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变压吸附制氮机工作原理、工艺流程及适用范围


  变压吸附是一种新的气体分离技术,其原理是利用分子筛对不同气体分子吸附性能的差异来分离气体混合物。它以空气为原料,利用固体吸附剂、高选择性的选择性吸附性能,从空气中分离出氮气和氧气。变压吸附制氮机(简称PSA制氮机)是根据变压吸附技术设计制造的制氮机。通常两个吸附塔并联,由全自动控制系统按照特定的可编程顺序严格控制时序,交替进行加压吸附和减压再生,完成氮氧分离,获得所需的高纯氮气。

  变压吸附制氮机工作原理:以空气为原料,利用高选择性固体吸附剂的选择性吸附性能,从空气中分离出氮气和氧气。碳分子筛对氮气和氧气的分离效果主要是基于这两种气体在碳分子筛表面的扩散速率不同,直径越小的气体扩散越快,更多的气体进入分子筛的固相。这样,可以在气相中获得富氮组分。一段时间后,氧气在分子筛上的吸附达到平衡。根据不同压力下碳分子筛对被吸附气体的吸附量不同的特点,降低压力释放氧气在碳分子筛上的吸附。变压吸附通常采用两塔并联,交替进行加压吸附和减压再生,从而获得连续的氮气流。

  变压吸附制氮机工艺流程:1、原料空气经空气压缩机压缩后进入二级储气罐,油、液态水和灰尘大部分附着在容器壁上,流到罐底,定期从排水阀排出,一部分随气流进入压缩空气净化系统。2、空气净化系统由三个不同精度的过滤器、一个冷干燥器和一个脱脂器组成。压缩空气中的液态水、油和粉尘通过冷冻除湿过滤,由粗到细过滤,使压缩空气压力露点降到2~10℃,尘埃过滤到0.01μm,含油量降至0.001PPm,保证了进入PSA制氮装置的原料气的洁净度。3、净化后的空气分两路分别进入两个吸附塔,通过氮气发生器上气动阀门的自动切换,交替进行吸附和解吸。这个过程将空气中的大部分氮气和小部分氧气分离,排出富氧空气。氮气在塔顶富集,通过管道输送到后续的氮气储罐,经过流量计后进入用气点。

  变压吸附制氮机适用范围:1、SMT行业应用。充氮再流焊和波峰焊能有效抑制焊料的氧化,改善焊接润湿性,加快润湿速度,减少焊球的产生,避免桥接,减少焊接缺陷,获得更好的焊接质量。2、半导体硅工业的应用。大气保护、清洁、化学回收等。3、在半导体封装行业的应用。氮气包装、烧结、退火、还原和储存。4、电子元件工业应用。选择性焊接,用氮气吹扫和包装,科学的氮气惰性保护已被证明是成功生产高质量电子元器件不可或缺的重要环节。


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