制氮机工艺

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医药中间体制氮机设备工艺原理

医药中间体制氮机设备工艺原理

医药中间体制氮机设备工艺原理
医药中间体制氮机设备是医药行业中常用的一种工业氮气制备设备。

它采用压缩空气为原料,经过一系列处理和分离后获得高纯度氮气。

本文将介绍医药中间体制氮机设备的工艺原理。

气体处理预处理
在医药中间体制氮机设备中,首先要进行气体处理预处理环节,即
将压缩空气送入处理设备进行初步净化和除水处理。

目的是除去压缩
空气中的水分和杂质,确保后续气体分离工艺的高效运行。

【净化处理】
净化处理主要是采用吸附剂、原子筛等材料将压缩空气中的油、水
和杂质等吸附除去。

吸附剂和原子筛吸附后的杂质可以通过加热或减
压再生,从而达到净化空气的效果。

【除水处理】
除水处理是将压缩空气中的水分和水蒸气除去。

常见的方法有冷凝
除水、吸附除水和膜式除水。

在医药行业中,为了确保氮气的纯度,
常采用吸附除水法进行除水。

气体分离工艺
气体处理预处理完毕后,下一步就是进行气体分离工艺。

医药中间
体制氮机设备中通常采用以下两种气体分离工艺。

PSA制氮机工作原理及工艺流程

PSA制氮机工作原理及工艺流程

PSA制氮机工作原理及工艺流程
工作原理:
1.吸附阶段:当气体通过吸附塔时,活性炭上的吸附剂会吸附住氧气,使气体中氮气的浓度升高。

此时,通过变换阀将纯氮气输出至储气罐。

2.再生阶段:活性炭上的吸附剂会随着时间的推移逐渐饱和,需要进
行再生。

当一个吸附塔工作一段时间后,需要进行再生。

再生阶段通过控
制压力下降来减少吸附剂上的吸附物,使其重新恢复吸附能力。

工艺流程:
一个标准的PSA制氮机通常包括两个吸附塔,一个储气罐和一套控制
系统。

具体的工艺流程如下:
1.压缩空气进入预处理系统进行净化处理,去除悬浮颗粒物和水分,
并调整空气的压力和温度,以预防结露。

2.预处理后的空气进入PSA制氮机的吸附塔。

通过控制阀门的开关,
使空气进入一个吸附塔,然后通过吸附剂进行吸附分离,产生纯度较高的
氮气。

3.吸附塔工作一段时间后,吸附剂饱和,需要进行再生。

此时,通过
控制系统改变各个阀门的状态,使活性炭内的氮气逸出,再生气体随后被
排出。

4.再生后的吸附塔重新工作,产生纯度较高的氮气,同时另一个吸附
塔进行再生。

两个吸附塔交替工作,不断产生高纯度氮气。

5.生产的氮气通过管道输送至储气罐,以备用或直接使用。

总结:。

制氮机原理及流程

制氮机原理及流程

制氮机原理及流程
制氮机是一种用于生产高纯度氮气的设备,其原理基于空气的分离和净化。


工业生产和实验室实验中,高纯度氮气的需求量越来越大,因此制氮机的应用也越来越广泛。

本文将介绍制氮机的原理及流程,希望能对读者有所帮助。

首先,制氮机的原理是基于空气中氮气和氧气的分子大小差异而实现的。

空气
中氮气和氧气的分子量分别为28和32,因此在一定条件下,可以利用这一差异将
空气中的氮气和氧气分离开来。

制氮机通常采用分子筛或膜分离技术,通过这些技术可以将空气中的氮气和氧气分离出来,从而获得高纯度的氮气。

其次,制氮机的流程包括空气的压缩、冷却、分离和净化等步骤。

首先,空气
经过压缩机进行压缩,然后通过冷却器进行冷却,使其中的水分和杂质凝结成液体,然后进入分离器进行分离,将氮气和氧气分离开来。

分离后的氮气需要经过净化器进行净化,去除其中的杂质和水分,最终得到高纯度的氮气。

在实际应用中,制氮机的性能和效率对于生产高纯度氮气至关重要。

因此,制
氮机的设计和操作需要考虑多种因素,包括空气的压缩比、冷却温度、分离器的选择和净化器的性能等。

只有在这些因素都得到合理的控制和调节,才能获得高质量的氮气产品。

总的来说,制氮机是一种非常重要的设备,它在工业生产和实验室实验中都有
着广泛的应用。

通过本文的介绍,相信读者对制氮机的原理及流程有了更深入的了解,希望能对大家的工作和学习有所帮助。

PSA制氮机工作原理及工艺流程

PSA制氮机工作原理及工艺流程

PSA制氮机工作原理及工艺流程第一篇:PSA制氮机工作原理及工艺流程PSA制氮机工作原理及工艺流程一、基础知识 1.气体知识氮气作为空气中含量最丰富的气体,取之不竭,用之不尽。

它无色、无味,透明,属于亚惰性气体,不维持生命。

高纯氮气常作为保护性气体,用于隔绝氧气或空气的场所。

氮气(N2)在空气中的含量为78.084%(空气中各种气体的容积组分为:N2:78.084%、O2:20.9476%、氩气:0.9364%、CO2:0.0314%、其它还有H2、CH4、N2O、O3、SO2、NO2等,但含量极少),分子量为28,沸点:-195.8℃,冷凝点:-210℃。

2.压力知识变压吸附(PSA)制氮工艺是加压吸附、常压解吸,必须使用压缩空气。

现使用的吸附剂——碳分子筛最佳吸附压力为0.75~0.9MPa,整个制氮系统中气体均是带压的,具有冲击能量。

二、PSA制氮工作原理:变压吸附制氮机是以碳分子筛为吸附剂,利用加压吸附,降压解吸的原理从空气中吸附和释放氧气,从而分离出氮气的自动化设备。

碳分子筛是一种以煤为主要原料,经过研磨、氧化、成型、碳化并经过特殊的孔型处理工艺加工而成的,表面和内部布满微孔的柱形颗粒状吸附剂,呈黑色,其孔型分布如下图所示:碳分子筛的孔径分布特性使其能够实现O2、N2的动力学分离。

这样的孔径分布可使不同的气体以不同的速率扩散至分子筛的微孔之中,而不会排斥混合气(空气)中的任何一种气体。

碳分子筛对O2、N2的分离作用是基于这两种气体的动力学直径的微小差别,O2分子的动力学直径较小,因而在碳分子筛的微孔中有较快的扩散速率,N2分子的动力学直径较大,因而扩散速率较慢。

压缩空气中的水和CO2的扩散同氧相差不大,而氩扩散较慢。

最终从吸附塔富集出来的是N2和Ar的混合气。

碳分子筛对O2、N2的吸附特性可以用平衡吸附曲线和动态吸附曲线直观表现出来:由这两个吸附曲线可以看出,吸附压力的增加,可使O2、N2的吸附量同时增大,且O2的吸附量增加幅度要大一些。

储粮制氮机设备工艺原理

储粮制氮机设备工艺原理

储粮制氮机设备工艺原理概述储粮制氮机是一种通过深度干燥法去除谷物、油料中水分,使得谷物、油料达到安全水份范围并同时注入制氮气体的设备,其主要工艺包括除湿、制氮、储存三个环节。

除湿工艺在谷物、油料等颗粒物质中存在大量水分,而高湿度的环境会导致它们发霉、变质等问题,因此对于谷物、油料的保存需要除湿。

储粮制氮机除湿采用的是低温干燥法,即利用低温氮气对谷物、油料进行溶剂去水,从而将谷物、油料的水分降低到安全范围以内。

该工艺的核心在于利用低温氮气抽取谷物、油料中的水分,过程中需要控制氮气流量、温度、湿度等参数。

制氮工艺制氮是储粮制氮机的重要工艺之一,其目的是用纯度高的氮气将储存室内氧气含量降低至安全含量以下,从而达到防止谷物、油料腐败、氧化和发酵的目的。

制氮采用的是空气分离法,将空气中的氧气、氮气等分离,再将氮气注入储存仓库。

该工艺的实现需要的设备有压缩空气设备、冷却器、干燥器、空气分离器等。

储存工艺储存是储粮制氮机的最后一环节,是为了保证谷物、油料在储存过程中不受各种因素的影响,保证其品质不受影响。

储存工艺包括设备存储区域的设计、储存仓库的密封性和稳定性、储存设备的维护保养等方面。

在储藏过程中,还需要注意对谷物、油料的质量进行密切监测,以便及时发现问题并及时处理。

储粮制氮机的优势储粮制氮机采用的设备制造技术与先进的电气控制技术,具有以下几点优势:1.工艺流程简单,操作方便;2.可已控制储存仓库内的环境温度、湿度;3.系统自动化程度高,节约人力物力;4.设备运行效率高,储存成本低。

总结储粮制氮机主要工艺包括除湿、制氮、储存三个环节,其核心工艺是低温干燥除湿和空气分离制氮。

储粮制氮机具有工艺流程简单、操作方便、系统自动化程度高、设备运行效率高等优点。

制氮设备的工艺流程

制氮设备的工艺流程

制氮设备的工艺流程概述制氮设备主要是通过将空气中的氮气和氧气分离,从而得到高纯度的氮气。

常用的制氮设备有膜分离、压力摩擦、吸附分离和分子筛分离等。

本文将主要介绍膜分离和压力摩擦两种方法的工艺流程。

膜分离法工艺流程1.前处理:对原料气体进行预处理,如除尘、脱硫、降温等。

2.压缩:将原料气体压缩到较高压力,在这一步中还需要添加氧气,使得空气中的氮气和氧气分离。

3.分离:将压缩后的气体通过特殊的膜进行过滤,从而将氮气和氧气分离。

4.处理:对分离后的氮气进行进一步的处理,如降温、压力缩凝等,使得其达到设定的纯度和流量。

5.储存:将处理好的氮气储存到气体罐或气体瓶中。

优缺点优点:1.生产简单、可靠。

2.动力消耗低、耗能低。

3.可扩展性好,适用于大中小型氮气需求场合。

缺点:1.脆性高,防震防摔,易破裂。

2.膜寿命短,寿命也同样受操作人员使用方式的影响3.不能直接得高纯度气体,需要加氧去除空气中氧气。

压力摩擦法工艺流程1.前处理:对原料气体进行预处理,如除尘、脱硫、降温等。

2.压缩:将原料气体压缩到较高压力,通过压缩进一步浓缩氢气。

压缩后的气体进入分离器。

3.分离:在分离器中,通过工作物质的压力变化,使得空气中的氮气和氧气分离。

4.处理:对分离后的氮气进行进一步的处理,如降温、压力缩凝等,使得其达到设定的纯度和流量。

5.储存:将处理好的氮气储存到气体罐或气体瓶中。

优缺点优点:1.操作过程简单,具有可连续操作,无污染等优点;2.分离能力强,分离效率高,分离、制取出来的气体纯度高。

缺点:1.一套设备的成本较高,需要大量的能源和原材料2.工艺过程中噪音较大,对设备的维护和保养要求较高。

结论总体来说,在制氮设备的选择上,应该根据实际情况、技术水平和资源要求等因素做出合理的选择。

常见的方法有膜分离和压力摩擦两种,各自有优缺点,选择时需要全面权衡。

化纤行业制氮机设备工艺原理

化纤行业制氮机设备工艺原理

化纤行业制氮机设备工艺原理前言在化纤生产过程中,多种化学反应需要使用氮气作为惰性气体来保护和控制反应环境。

制氮机是一种将空气中的氮气分离出来的设备,广泛应用于化纤等行业。

本文将介绍制氮机的工艺原理。

制氮机的工作原理制氮机的主要工作原理是通过分子筛吸附技术,将空气中的氧气和水分分离出来,从而获得氮气。

下面将分别介绍制氮机中两种常见的分子筛吸附技术。

常温常压吸附法常温常压吸附法是目前最为常见的制氮机工艺。

在这种工艺中,制氮机使用的是碳分子筛,它具有高度选择性和高吸附能力。

制氮机将空气送入吸附器中,空气中的氧气和水分被分子筛吸附,不能通过,而氮气则直接通过吸附器。

分子筛在约30s-60s内完成吸附过程,随后用氮气冲洗吸附器,将吸附的氧气和水分排出。

这个过程被称为“脱附过程”,并且需要将吸附器压力降低到接近大气压才能进行。

常温常压吸附法由于操作简单和处理能力强而成为了应用最为广泛的制氮机工艺。

高温高压吸附法高温高压吸附法适用于制氮机的生产量较小和纯度要求较高的场合。

在这种工艺中,制氮机使用的是铝分子筛,它比碳分子筛的选择性更强,可以在较高温度下分离氮气和氧气。

制氮机将空气送进加热器中,将其升温至300-350度,然后将其送入吸附器。

铝分子筛将氧气吸附住,氮气则被通过吸附器收集。

之后制氮机将气体分为两个混合物:一个是分子筛吸附的氧气和水分的混合物,另一个则是收集的氮气。

分子筛吸附的氧气和水分混合物经过降温和压缩处理后,被送至后处理系统进行处理,而氮气则可以直接使用。

在高温高压吸附法中,分子筛需要约20分钟才能完成吸附和脱附过程,因此生产效率比较低。

制氮机的应用化纤行业是氮气应用的重要领域。

在化纤生产过程中,氮气可以用来控制反应环境的氧气浓度和气压,并确保生产过程顺利进行。

制氮机的应用范围不限于化纤行业,还可以用于制药、电子、工程、饮食、金属处理等行业。

结论制氮机是将空气中的氮气分离出来的一种设备,主要工作原理是通过分子筛吸附技术分离氧气和水分,从而获得氮气。

PSA制氮机工作原理及工艺流程

PSA制氮机工作原理及工艺流程

一、基础知识1.气体知识氮气作为空气中含量最丰富的气体,取之不竭,用之不尽。

它无色、无味,透明,属于亚惰性气体,不维持生命。

高纯氮气常作为保护性气体,用于隔绝氧气或空气的场所。

氮气(N2)在空气中的含量为78.084%(空气中各种气体的容积组分为:N2:78.084%、O2:20.9476%、氩气:0.9364%、CO2:0.0314%、其它还有H2、CH4、N2O、O3、SO2、NO2等,但含量极少),分子量为28,沸点: -195.8℃,冷凝点:-210℃。

2.压力知识变压吸附(PSA)制氮工艺是加压吸附、常压解吸,必须使用压缩空气。

现使用的吸附剂——碳分子筛最佳吸附压力为0.75~0.9MPa,整个制氮系统中气体均是带压的,具有冲击能量。

二、PSA制氮工作原理:变压吸附制氮机是以碳分子筛为吸附剂,利用加压吸附,降压解吸的原理从空气中吸附和释放氧气,从而分离出氮气的自动化设备。

碳分子筛是一种以煤为主要原料,经过研磨、氧化、成型、碳化并经过特殊的孔型处理工艺加工而成的,表面和内部布满微孔的柱形颗粒状吸附剂,呈黑色,其孔型分布如下图所示:碳分子筛的孔径分布特性使其能够实现O2、N2的动力学分离。

这样的孔径分布可使不同的气体以不同的速率扩散至分子筛的微孔之中,而不会排斥混合气(空气)中的任何一种气体。

碳分子筛对O2、N2的分离作用是基于这两种气体的动力学直径的微小差别,O2分子的动力学直径较小,因而在碳分子筛的微孔中有较快的扩散速率,N2分子的动力学直径较大,因而扩散速率较慢。

压缩空气中的水和CO2的扩散同氧相差不大,而氩扩散较慢。

最终从吸附塔富集出来的是N2和Ar的混合气。

碳分子筛对O2、N2的吸附特性可以用平衡吸附曲线和动态吸附曲线直观表现出来:由这两个吸附曲线可以看出,吸附压力的增加,可使O2、N2的吸附量同时增大,且O2的吸附量增加幅度要大一些。

变压吸附周期短,O2、N2的吸附量远没有达到平衡(最大值),所以O2、N2扩散速率的差别使O2的吸附量在短时间内大大超过N2的吸附量。

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制氮机工艺
一、制氮机概述
制氮机是一种通过物理方式从空气中分离氮气的设备,主要由压缩机、分离器和控制系统组成。

其工艺流程包括空气压缩、冷却、分离和储存等步骤。

制氮机广泛应用于化学工业、石油化工、医药、食品等领域。

二、制氮机工艺流程
制氮机的工艺流程通常包括以下几个步骤:
2.1 空气压缩
制氮机首先需要将空气进行压缩,一般使用螺杆压缩机或柱塞压缩机。

通过机械的方式将空气中的氮气和氧气等成分集中起来,提高气体压力。

2.2 空气冷却
经过压缩后的空气需要进行冷却处理,以便进一步提高氮氧分离效果。

常见的冷却方式有空气冷却和水冷却两种。

通过将热量带走,降低气体温度,以利于后续分离步骤的进行。

2.3 分离器分离
冷却后的空气进入分离器进行分离处理,分离器通常采用吸附剂或膜分离等技术。

吸附剂一般为分子筛或活性炭,能够选择性地吸附氧气、二氧化碳等杂质气体,使氮气得到纯化。

膜分离则是通过膜的选择性透气性能来实现氮氧分离。

2.4 氮气储存
分离后得到的纯净氮气需要进行储存,以供后续使用。

常见的储存方式有压力储气罐和液氮储罐两种。

压力储气罐适用于小规模储存,液氮储罐适用于大规模储存。

三、制氮机工艺参数
制氮机的工艺参数直接影响到氮气的纯度和产量,常见的工艺参数包括:
3.1 空气压力
空气压力是制氮机正常运行的基础,通常在0.6-1.0 MPa之间,过高或过低都会影响氮气的产量和纯度。

3.2 空气湿度
制氮机对空气中的水分敏感,湿度过高会降低分离效果,因此通常需要进行预处理去除空气中的水分。

3.3 氮气纯度
制氮机的一个重要指标是产出氮气的纯度,一般可达到99.99%以上。

根据不同的
应用需求,纯度要求不同,需要调整工艺参数。

3.4 氮气产量
制氮机的氮气产量由空气流量和分离效率决定,通常以标准体积流量(nm3/h)来
表示。

根据实际需求,可以选择不同规格的制氮机来满足产量要求。

四、制氮机工艺优化
为了提高制氮机的效率和经济性,常常需要进行工艺优化,主要包括以下几个方面:
4.1 空气预处理
通过空气预处理,去除空气中的水分、油污和颗粒物等杂质,可以避免对制氮机的腐蚀和堵塞,提高设备的可靠性和稳定性。

4.2 分离器优化
优化分离器的结构和吸附剂的选择,可以提高分离效率和纯度,减少能耗。

同时,定期更换吸附剂也能保持较高的分离效率。

4.3 能耗降低
通过改进压缩机和冷却设备的工艺参数以及提高整个系统的热回收利用率,可以降低制氮机的能耗,达到节能减排的目的。

4.4 自动控制
利用先进的自动控制系统,可以对制氮机的运行状态进行实时监测和调节,提高设备的稳定性和可靠性,降低运行维护成本。

五、总结
制氮机工艺是一项涉及空气压缩、冷却、分离和储存等多个环节的技术工艺,它在各个领域中具有广泛的应用。

通过优化工艺参数和工艺流程,可以提高氮气的纯度和产量,降低能耗,达到经济高效和环保可持续发展的目标。

制氮机工艺的持续改进和创新将推动制氮技术的进一步发展和应用。

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