{最新文档}膜分离制氮
膜制氮操作方法

温控仪氮气分析仪电流表电源指示工作指示暖风机取样压力取样调压取样流量计氮气切换阀空气PERMEA柏美亚Prism 普里森膜一、膜分离制氨概述:膜分离制氮机采用美国柏美亚(PERMEA)公司制造的普里森(PRISM)膜分离技术,可以从空气中分离并回收氮气,压缩空气作为原料气通入膜分离制氮机后,可以很快生产出合格的氮气,该机操作简便,维护工作量少,运行稳定可靠,近二十、三十年来,在世界上得到很快的发展,有人将膜技术的应用称为“第三次工业革命”膜技术在为人类带来巨大的利益。
二、典型用途2.1 冶金和金属工业粉末冶金烧结过程的保护气,光亮退火,淬火加热渗氮共渗,软氮化,氮基气氮垫处理的氮源,复合吹氮炼钢,炼钢转炉密封,连铸、连轧,钢材退火保护气氮等。
2.2 化学和石油化工业吹洗容器,管道和隔离室。
合成纤维纺线,设备防腐催化剂再生,石油分馏,氮肥原料,触煤保护轮胎的生产等。
2.3电子工业大规模集成电路,彩色与黑白显像管,电视机与收录机零部件制造半导体和电器用气体,电子元件生产和激光打孔的氮基气象。
2.4食品工业食品包装用的气体,酒、啤酒、果汁贮存与清除,粮油食品、茶叶、中草药的常温贮藏及抑制害早虫,水果、蔬菜在适宜温度下的长期保鲜等。
三、膜分离制氮机工作原理3.1膜制氮机原理。
两种或两种以上的所体混合物通过氮分子膜时,由于各种气体在膜中的溶解度种扩散系数的差异,导致不同气体在膜中相对渗透率有所不同。
根据这一特性,可将气体分为“快气”和“慢气”。
当混合气体在驱动力-膜两则压差的作用下,渗透速率相对较快的气体如水、二氧化碳等渗透膜后,在膜渗透侧被富集,而渗透速度相对慢的气体如氮气、一氧化碳、氩气等则在三带留侧被富集,从而达到混合气体分离之目的。
当以加压净化为气源时,氮气等惰性气体被富集成高纯度供生产使用,由渗透侧排空的为富氧空气H2O,CO2,O2,Ar N2 CD “快”相对之渗透速率“慢”。
3.2膜分离制氮机气体流程图3.3压缩气源:氮气分离器尽量采用独立的氢源即空压机。
制氮设备方法

制氮设备方法
制氮设备是一种用于制造纯氮气的设备,它可以将空气中的氧气和其他杂质分离出来,从而得到高纯度的氮气。
制氮设备的方法有很多种,下面我们来介绍一下其中比较常见的几种方法。
1. 膜分离法
膜分离法是一种利用特殊膜的分离技术,将空气中的氧气和氮气分离出来的方法。
这种方法的原理是利用膜的选择性通透性,将氧气和氮气分别通过不同的膜,从而实现分离。
这种方法的优点是操作简单,设备成本低,但是纯度较低,一般只能达到95%左右。
2. 压缩吸附法
压缩吸附法是一种利用吸附剂吸附氧气和其他杂质,从而得到高纯度氮气的方法。
这种方法的原理是利用吸附剂对氧气和其他杂质的选择性吸附作用,将它们从氮气中分离出来。
这种方法的优点是纯度高,可以达到99.999%以上,但是设备成本较高,操作复杂。
3. 膜-压缩吸附联合法
膜-压缩吸附联合法是一种将膜分离法和压缩吸附法结合起来的方法。
这种方法的原理是先利用膜分离法将氧气和氮气分离出来,然后再利用压缩吸附法将氧气和其他杂质从氮气中去除。
这种方法的优点是纯度高,可以达到99.999%以上,同时设备成本和操作难度
也相对较低。
制氮设备的方法有很多种,每种方法都有其优缺点。
在选择制氮设备方法时,需要根据实际需求和经济条件进行综合考虑,选择最适合自己的方法。
膜分离制氮

膜空分制氮系统包含以下主要设备:1)空压机为制氮装置提供足够气源,空压机排气压力和排气量以膜组件的工况要求为依据。
2)空气预处理空气预处理是为了除去压缩空气中的油和水份以及大于0.1μm 的尘颗粒,减轻后续膜组件的负担。
空气预处理包括除油过滤和空气干燥二个功能。
3)膜分离装置膜分离装置的功能是将压缩空气精过滤后,经膜装置分离成氮气和富氧。
氮气达到品质要求后进入缓冲罐备用。
未达标气体从放空口排出。
膜分离过程的富氧废气通过富氧排放口排出。
4)氮气缓冲罐缓冲罐用于氮气的暂时存储和气体缓冲。
5)氮气监控系统氮气监控系统用于控制膜空分制氮装置,提供膜空分制氮装置人机操作界面、运行数据显示、报警显示等功能。
主要功能包括:一键装置启停、空压机启停、温度调节、压力调节、氮气纯度检测、氮气存储/放空转换控制、温度参数调整、压力参数调整、报警显示等。
1)、PSA制氮与传统制氮法相比,它具有工艺流程简单、自动化程度高、产气快(15~30分钟)、能耗低,产品纯度可在较大范围内根据用户需要进行调节,操作维护方便、运行成本较低、装置适应性较强等特点2)、以空气为原料,在一定压力条件下,利用氧和氮等不同性质的气体在膜中具有不同的渗透速率来使氧和氮分离叫膜分离法。
和其它制氮设备相比它具有结构更为简单、体积更小、无切换阀门、维护量更少、产气更快(≤3分钟)、增容方便等优点,它特别适宜于氮气纯度≤98%的中、小型氮气用户,有最佳功能价格比。
而氮气纯度在98%以上时,它与相同规格的PSA制氮机相比价格要高出15%以上。
中空纤维制氮机无切换阀门等运动部件,分离过程无相变,所以运行平稳无噪音、故障率低、可靠性好、能耗小。
根据GB/T 7392-1998(集装箱的技术要求和实验方法)气密试验,对只开设一个箱门的保温集装箱,其漏气率按标准状态计,不应超过10m3/h,每增设一个箱门(如侧开门)的漏气率允许增加5m3/h。
我们假设集装箱开设2个箱门,则其漏气率为15m3/h。
膜分离和碳分子筛制氮-概述说明以及解释

膜分离和碳分子筛制氮-概述说明以及解释1.引言1.1 概述膜分离和碳分子筛制氮是当前广泛应用于气体分离领域的两种重要技术。
膜分离是通过选择性通透性较好的膜材料,利用分子间的差异使不同组分通过膜材料时产生浓度差,从而实现组分的分离。
而碳分子筛制氮则是利用碳分子筛对空气中的氧气和氮气进行分离,通过选择性吸附氧气而使氮气得以纯化。
膜分离技术具有具有分离效率高、操作简单、设备体积小等优势。
它广泛应用于气体分离、水处理、制备纯净气体等领域。
膜分离的原理基于物质分子的有效扩散和溶解透过性,通过选择合适的膜材料和适宜的工艺条件,可以实现不同气体组分的分离纯化。
碳分子筛制氮则是一种利用碳分子筛材料对气体进行选择性吸附分离的技术。
碳分子筛是由均匀的碳纳米管和孔隙结构组成的材料。
它具有较高的表面积和丰富的微孔结构,使得其能够选择性吸附氧气而排除氮气。
通过调节工艺条件和碳分子筛材料的特性,可以实现对气体的高效纯化。
本文将重点探讨膜分离和碳分子筛制氮的原理和应用。
首先介绍膜分离技术的基本原理和常见的应用领域,然后深入分析碳分子筛制氮的性质和制氮机理。
通过对两种技术的比较和分析,可以为气体分离领域的研究和应用提供参考和指导。
1.2 文章结构文章结构是指文章的布局和组织方式。
本文分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分主要概述了文章的背景和研究的目的。
通过对膜分离和碳分子筛制氮的介绍,引发读者的兴趣,并明确了本文的研究目的。
正文部分分为两个主要部分:膜分离和碳分子筛制氮。
其中,膜分离部分首先介绍了膜分离的原理,即利用不同物质在膜上的传输速率差异实现分离的方法。
接着,列举了膜分离的应用领域,如饮用水处理、气体分离等。
此部分的目的是详细介绍膜分离技术的基本原理和实际应用。
碳分子筛制氮部分首先介绍了碳分子筛的性质,包括高比表面积、孔径可调等特点。
然后,阐述了碳分子筛制氮的机理,即通过选择性吸附氮气分子实现氮气的分离提纯。
此部分的目的是介绍碳分子筛在氮气制备中的应用原理和机制。
膜分离器 空分 制氮

膜分离器空分制氮膜分离器是一种利用膜的选择性渗透性分离技术。
它通过在不同物质之间形成膜层,利用膜的渗透性选择性,将混合物中的不同组分分离出来。
膜分离器广泛应用于空分和制氮等领域。
在空分领域,膜分离器被用于将空气中的氧气和氮气分离出来,实现制取高纯度氮气的目的。
空气中含有大约78%的氮气和21%的氧气,而空分技术可以将它们有效地分离出来。
膜分离器作为空分技术的一种重要手段,具有结构简单、操作方便、能耗低等优点,被广泛应用于工业生产中。
膜分离器实现空分的原理是利用不同气体在膜上的渗透性差异。
膜的材料通常采用聚合物膜、无机陶瓷膜或金属膜等。
在膜分离器中,通常有两个膜层,空气流经膜层时,由于氧气分子在膜上的渗透性大于氮气分子,所以氧气会通过膜层而进入另一侧,而氮气则被截留在膜层一侧,从而实现了氧气和氮气的分离。
膜分离器在制氮领域也得到了广泛应用。
在很多工业生产过程中,需要高纯度的氮气。
传统的制氮方法主要有吸附法、膜分离法和化学法等。
而膜分离器由于具有结构简单、运行成本低等优点,被越来越多地应用于制氮过程中。
制氮过程中,空气首先通过压缩机增压,然后经过空气预处理设备进行净化处理,去除空气中的尘埃、油脂和水分等杂质。
接下来,空气进入膜分离器,通过膜层的渗透作用,将其中的氧气和其他杂质分离出来,得到高纯度的氮气。
最后,氮气经过冷却和净化处理后,可以用于各种工业生产过程中。
膜分离器在空分和制氮中的应用具有很大的优势。
首先,相比传统的吸附法和化学法,膜分离器的结构更加简单,操作更加方便,不需要使用吸附剂或添加化学药剂,减少了工艺流程和设备投资。
其次,膜分离器的能耗较低,运行成本更加经济。
此外,膜分离器还具有较高的分离效率和稳定性,可以实现连续稳定的气体分离。
然而,膜分离器也存在一些挑战和限制。
首先,膜分离器对气体中的杂质敏感,特别是对于油脂和水分的敏感性较高,需要进行预处理。
其次,膜分离器的分离效果受到温度、压力和气体组成等因素的影响,需要进行参数的优化和控制。
膜分离技术在新型航空制氮装备中的应用

膜分离技术在新型航空制氮装备中的应用摘要:介绍了膜法制氮装备的特点和工艺流程;对中空纤维膜空气分离机理及其影响膜分离效果的主要因素进行了研究分析。
关键词:膜法制氮,PRISM膜组,分离机理膜空气分离制氮是20世纪80年代新兴的高科技技术,属于高分子材料科学的范畴。
该技术虽然起步较晚,但发展迅速且日趋成熟。
膜分离技术的原理是,针对某些气体组分具有选择性、渗透和扩散的特性,利用结构特殊的有机膜或金属膜,以达到气体分离和纯化的目的。
基于膜空气分离技术研制的制氮工艺具有流程简单、操作方便、稳定性好、节能和免维护等优点,这一新技术首先在海军及空军配备的ZD-1型航空制氮车、HCBZ01-40型航空制氮车和K/DZZ-2型航空制氮车等新型制氮装备中推广应用。
因此,熟悉膜空气分离制氮机理和特点,掌握影响膜分离效果的主要因素,对于正确地使用、维护新装备,充分发挥新装备的技术性能,全面提高部队高纯氮气的保障能力,具有十分重要的意义。
1 膜分离制氮装备的主要特点采用膜分离技术来进行空气分离,制取纯氮的保障装备,与传统的低温空气分离装备相比,有以下主要特点:(1)过程简单、能耗低。
在氮气分离过程中没有相变、过程简单、可在常温下进行操作;能耗同比可下降15%~25%。
特别是分离共沸物质,更具有独特的优越性。
(2)运行可靠、寿命长。
膜空气分离制氮系统没有运动的部件,为静态运行,连续工作可靠性高;正常情况下,膜组使用寿命可达12~15年。
(3)产量可调、品质高。
氮气产量可在设计性能范围内根据需要适时调整。
生产的氮气非常干燥,纯度高达99.99%,露点低于-65℃,供气压力可高达5MPa。
(4)增容简单、维护少。
制氮装备若需增加产氮气量,只需并联增加膜组件即可,这也是其它空气分离设备所无法比及的;因为没有运动部件,几乎不需维护,因此,维护费用少,高效率和高可靠性还降低了操作运行费用。
(5)操作方便、自动化。
制氮装备可瞬间启动,开机、停机方便又迅速,操作简单;氮气纯度、产气量、温度及工作压力均可自动控制。
膜分离制氮机工作原理

膜分离制氮机工作原理
膜分离制氮机是一种利用膜技术制备高纯度氮气的设备。
其工作原理基于气体在不同材料的渗透性差异,通过将空气从一个高压侧通过一些特定的膜材料,使较小分子量的气体如氧气、水分子等通过膜溶解或扩散到另一个低压侧,而较大分子量的氮气等则保留在高压侧,从而实现了空气中氮气和氧气的分离。
一般来说,膜分离制氮机的膜材料为聚酰胺、聚酯、聚乙烯等聚合物膜材料。
这些材料是一种半透膜,具有很小的孔隙度和高度规则的孔径大小分布,可以让氧气分子通过而阻止氮气分子通过。
而这些材料的选择和性能对于膜分离制氮机的工作效率和氮气纯度具有重要影响。
膜分离制氮机的工作流程大致分为三步:首先,在高压侧的预处理系统中,空气被过滤、冷却、干燥和压缩,以达到进入膜分离系统所需的压力和干燥度;其次,在膜分离系统中,氧气、水分子等小分子量的气体通过膜材料扩散到低压侧,从而实现氮气的分离和纯化;最后,在低压侧的储氮罐中,高纯度的氮气被储存和供应给需要的设备或应用中。
膜分离制氮机相对于传统的吸附法制氮机具有结构简单、操作方便、维护成本低等优点,尤其适用于需要高纯度氮气的场合,如电子、医药、食品等行业。
膜分离制氮机

膜分离制氮机一、膜分离制氮机工作原理:1、中空纤维膜分离技术是在二十世纪中期发展起来的一种高新技术,近二、三十年来,在世界上得到了飞速的发展,膜分离技术正在为人类带来巨大的利益。
薄膜对某些气体组分具有选择性渗透和扩散的特性,因此可以达到气体分离的目的。
2、中空纤维膜实际上是具有相同内外径的微孔管,其结构与列管式换热器相似。
纤维束相互独立,在膜组两端用环氧树脂进行密封。
数十万根纤维捆在一起用来提供所需的表面积。
3、在压力作用下,各种气体在中空纤维膜中的吸附、扩散、渗透速率不同,按顺序排列,我们称渗透速率大的气体为"快气",如氧气、水气;渗透速率小的为"慢气",如氮气。
混合气体透过膜后, "快气"被富集在低压外侧,"慢气"被富集在高压内侧,从而实现了混合气体的分离。
原理流程示意图:特点:1、膜组件规格齐全,可经济地满足不同用户的氮气需要;2、膜组件耐压高,压力损失小,可满足要求氮气出口压力高的用户的需要;3、通过增加膜组件的数量可以很容易地扩大系统的产氮量;4、无运动部件,静态运行,无需特别照管,甚少保养,连续运行安全可靠;5、重量轻、结构紧凑、节省空间,无需基建投资,易于安装和启动,开、停车方便迅速,自动运行;6、膜组可将氧气和湿气同时分离出去,产生的氮气很干燥、露点低;7、可选配氮气流量,远程监控系统等。
二、膜分离制氮机的组成及工艺流程示意:三、膜分离制氮机实际产品图片展示:欢迎您的下载,资料仅供参考!致力为企业和个人提供合同协议,策划案计划书,学习课件等等打造全网一站式需求。
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膜空分制氮系统包含以下主要设备:
1)空压机
为制氮装置提供足够气源,空压机排气压力和排气量以膜组件的工况要求
为依据。
2)空气预处理
空气预处理是为了除去压缩空气中的油和水份以及大于0.1μm的尘颗粒,减轻后续膜组件的负担。
空气预处理包括除油过滤和空气干燥二个功能。
3)膜分离装置
膜分离装置的功能是将压缩空气精过滤后,经膜装置分离成氮气和富氧。
氮气达到品质要求后进入缓冲罐备用。
未达标气体从放空口排出。
膜分离过程
的富氧废气通过富氧排放口排出。
4)氮气缓冲罐
缓冲罐用于氮气的暂时存储和气体缓冲。
5)氮气监控系统
氮气监控系统用于控制膜空分制氮装置,提供膜空分制氮装置人机操作界面、运行数据显示、报警显示等功能。
主要功能包括:一键装置启停、空压机
启停、温度调节、压力调节、氮气纯度检测、氮气存储/放空转换控制、温度参数调整、压力参数调整、报警显示等。
1)、PSA制氮与传统制氮法相比,它具有工艺流程简单、自动化程度高、产气快(15~30分钟)、能耗低,产品纯度可在较大范围内根据用户需要进行调节,操作维护方便、运行成本较低、装置适
应性较强等特点
2)、以空气为原料,在一定压力条件下,利用氧和氮等不同性质的气体在
膜中具有不同的渗透速率来使氧和氮分离叫膜分离法。
和其它制氮设备相比它
具有结构更为简单、体积更小、无切换阀门、维护量更少、产气更快(≤3分钟)、增容方便等优点,它特别适宜于氮气纯度≤98%的中、小型氮气用户,有
最佳功能价格比。
而氮气纯度在98%以上时,它与相同规格的PSA制氮机相比价格要高出15%以上。
中空纤维制氮机无切换阀门等运动部件,分离过程无相变,所以运行平稳
无噪音、故障率低、可靠性好、能耗小。
根据GB/T 7392-1998(集装箱的技术要求和实验方法)气密试验,对只开设一个箱门的保温集装箱,其漏气率按标
准状态计,不应超过10m3/h,每增设一个箱门(如侧开门)的漏气率允许增加
5m3/h。
我们假设集装箱开设2个箱门,则其漏气率为15m3/h。
因此,我们选择制氮率20Nm3/h的,氮气纯度
99.9%的制氮机即可满足要求。
装满货物的集装箱气体空间为原来的40%,即V气=55×40%=22m3。
则选定的制氮机充满所需要的时间为
t=22/(20-15)=4.4 h
1、氮气质量标准:
1)标准流量:≥20Nm3/h
2)氮气纯度:≥99.9%
3)氮气露点:≤-40℃
4)含水量:≤100PPM
4)出口压力:0.1-0.65Mpa(可调)5)氮气含尘颗粒:0.01ppm以下6)外型尺寸:900×900×1400mm
dcs控制系统的工作原理
DCS是分布式控制系统的英文缩写(Distributed Control System),在国内自控行业又称之为集散控制系统。
即所谓的分布式控制系统,或在有些资料中称之为集散系统,是相对于集
中式控制系统而言的一种新型计算机控制系统,它是在集中式控制系统的基础
上发展、演变而来的。
它是一个由过程控制级和过程监控级组成的以通信网络
为纽带的多级计算机系统,综合了计算机,通信、显示和控制等4C技术,其基
本思想是分散控制、集中操作、分级管理、配置灵活以及组态方便。
在系统功
能方面,DCS和集中式控制系统的区别不大,但在系统功能的实现方法上却完
全不同。
工程师站是对DCS进行离线的配置、组态工作和在线的系统监督、控制、维护的网络节点,其主要功能是提供对DCS进行组态,配置工作的工具软件(即组态软件),并在DCS在线运行时实时地监视DCS网络上各个节点的运行情况,使系统工程师可以通过工程师站及时调整系统配置及一些系统参数的设定,使DCS随时处在最佳的工作状态之下。
与集中式控制系统不同,所有的DCS都要求有系统组态功能,。