量有兩種方式來表示,即體積流量和質量流量。前者指通過管路任一截面的氣體體積,后者為通過的氣體質量,在氣體工業(yè)中一般均采用體積流量以m3/h(或L/H)為計量單位。因氣體體積與溫度、壓力和濕度有關,為便于比較通常所說的體積流量是指標準狀態(tài)(溫度為20℃,壓力為0.101MPa,相對濕度為65%)而言,此時的流量以Nm3/h為單位,"N"即表示標準狀態(tài)。
吸附是氣體中一個或多個組分在多孔固體表面的選擇性濃縮,被吸附的組分稱作吸附介質,多孔固體稱為吸附劑。吸附劑與吸附介質的連接力是化學鍵,而吸附介質的解析靠升溫或降低該組分在氣壓中分壓。另一種情況是吸附組分與固體吸附劑去化學反應時,稱為化學吸附,化學吸附一般情況下不能再生。
膜滲透指在氣體凈化過程中聚合物分離氣體是基于一個或多個氣體組分從膜的一邊選擇性的滲透到另一邊。該組分溶解于聚合物膜的表面,并沿著膜傳遞形成一濃度差,保持此濃度差是靠膜一邊組分的分壓膜另一邊該組分的分壓。
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