氮氣和高純氮氣的三種製法及特點

　　氮氣，元素周期表第7位，化學式N2，通常狀況下是一種無色無味的氣體(ti) ，且通常無毒。氮氣占大氣總量的78.12%(體(ti) 積分數)，是空氣的主要成份。在標準大氣壓下，液氮罐冷卻至-195.6℃時，變成沒有顏色的液體(ti) ，冷卻至-218.8℃時，液態氮變成雪狀的固體(ti) 。

　　氮氣的化學性質很穩定，常溫下很難跟其他物質發生反應，但在高溫、高能量條件下可與(yu) 某些物質發生化學變化，用來製取對人類有用的新物質。

　　氮氣製法 一：深冷空分製氮

　　深冷空分製氮是一種傳(chuan) 統的製氮(氮氣)方法，已有近九十年的曆史。它是以空氣為(wei) 原料，經過壓縮、淨化，再利用熱交換使空氣液化成為(wei) 液空。液空主要是液氧和液氮的混合物，利用液氧和液氮的沸點不同(在1大氣壓下，前者的沸點為(wei) -183℃，後者的為(wei) -196℃)，通過液空的精餾，使它們(men) 分離來獲得氮氣。

　　深冷空分製氮設備複雜、占地麵積大，基建費用較高，設備一次性投資較多，運行成本較高，產(chan) 氣慢(12～24h)，安裝要求高、周期較長。綜合設備、安裝及基建諸因素，3500Nm3/h以下的設備，相同規格的PSA裝置的投資規模要比深冷空分裝置低20%～50%。深冷空分製氮裝置宜於(yu) 大規模工業(ye) 製氮，而中、小規模製氮就顯得不經濟。

　　氮氣製法 二：分子篩空分製氮

　　分子篩空分製氮是以空氣為(wei) 原料，以碳分子篩作為(wei) 吸附劑，運用變壓吸附原理，利用碳分子篩對氧和氮的選擇性吸附而使氮和氧分離的方法，通稱PSA(Pressure Swing Adsorption)製氮。此法是七十年代迅速發展起來的一種新的製氮技術。

　　與(yu) 傳(chuan) 統製氮法相比，它具有工藝流程簡單、自動化程度高、產(chan) 氣快(15～30分鍾)、能耗低，產(chan) 品純度可在較大範圍內(nei) 根據用戶需要進行調節，操作維護方便、運行成本較低、裝置適應性較強等特點，故在1000Nm3/h以下製氮設備中頗具競爭(zheng) 力，越來越得到中、小型氮氣用戶的歡迎，PSA製氮已成為(wei) 中、小型氮氣用戶的首選方法。

　　氮氣製法 三：　膜空分製氮

　　膜空分製氮是八十年代國外迅速發展的又一種新型製氮技術，在國內(nei) 推廣應用是最近三四年的事。膜空分製氮的基本原理是以空氣為(wei) 原料，在一定壓力條件下，利用氧和氮等不同性質的氣體(ti) 在膜中具有不同的滲透速率來使氧和氮分離。和其它製氮設備相比它具有結構更為(wei) 簡單、體(ti) 積更小、無切換閥門、維護量更少、產(chan) 氣更快(≤3分鍾)、增容方便等優(you) 點，它特別適宜於(yu) 氮氣純度≤98%的中、小型氮氣用戶，有最佳功能價(jia) 格比。而氮氣純度在98%以上時，它與(yu) 相同規格的PSA製氮機相比價(jia) 格要高出15%以上。

　　由上可知，MnZn鐵氧體(ti) 生產(chan) 企業(ye) ，采用什麽(me) 供氣方式和何種供氣技術，必須根據企業(ye) 情況進行技術經濟論證，選擇最佳供氣方案。