工业气体免费咨询「安徽强源」

在制氧工业、等方面有很多应用。我们都知道氧气通常来自空气。那么，你知道技术人员如何分离空气来获取氧气吗?今天，在这里普及一下氧气与空气分离的原理和过程，希望对大家有所帮助。

　　一、空气中氧气分离的原理

　　空气中氧气的分离主要是应用低温冷冻原理从空气中分离出氧气、氮气、***气、氦气等稀有气体的过程。通常，空气先被压缩和冷却到非常低的温度，或者通过膨胀被液化，然后在精馏塔中被分离。比如液态空气沸腾时，先气化易挥发的氮气(沸点-196℃)，再气化氧气(沸点-183℃)。

　　二、分离空气中氧气的过程

　1.空气的预处理:空气通过一种叫做分馏的蒸馏过程被分成主要成分氮、氧和***。有时，这个名称被简称为分馏，用于进行这种分离的垂直结构被称为分馏塔。在分馏过程中，组分在几个阶段逐渐分离。在每个阶段，增加每种成分的浓度或分数水平，直到分离完成。因为所有的蒸馏过程都基于沸腾液体以分离一种或多种组分的原理，所以需要低温部分来提供非常低的温度用于液化气体组分。

　　2.分离预处理后的气流:一小部分空气被压缩机分流，压缩机压力增加。然后冷却并膨胀到接近大气压。这种膨胀迅速冷却空气，空气被注入低温部分，以提供运行所需的低温。

　　3.氧气开始液化:主气流通过一对串联运行的板翅式换热器的一侧，而来自低温段的非常冷的氧气和氮气通过另一侧。当氧气和氮气被加热时，进入的气流被冷却。

　　4.氧气继续液化:现在部分液体和部分气体进入高压分馏器的底部。当空气沿着柱子上升时，它会失去额外的热量。氧气继续液化，在塔的底部形成富氧混合物，而大部分氮气和***气以蒸汽的形式流向顶部。

　　5.氧气冷却:液氧混合物，称为粗液氧，从下部分馏器的底部提取，并在过冷器中进一步冷却。该物流的一部分膨胀至接近大气压，并被送到低压分馏器。

您可能已经注意到 ，如今工业气瓶制造商或工业气体供应商的数量正在增加。但是，您一定想知道为什么它们在如此短的时间内变得如此之多。原因各不相同，可能因一家公司而异。但是，如果您问他们，他们肯定会告诉您原因是对这些产品的需求不断增加。世界各地的客户现在都需要更好、更的气瓶产品。为了满足这种不断增长的需求，工业气体公司增加了人力资源和生产能力。

为了增加他们可以获得的利润，印度 工业气体公司 开始使用新技术来开发和生产更好的气瓶产品。他们还使用新的工具和技术使这些产品更加方便和耐用。他们希望保持其在世界各地销售的产品的质量、效率和耐用性。

氮气发生器如何根据这些工作原理工作？

PSA 制氮

这种制氮方法的工作原理是气态混合物通过吸附材料时的差异分离。特殊吸附材料将使用两阶段过程根据分子特征分离气体部分：

吸附

吸附是使用 PSA 方法生产氮气的阶段。该系统具有两个充满碳分子筛吸附剂材料的吸附塔，可选择性地吸附氧气，使富氮空气通过腔室并进入收集罐

解吸

这是吸附过程的直接逆转。当一个室处于吸附过程中时，另一个室同时进行解吸。第二阶段释放吸附捕获的氧气，并允许更新吸附塔，为下一次吸附循环做准备。使用 PSA 从空气中生产氮气的整个过程相对较快——每个周期平均需要 60 秒。

膜制氮

膜过滤技术依赖于半透膜的使用，该膜根据空气的不同行进速度选择性地将空气分离成其组成气体。膜表面采用中空纤维成型，从而提供更大的表面积以实现更快的选择性吸附速率。

中空纤维氮气膜非常适合现场氮气发生器，因为它们相对安静且操作安全。

氮气还用于通过汽提和鼓泡从工艺流中去除污染物，氮气在 CPI 中的广泛使用，推动了氮气生产和供应方式变得更加可靠、、经济和便捷，多种氮气技术和供应模式可满足各种要求，包括纯度、使用模式、便携性和占地面积，然而，选择佳供应选项可能是一个挑战，现场生产氮气是一种经过验证且具有成本效益的选择，可满足各种流量和纯度要求，这些发生器使用非低温分离过程，例如膜渗透和变压吸附，或者使用低温过程，依靠极低的温度从压缩空气中分离氮气。