从空气中提取纯净氮气：PSA变压吸附制氮机的工作原理和应用

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从空气中提取纯净氮气：PSA变压吸附制氮机的工作原理和应用

来源：凌宇 | 发布日期：2023-12-11

从空气中提取纯净氮气是一个具有重要意义的过程。氮气是地球大气中最丰富的元素之一，约占总体积的78%。它在许多领域都有广泛的应用，包括工业、医疗、食品加工、电子制造等。然而，与常规空气相比，纯净度更高的氮气在某些应用中非常关键，因此有必要开发出能够从空气中提取出纯净氮气的技术。其中，PSA变压吸附制氮机 就是一种常用的方法。通过深入理解PSA变压吸附制氮机的工作原理和应用，我们可以更好地认识这项技术并探索其潜力。

PSA变压吸附制氮机利用PSA变压吸附技术，而PSA变压吸附技术的工作原理较为简单且高效。它基于不同气体在吸附剂表面的吸附能力不同，利用变压操作控制吸附剂的吸附和脱附过程，从而实现气体的分离和纯化。在PSA制氮机中，通常使用吸附剂碳分子筛作为固体材料，将其装填在吸附柱中，并以此讲压缩空气分离提纯得到纯净的氮气。

PSA变压吸附制氮机

制氮过程主要包括两个关键阶段：吸附阶段和脱附阶段。
在吸附阶段，将空气通过PSA变压吸附制氮机的吸附塔，利用碳分子筛对氧分子的吸附特性，让吸附剂对空气进行氧气分子和氮气分子的分离。通过调节适当的压力和流量，可以实现对氮气纯度和产量的控制。一旦吸附剂达到饱和状态，即氮气的纯度满足用户需求时，进入下一阶段，脱附阶段。

在脱附阶段，PSA变压吸附制氮机首先通过减低吸附柱的压力，从而减少吸附剂上气体的吸附力，使得吸附在吸附剂上的氧气分子再次释放出来。然后，通过向吸附塔提供除了氮气以外的其它气体（通常为空气），以辅助吸附剂上的氧气和其他杂质被洗脱出去。PSA变压吸附制氮机循环进行吸附和脱附阶段，可以不断地生产出高纯度的氮气。