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氮?dú)獍l(fā)生器如何制得氮?dú)?/h2>
閱讀:1417      發(fā)布時(shí)間:2022-8-2
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 氮?dú)馐强諝庵畜w積分?jǐn)?shù)Z大的一種惰性氣體,化學(xué)分子式為N2,通常狀態(tài)下無色無味,比空氣密度小。氮?dú)饣瘜W(xué)性質(zhì)不活潑,常溫下難與其他物質(zhì)進(jìn)行反應(yīng),因此通常被用作保護(hù)氣體,液氮可用作深度冷凍劑,高純氮?dú)饪捎米魃V等儀器的載氣,氮?dú)獾男再|(zhì)決定了它的用途的廣泛。 
而實(shí)驗(yàn)室中氮?dú)馔ǔ5膩碓粗饕?種:1.管道氣,2.氮?dú)夤蓿?.氮?dú)獍l(fā)生器。
 第1種比較適合大型工廠,建設(shè)費(fèi)用高昂,第2種通常會(huì)因儲(chǔ)存和運(yùn)輸?shù)穆闊┒械木窒扌?,一種操作靈活可控,越來越受到實(shí)驗(yàn)室使用。
  氮?dú)獍l(fā)生器是如何產(chǎn)生氮?dú)獾哪?,通常來說,有三種方法。
1.電化學(xué)制備氮?dú)?br/> 將高壓空氣從氫氣電解池的陰極一側(cè)通入,在催化劑的催化作用下,進(jìn)行2H2+O2=2H2O的氧化還原反應(yīng),通過此方法可去除空氣中的O2,產(chǎn)出高達(dá)99.995%N2,然而此方法有的局限性。一是此方法只是單純的去除空氣中的O2,對(duì)于空氣中的其他雜質(zhì)并未提及,二是單位成本過高,因此此方法通常用來制備少量的氮?dú)狻?br/> 2. 膜分離制備氮?dú)?br/> 利用N2分子和O2分子的擴(kuò)散速度的不同,將高壓空氣通過中空纖維膜組件,在輸出端就可以積累純度高達(dá)99%的氮?dú)?,這種方法在不考慮其他限制的條件下,可以累加使用,因此常用在實(shí)驗(yàn)室對(duì)氣體純度不高的保護(hù)、吹掃等操作實(shí)驗(yàn)中,但是由于其氮?dú)饧兌炔荒苓_(dá)到高純級(jí),且膜組件成本較高、儀器價(jià)格也相應(yīng)的過高。
3. PSA變壓吸附制備氮?dú)?br/> 通過利用在分子篩中,N2與其它氣體分子的吸附能力不同,從而形成差異的濃度,分子篩柱末端可以獲得高純氮?dú)?,利用這種方法研制的氮?dú)獍l(fā)生器可以讓用戶根據(jù)個(gè)人實(shí)際要求,來產(chǎn)生不同純度的氮?dú)?,Z高可達(dá)99.999%,這種方法的難點(diǎn)是分子篩柱填裝技術(shù),分子篩填裝不好,會(huì)因?yàn)闅怏w高低壓頻繁變化,導(dǎo)致分子篩受損,微孔數(shù)量減少,從而使得性能降低,純度因此也會(huì)受到影響。


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