PSA(变压吸附)制氮机

PSA制氮机简介碳分子筛变压吸附(简称:PSA)制氮装置，是一种新型的空气分离的高新技术设备，以压缩空气为原料，碳分子筛为吸附剂，采用变压吸附流程制取氮气。

在常温常压下，利用空气中的氧和氮在碳分子筛表面的吸附量的差异及氧和氮在碳分子筛中的扩散速率不同,通过可编程序控制器控制气动阀的启闭，实现加压吸附、减压脱附的过程，完成氧、氮分离，得到所需纯度氮气，氮气的纯度和产气量可按照客户要求调节。

本公司生产的DFD系列普氮型制氮装置，氮气纯度为95%--99.999%，产气量为1Nm3 /h--3000Nm3 /h。

如果客户要求高纯度的氮气，则可以在DFD制氮装置后面配套我公司生产的加氢或加碳脱氧系列氮气纯化装置，纯度可以达到99.9999%，露点达到-70°C，氧含量为1ppm的高纯氮气。

PSA制氮机的特点、成本低：PSA先进工艺是一种简便的制氮方法，开机后几分钟产生氮气，能耗低，氮气成本远远低于深冷法空分制氮和市场上的液氮。

2、性能可靠：进口微电脑控制，全自动操作，无需要特别训练的操作人员，只需按下启动开关，就可自动运转，达到连续供气。

3、氮气纯度稳定：完全由仪表监控、显示，确保所需氮气纯度。

4、选用优质进口分子筛：具有吸附容量大，抗压性能强，使用寿命长等特点。

5、高品质的控制阀门：优质的进口专用气动阀门可以保证制氮设备可靠地运转。

6、雄厚的技术力量和优良的售后服务：现场安装只需管道和电源，专业技术人员指导和定期回访，从而保证设备稳定可靠、长期运行。

PSA制氮机的应用领域一．SMT行业应用充氮回流焊及波峰焊，用氮气可有效抑止焊锡的氧化,提高焊接润湿性，加快润湿速度减少锡球的产生，避免桥接，减少焊接缺陷，得到较好的焊接质量。

使用氮气纯度大于99.99或99.9%。

二．半导体硅行业应用半导体和集成电路制造过程的气氛保护，清洗，化学品回收等。

三．半导体封装行业应用用氮气封装、烧结、退火、还原、储存。

psa制氮机说明书新版
PSA制氮机是一种通过压力摩尔吸附（PSA）工艺制取高纯度氮气的设备。

它通过分子筛吸附剂将气体混合物中的氧气、水汽和其他杂质分离出去，从而产生高纯度的氮气。

新版的PSA制氮机说明书应该包括以下内容：
1. 产品介绍，介绍PSA制氮机的工作原理、结构组成、技术特点和适用范围，让用户对产品有一个整体的了解。

2. 使用方法，详细介绍PSA制氮机的操作步骤、启动和停止程序、安全注意事项等，确保用户能够正确、安全地操作设备。

3. 维护保养，包括设备的日常维护、保养周期、更换易损件的方法和注意事项等，以延长设备的使用寿命。

4. 故障排除，列举常见故障及解决方法，帮助用户在设备出现故障时能够快速排除问题。

5. 技术参数，包括PSA制氮机的规格、工作压力、产氮纯度、气体流量等技术参数，让用户清楚了解设备的性能指标。

6. 安全注意事项，包括设备运行中的安全注意事项、气体使用安全、防止静电积聚等方面的安全提示，确保用户在操作设备时能够做到安全第一。

7. 售后服务，介绍厂家的售后服务政策、维修电话、维修网点等信息，让用户知道在设备出现问题时可以如何获得厂家的支持和帮助。

总的来说，新版的PSA制氮机说明书应该在产品介绍、使用方法、维护保养、故障排除、技术参数、安全注意事项和售后服务等方面都能够提供全面、详细的信息，以帮助用户正确、安全、高效地使用设备。

≥99.999% ≥2250Nm3/h ≥0.8MPa ≤-60℃ ≥8400小时/年 ≥10年
备注 0℃,101.325kPa 氧含量≤1000ppm 产品氮气压力 常压 连续运行 其中正常使用、维护条件下分 子筛使用寿命10年以上
备注
0℃,101.325kPa 氧含量≤1000ppm 产品氮气压力 常压 连续运行 其中正常使用、维护条件下分子 筛使用寿命10年以上
H2藝
经PSA变压吸附產出的3N2与少量氢氣混合后，残氧与氢氣發生反应生成水蒸气，随后经一后冷 却器使大部分水蒸气冷凝下来，并经过高效水分离器除去冷凝水，再进入吸附式干燥器可使产
品气露点达到-70℃以下， 产品气纯度通过分析仪连续进行在线监测。
其脱氧反应的化学方程式为： 2H2+O2=2H2O+热 为了确保氧被完全脱除，实际加入的H2量与O2量的比率略高于理论值，使得脱氧反应很彻底， 从而可获得氧含量低于5ppmO2的高纯氮气。此种工艺由于未脱除过量氢，产品氮中会含有少量 的氢气，对于含氢不敏感的工艺中适用。
PSA变压吸附制氮装置介紹
PSA制氮設備
变压吸附(PSA)原理:
变压吸附制氮工艺的核心材料是用于空气分离的碳分子筛（CMS）。碳分子筛是 一种多孔性的碳结晶体，空气中的O2与N2在高压条件下会扩散进入这些孔隙，两 者的扩散速率不同因而产生氧氮分离的现象，而孔隙的直径分布是决定性能的关 键因素。氧分子的尺寸为0.28*0.40nm，而氮分子则为0.30*0.41nm。 如果能将孔径控制在稍小于氮气分子的情况,亦即0.3-0.4nm,则氧气分子比较容 易进入孔洞内部，因而被吸附在碳分子筛内；氮气分子比较难进入孔洞内部，因 而被排出吸附器外部成为高纯的氮气。
A塔

PSA变压吸附制氮机一、PSA(PRESSURE SWING ADSORPTION)变压吸附制氮机简介市场上目前的供氮方式主要有液氮、瓶装氮、现场制氮。

综合三种供氮方式，现场制氮是目前最经济、高效、节能的的一种供氮方式。

现场制氮适合于用气量在1000Nm3/h以下的用户。

现场制氮的一种主要方式即是PSA变压吸附制氮机。

该制氮机具有经济、高效、运行成本低、适应性强、易于操作、安全方便等特点。

二、PSA变压吸附制氮机原理主要是基于碳分子筛对氧和氮的吸附速率不同，碳分子筛优先吸附氧，而氮大部分富集于不吸附相中。

碳分子筛本身具有加压时对氧的吸附容量增加，减压时对氧的吸附量减少的特性。

利用这种变压吸附的特性，实现氧气和氮气的分离，得到我们所需要的气体组分。

由于吸附剂有一定的吸附容量，当吸附饱和时就需要再生，所以单吸附床的吸附是间歇式的，为保证连续供气，采用双吸附塔并联交替进行吸附，一塔工作一塔再生，连续产氮。

三、变压吸附制氮机主要使用领域1、冶金、金属加工行业通过变压吸附制氮机制取到纯度大于99.5%的氮气，通过和氮气纯化设备的联合使用纯度大于99.9995%、露点低于-65℃的高品质氮气。

用于退火保护气氛、烧结保护气氛、氮化处理、洗炉及吹扫用气等。

广泛应用于金属热处理、粉末冶金、磁性材料、铜加工、金属丝网、镀锌线、半导体、粉末还原等领域。

2、化工、新材料行业通过变压吸附制氮机制取纯度大于98%或所需要纯度的氮气。

主要用于化工原料气、管道吹扫、气氛置换、保护气氛、产品输送等。

主要应用于化工、氨纶、橡胶、塑料、轮胎、聚氨脂、生物科技、中间体等行业。

3、食品、医药行业通过变压吸附制氮机制取纯度大于98%或纯度为99.9%的氮气。

通过除菌、除尘、除水等处理，得到高品质的氮气，满足该行业的特殊要求。

主要应用于食品包装、食品保鲜、医药包装、医药置换气、医药输送气氛。

4、电子行业通过变压吸附制氮机制取纯度大于99.9%或99.99%以上的氮气，或经过氮气纯化设备得到纯度大于99.9995%、露点低于-65℃的高品质氮气。

变压吸附制氮法一、变压吸附空分制氮原理变压吸附空分制氮(简称PSA制氣）是一种先进的气体分离技木，以优质高效碳分于筛（CMS）为吸附剂，采用常温下变压吸附原理（PSA）分离空气，制取合格纯度的氮气。

PSA碳分子筛制氮装置中由两个(以上)装满碳分子筛的吸附塔组成。

洁净、干燥的压縮空气进入变压吸附制氮装置，流经装填分子筛的吸附塔。

压缩空气由下至上流经吸附塔，利用分子筛在不同压力下对氮和氧等的吸附力不同，氧气、水、二氧化碳等组份在碳分子筛表面吸附，未被吸附的氮气在出口处被收集成为产品气，由吸附塔上端流出。

进入氮气工艺罐。

经一段时问后，吸附塔中被碳分子筛吸附的氧达到饱和。

需进行再生。

碳分子筛可以同时吸附空气中的氧和氮，其吸附量也随着压力的升高而升高，而且在同一压力下氧和氮的平衡吸附量无明显的差异。

因而，仅凭压力的变化很难完成氧和氮的有效分离。

如果进一步考虑吸附速度的话，就能将氧和氮的吸附特性有效地区分开来。

氧分子直径比氮分子小，因而扩散速度比氮快数百倍，故碳分子筛吸附氧的速度也很快，吸附约1分钟就达到90%以上；而此时氮的吸附量仅有5%左右，所以此时吸附的大体上都是氧气，而剩下的大体上都是氮气。

这样，如果将吸附时间控制在1分钟以内的话，就可以将氧和氮初步分离开来，也就是说，吸附和解吸是靠压力差来实现的，压力升高时吸附，压力下降时解吸。

而区分氧和氮是靠两者被吸附的速度差，通过控制吸附时间来实现的，将时间控制的很短，氧已充分吸附，而氮还未来得及吸附，就停止了吸附过程。

因而变压吸附制氮要有压力的变化，也要将时间控制在1分钟以内。

二、PSA制氮基本工艺流程空气经空压机压缩后，经过除尘、除油、干燥后，进入空气储罐，经过空气进气阀、左吸进气阀进入左吸附塔，塔压力升高，压缩空气中的氧分子被碳分子筛吸附，未吸附的氮气穿过吸附床，经过左吸出气阀、氮气产气阀进入氮气储罐，这个过程称之为左吸，持续时间为几十秒。

左吸过程结束后，左吸附塔与右吸附塔通过上、下均压阀连通，使两塔压力达到均衡，这个过程称之为均压，持续时间为2~3秒。

psa 制氮机技术指标PSA制氮机是一种通过压力摩擦吸附（Pressure Swing Adsorption，简称PSA）技术来制取高纯度氮气的设备。

它具有高效、节能、环保的特点，在许多工业领域得到了广泛应用。

本文将对PSA制氮机的技术指标进行详细介绍。

我们来了解一下PSA制氮机的基本工作原理。

PSA制氮机主要由吸附塔、压缩机、冷却器、电气控制系统等组成。

其工作过程包括吸附、脱附、排放和再生四个步骤。

在吸附步骤中，氮气被吸附剂吸附，而氧气等杂质则通过；在脱附步骤中，吸附剂被释放，杂质气体排出；在排放步骤中，吸附塔内残留的杂质气体被排放；在再生步骤中，吸附塔内的吸附剂被再生。

通过循环进行这些步骤，就可以实现制取高纯度氮气的目的。

然后，我们来看一下PSA制氮机的技术指标。

首先是氮气产量。

PSA制氮机的氮气产量通常以标准立方米（Nm³）或标准立方英尺（Scf）为单位进行衡量。

根据不同的需求，可以选择不同产量的PSA制氮机。

其次是氮气纯度。

PSA制氮机可以制取高纯度的氮气，一般可以达到99.99%以上的纯度要求。

这是因为PSA制氮机利用吸附剂对氧气等杂质进行吸附，从而实现氮气的纯化。

第三是氮气压力。

PSA制氮机可以根据用户需求提供不同的氮气压力，一般可以达到0.1-1.0MPa的范围。

根据具体的工艺要求，可以进行相应的调整。

第四是PSA制氮机的能耗。

与传统的液氮制取方法相比，PSA制氮机具有更低的能耗。

这是因为PSA制氮机采用吸附和脱附的循环过程，能够实现能量的回收和再利用，从而节约能源。

第五是设备的可靠性和稳定性。

PSA制氮机的设备应具有良好的可靠性和稳定性，能够长时间稳定运行。

同时，设备应具有一定的自动控制功能，能够实现自动运行和故障报警等功能。

第六是设备的维护和保养。

PSA制氮机的设备应具有便于维护和保养的特点，能够方便地进行吸附剂的更换和设备的清洗。

同时，设备应具有较长的使用寿命，减少维护成本和频率。

变压吸附（PSA）制氮技术原理及工艺基本知识一、基础知识1 氮气知识1.1 氮气基本知识氮气作为空气中含量最丰富的气休，取之不竭，用之不尽。

氮气为双原子气体，组成氮分子的两个原子以共价三键相联系，结合得相当牢固，致使氮分子具有特殊的稳定性，在巳知的双原子气体中，氮气居榜首。

氮的离解能(氮分子分解为原子时需要吸收的能量)为941.69kJ•moL-1。

氮的化学性质不活泼，在一般状态下表现为很大的惰性。

在高温下，氮能与某些金属或非金属化合生成氮化物，并能直接与氧和氢化合。

在常温、常压下，氮是无色、无味、无毒、不燃、不爆的气体，使用上很安全。

在常压下，把氮气冷至-196℃将变成无色、透明、易于流动的液氮。

液氮将凝结成雪花状的固体物质。

氮气是窒息性气体，能致生命体于死亡。

氮气(N2)在空气中的含量为78.084%（空气中各种气休的容积组分为：N2：78.084%、O2:20.9476%、氪气：0.9364%、CO2:0.0314%、其它还有H2、CH4、N20、03、S02、N02等，但含量极少），分子量为28,沸点：－195.8℃, 冷凝点：－210℃。

1.2 氮气的用途氮气的惰性和液氮的低温被广之用作保护气体和冷源。

以氮气为基本成份的氮基气氛热处理，是为了节能和充分利用自然资源的一种新工艺新技术，它可节省有机原料消耗。

氮还有“灵丹妙药”之称而受人青睐，它和人的日常生活密切相关。

例如，氮气用于粮食防蛀贮藏时，粮库内充入氮气，蛀虫在36h内可全部因缺氧窒息而死，杀灭1万斤粮食害虫，约只需几角钱。

若用磷化锌等剧海药品黑杀，每万斤粮食需耗药费100多元，而且污染粮食，影响人民健康。

又如充氮贮存的苹果，8个月后仍香脆爽口，每斤苹果的保鲜费仅需几分钱。

茶叶充氮包裝，1年后茶质新鲜，茶汤清澈明亮，滋味淳香。

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。

杭州辰睿空分设备制造有限公司专业提供化工行业专用制氮机，产量从5-3000Nm3/h，纯度从95%--99.999%的氮气，可广泛应用于化工、电子、纺织、煤炭、石油、天然气、医药、食品、玻璃、机械、粉未冶金、磁性材料等行业。

PSA变压吸附制氮机参数氮气流量：5-3000Nm3/h氮气纯度：95-99.999%氮气压力：0-0.6Mpa露点：≤-40℃（常压下）PSA变压吸附碳分子筛制氮机一、PSA变压吸附碳分子筛制氮机工作原理变压吸附法（简称PSA）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”性能的差异而将气体混合物分开。

它是以空气为原材料，利用一种高效能、高选择的固体吸附剂对氮和氧的选择性吸附的性能把空气中的氮和氧分离出来。

碳分子筛对氮和氧的分离作用主要是基于这两种气体在碳分子筛表面的扩散速率不同，较小直径的气体（氧气）扩散较快，较多进入分子筛固相。

这样气相中就可以得到氮的富集成分。

一段时间后，分子筛对氧的吸附达到平衡，根据碳分子筛在不同压力下对吸附气体的吸附量不同的特性，降低压力使碳分子筛解除对氧的吸附，这一过程称为再生。

变压吸附法通常使用两塔并联，交替进行加压吸附和解压再生，从而获得连续的氮气流。

二、PSA变压吸附碳分子筛制氮机工艺流程原料空气经空压机压缩后进入后级空气储罐，大部分油、液态水、灰尘附着于容器壁后流到罐底并定期从排污阀排出，一部分随气流进入到压缩空气净化系统。

空气净化系统由冷干机及三支精度不同的过滤器及一支除油器组成，通过冷冻除湿以及过滤器由粗到精地将压缩空气中的液态水、油、及尘埃过滤干净，使压缩空气压力露点降到2～10℃，含油量降至0.001PPm，尘埃过滤到0.01μm，保证了进入PSA制氮机原料气的洁净。

净化后的空气经过两路分别进入两个吸附塔,通过制氮机上气动阀门的自动切换进行交替吸附与解吸，这个过程将空气中的大部分氮与少部分氧进行分离，并将富氧空气排空。

psa制氮机说明书一、引言随着工业生产的快速发展，对气体分离技术的需求日益增长。

其中，PSA （Pressure Swing Adsorption，压力摆动吸附）制氮机凭借其优异的性能，得到了广泛的应用。

本文将为您详细介绍PSA制氮机的工作原理、组成部分、性能优势以及应用领域等内容。

二、PSA制氮机工作原理PSA制氮机是一种利用吸附剂在压力差的作用下，分离氮气与其他气体的设备。

它通过吸附剂在高压侧吸附氮气，低压侧吸附其他气体，从而实现氮气的分离与提纯。

1.吸附剂：PSA制氮机采用具有选择性吸附氮气的吸附剂，如活性炭、硅胶等。

2.压力差分离氮气：当压缩空气进入吸附器时，高压侧的吸附剂对氮气具有较高的吸附容量。

随着吸附时间的推移，氮气在吸附剂中达到吸附平衡，此时切换阀动作，将高压侧的气体排放至低压侧，实现氮气的分离。

三、PSA制氮机主要组成部分1.吸附器：吸附器是PSA制氮机的核心部件，负责完成氮气的吸附与解吸过程。

2.切换阀：切换阀根据吸附器内气体的压力变化，自动切换气体流动方向，实现氮气的分离。

3.压缩空气系统：负责为PSA制氮机提供压缩空气，以满足吸附剂对氮气的吸附需求。

4.控制系统：控制系统对整个PSA制氮机的工作进行监控与调节，确保设备运行在最佳状态。

四、PSA制氮机性能优势1.高产氮效率：PSA制氮机采用具有选择性吸附的吸附剂，可实现高纯度氮气的制备。

2.稳定供气：PSA制氮机采用压力摆动吸附原理，能够在连续运行过程中，稳定供应高纯度氮气。

3.节能环保：PSA制氮机具有较高的能源利用效率，降低能源消耗，符合绿色环保的发展理念。

4.安全可靠：PSA制氮机采用优质材料和先进控制系统，确保设备在运行过程中的安全可靠。

五、PSA制氮机应用领域1.气体输送：在气动系统中，PSA制氮机可作为气体输送的动力来源。

2.保护气：在金属焊接、切割等领域，PSA制氮机可提供稳定的保护气。

3.置换气体：在工业生产中，PSA制氮机可实现有害气体的置换。

PSA吸附式制氮系统操作及维护保养规程PSA吸附式制氮系统是一种常见的制氮设备，用于将空气中的氧气分离出去，从而获得纯净的氮气。

为了确保PSA吸附式制氮系统的正常运行和延长设备的使用寿命，需要进行正确的操作和定期的维护保养。

以下是PSA吸附式制氮系统操作及维护保养规程的一般概述。

1.前期准备在操作PSA吸附式制氮系统之前，应仔细阅读设备的说明书和操作手册，了解系统的结构、性能、操作要求和安全预防措施等内容。

同时，确保设备接通电源并正常运行。

2.启动过程a.打开系统的进气阀门，确保氮气的进气管道畅通。

b.打开系统的电源开关，启动控制系统。

根据设备要求，设定合适的参数，如进气压力、吸附时间和脱附时间等。

c.关注显示屏上的压力和流量参数，确保系统处于正常工作状态。

3.操作注意事项a.避免PSA吸附式制氮系统超过额定工作压力，以免对设备造成损害。

b.定期检查各部分的工作状态，如易损件的磨损情况和密封件的损坏程度等。

c.避免在高温或潮湿环境下操作，以免影响设备的正常运行。

d.避免使用不符合规范的进气管道和配件，以免对设备造成影响。

e.注意设备的安全性能，如电气接地、防爆等，确保操作人员的安全。

4.停机和维护保养a.在系统长时间停机前，先关闭进气阀门，并放空系统中的氮气，避免在长时间停机后氮气残留对设备产生损害。

b.定期进行系统的维护保养，如检查压力表、流量计的准确性，清洁各部件和更换密封件等。

c.定期保养设备的附属设施和仪表，如压缩机、冷干机和过滤器等。

总结起来，正确操作和定期维护保养是保证PSA吸附式制氮系统正常运行和延长设备使用寿命的关键。

操作人员应仔细阅读设备相关资料，保持设备的清洁和良好的工作环境，并按照规定的程序进行启动和停机操作。

同时，定期维护保养设备，确保设备各部件的正常工作和安全性能。

只有这样，PSA吸附式制氮系统才能稳定可靠地工作，提供纯净的氮气。

psa制氮机能力摘要：1.介绍PSA 制氮机的概念和应用领域2.阐述PSA 制氮机的工作原理3.介绍PSA 制氮机的性能指标4.分析PSA 制氮机的优势和局限性5.展望PSA 制氮机的发展前景正文：一、PSA 制氮机的概念和应用领域PSA 制氮机，即碳分子筛变压吸附制氮机，是一种采用变压吸附（PSA）气体分离技术制取氮气的设备。

PSA 制氮机广泛应用于空气干燥、空气分离（提取氮气、氧气），以及其他气体提纯等领域。

二、PSA 制氮机的工作原理PSA 制氮机利用碳分子筛在一定时间内对氮气（N2）和氧气（O2）的吸附速度差异的特性，在密闭容器内进行加压吸附O2 产N2，减压脱附O2 的循环操作过程。

在加压吸附过程中，碳分子筛对O2 的吸附能力大于对N2 的吸附能力，因此O2 被优先吸附，从而实现N2 的富集。

在减压脱附过程中，碳分子筛对O2 的吸附能力减弱，N2 的吸附能力相对较强，从而实现N2 的释放。

三、PSA 制氮机的性能指标评价PSA 制氮机的性能主要涉及以下几个指标：1.产氮量：指单位时间内制氮机产生的氮气量，通常以立方米/小时为单位。

2.氮气纯度：指制氮机产生的氮气中，氮气的体积百分比。

氮气纯度越高，说明氮气的品质越好。

3.设备回收率：指在规定条件下，PSA 制氮机从空气中提取氮气的能力。

回收率越高，说明制氮机的能效比越优秀。

4.设备使用寿命：指PSA 制氮机在正常运行条件下能够持续稳定工作的时间。

使用寿命越长，说明设备的可靠性越高。

四、PSA 制氮机的优势和局限性1.优势：（1）设备结构简单，操作维护方便；（2）能耗低，运行成本较低；（3）产氮速度快，氮气纯度高；（4）适应性强，可以满足不同场景的需求。

2.局限性：（1）受碳分子筛性能影响较大，吸附效果可能受到温度、压力等因素的影响；（2）设备运行过程中可能产生少量氧气，需要采取措施进行处理；（3）相对深冷制氮等传统方法，PSA 制氮机的产氮量较低。

P S A变压吸附制氮原理 Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998制氮机制氮机，是指以空气为原料，利用物理方法将其中的氧和氮分离而获得氮气的设备。

根据分类方法的不同，即深冷空分法、分子筛空分法(PSA)和膜空分法，工业上应用的制氮机，可以分为三种。

制氮机是按变压吸附技术设计、制造的设备。

制氮机以优质进口碳分子筛（CMS）为，采用常温下变压吸附原理（PSA）分离空气制取高纯度的氮气。

通常使用两吸附塔并联，由进口PLC控制进口气动阀自动运行，交替进行加压吸附和解压再生，完成氮氧分离，获得所需高纯度的氮气。

中文名制氮机含义制取氮气的机械组合工作原理利用碳分子筛的吸附特性主要分类深冷空分，膜空分，碳分子筛空分、11.2.3.工作原理PSA变压吸附制氮原理碳分子筛可以同时吸附空气中的氧和氮，其吸附量也随着压力的升高而升高，而且在同一压力下氧和氮的平衡吸附量无明显的差异。

因而，仅凭压力的变化很难完成氧和氮的有效分离。

如果进一步考虑吸附速度的话，就能将氧和氮的吸附特性有效地区分开来。

氧分子直径比氮分子小，因而扩散速度比氮快数百倍，故碳分子筛吸附氧的速度也很快，吸附约1分钟就达到90%以上；而此时氮的吸附量仅有5%左右，所以此时吸附的大体上都是氧气，而剩下的大体上都是氮气。

这样，如果将吸附时间控制在1分钟以内的话，就可以将氧和氮初步分离开来，也就是说，吸附和解吸是靠压力差来实现的，压力升高时吸附，压力下降时解吸。

而区分氧和氮是靠两者被吸附的速度差，通过控制吸附时间来实现的，将时间控制的很短，氧已充分吸附，而氮还未来得及吸附，就停止了吸附过程。

因而变压吸附制氮要有压力的变化，也要将时间控制在1分钟以内。

深冷空分制氮原理分子筛制氮机工艺流程图深冷制氮不仅可以生产氮气而且可以生产液氮，满意需要液氮的工艺要求，并且可在液氮贮槽内贮存，当出现氮气间断负荷或空分设备小修时，贮槽内的液氮进入汽化器被加热后，送入产品氮气管道满意工艺装置对氮气的需求。

.PSA制氮技术及氮气纯化技术(制氮机及氮气纯化设备专题)作者: 郑兆军市场上目前的供氮方式主要有液氮、瓶装氮、现场制氮。

综合三种供氮方式，现场制氮是目前最经济、高效、节能的的一种供氮方式。

现场制氮适合于用气量在1000Nm3/h以下的用户。

现场制氮的一种主要方式即是PSA变压吸附制氮机。

该制氮机具有经济、高效、运行成本低、适应性强、易于操作、安全方便等特点。

二、PSA变压吸附制氮机原理主要是基于碳分子筛对氧和氮的吸附速率不同，碳分子筛优先吸附氧，而氮大部分富集于不吸附相中。

碳分子筛本身具有加压时对氧的吸附容量增加，减压时对氧的吸附量减少的特性。

利用这种变压吸附的特性，实现氧气和氮气的分离，得到我们所需要的气体组分。

由于吸附剂有一定的吸附容量，当吸附饱和时就需要再生，所以单吸附床的吸附是间歇式的，为保证连续供气，采用双吸附塔并联交替进行吸附，一塔工作一塔再生，连续产氮。

三、变压吸附制氮机主要使用领域1、冶金、金属加工行业通过变压吸附制氮机制取到纯度大于99.5%的氮气，通过和氮气纯化设备的联合使用纯度大于99.9995%、露点低于-65℃的高品质氮气。

用于退火保护气氛、烧结保护气氛、氮化处理、洗炉及吹扫用气等。

广泛应用于金属热处理、粉末冶金、磁性材料、铜加工、金属丝网、镀锌线、半导体、粉末还原等领域。

2、化工、新材料行业通过变压吸附制氮机制取纯度大于98%或所需要纯度的氮气。

主要用于化工原料气、管道吹扫、气氛置换、保护气氛、产品输送等。

主要应用于化工、氨纶、橡胶、塑料、轮胎、聚氨脂、生物科技、中间体等行业。

3、食品、医药行业通过变压吸附制氮机制取纯度大于98%或纯度为99.9%的氮气。

通过除菌、除尘、除水等处理，得到高品质的氮气，满足该行业的特殊要求。

主要应用于食品包装、食品保鲜、医药包装、医药置换气、医药输送气氛。

4、电子行业通过变压吸附制氮机制取纯度大于99.9%或99.99%以上的氮气，或经过氮气纯化设备得到纯度大于99.9995%、露点低于-65℃的高品质氮气。

常温变压吸附PSA制氮设备操作规程一. 开机操作1. 开机前准备1 所有的阀门应该处于正确的开/关位置（具体参见停机时手动和气动阀门状态表）2 检查各配套设备是否处于正常状态（具体参照配套设备说明书）3 检查电源是否在正常范围之内2. 开机步骤1顺时针旋转制氮机电控柜的电源开关，电源指示灯亮，氮气分析仪进入启动预热倒计时。

2 开启冷冻式干燥机的电源开关，电源指示灯亮，预冷3~5分钟3 按下冷干机启动按钮（绿色），观察按钮指示灯。

正常情况应该只有绿色灯亮，冷媒压力应下降至0.4Mpa左右4 供气：打开气源向整机供气（开启空压机或从其它供气系统接入压缩空气）5 待制氮机前空气储罐压力大于0.6MPa，按下制氮机开机按钮，观察制氮机吸附塔顶部压力表，若压力大于0.4MPa可直接开启制氮机进气阀；若压力小于0.4MPa，缓慢打开制氮机进气阀至1/3开度，运行三分钟，观察气缸压力表指针，达到或接近空气压力后，再把进气阀全开。

6 制氮机进入自行制取氮气程序。

电控箱面板介绍电控箱操作面板上由A、B塔压力指示表、氮气分析仪、工况指示灯、开关按钮、自动/手动切换按钮组成。

项目说明项目说明A、B塔压力显示吸附塔A塔和B塔的压力状况。

电源开关顺时针旋转电源开关，电源打开；逆时针旋转，电源关断氮气分析仪显示氮气出口纯度启动指示显示制氮机启动/关断状态A、B塔碳位A、B吸附塔内碳分子筛沉降到设定位置时，指示灯亮启动开关点动开关启动设备纯度报警纯度低于设定值时，报警指示灯亮暂停指示制氮机暂停，指示灯亮声报警A、B塔碳位指示灯亮显报警的同时发出声音报警暂停开关点动开关暂停设备消除声报警解除声音报警急停开关按下开关，制氮机紧急暂停，按箭头指示旋转旋钮启动设备电源指示显示电源接通/关闭状态，接通时，指示灯亮二、停机操作短时间（小于四小时）暂停设备时，只需按下制氮机控制箱上“暂停”按钮即可；长时间停机按以下步骤执行：（开关位置及说明详见电控箱面板介绍）三、紧急情况操作四、操作注意事项五、日常设备检查及维护表六、简单故障判断与措施。

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。
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；因此设 备安装、调试、操作维修时必须注意安全，不得 近距离面对气体。非专业人员或未经许可，请勿 擅动系统中管路阀门、压力表等部件。内部拆卸 时，必须确认其内压力为零。
设备周期性维护
有油螺杆空压机的维护主要是空气进气过滤器 （其会被灰尘堵塞） 的周期更换，以及每年的润滑油和油分离器的更换。压缩机的维护 也包括对机油的定期补充和更换（如有必要）。 无油活塞空压机 也需要定期更换活塞环和补充润滑剂。为保证制氮系统稳定可靠地 运行和压缩机的长寿命运行，必须按照压缩机厂商推荐的周期维护 办法和措施来维护压缩机。
由于整个制氮系统中要使用380V或220V动力电源，请 注意用电安全！非专业人员或未经许可和培训的其他人员 切勿擅自操作电器或擅改电路。
制氮原理
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：

变压吸附制氮机的工作原理及流程-标准化文件发布号：（9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KIIPSA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：JY/CMS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。

psa制氮机原理PSA制氮机原理。

PSA制氮机（Pressure Swing Adsorption Nitrogen Generator）是一种通过吸附分离技术制备高纯度氮气的装置。

它利用分子筛的吸附特性，通过变压吸附和脱附，实现对空气中氧气和水汽的去除，从而得到高纯度的氮气。

下面将详细介绍PSA制氮机的原理。

首先，PSA制氮机是基于吸附原理的。

吸附是指在一定条件下，气体、液体或溶液中的组分被固体表面吸附的现象。

PSA制氮机中使用的吸附剂是分子筛，它具有微孔结构，能够选择性地吸附氧气和水汽，而不吸附氮气。

在PSA制氮机中，通过控制压力和温度，利用分子筛的吸附特性实现气体的分离。

其次，PSA制氮机的工作原理是基于变压吸附和脱附的循环操作。

在PSA制氮机中，通常会设置两个吸附塔，一个吸附塔用于吸附氧气和水汽，另一个吸附塔则用于脱附和排放氮气。

工作过程中，首先将压缩空气经过预处理后，进入吸附塔进行吸附，氧气和水汽被吸附，而氮气通过，从而得到高纯度的氮气。

随着吸附塔的吸附饱和，需要进行再生操作，通过减压和加热，使吸附剂脱附释放吸附的氧气和水汽，同时再生气体将吸附剂中的氧气和水汽带走，使吸附剂重新恢复吸附能力。

最后，PSA制氮机的原理是通过周期性的变压吸附和脱附操作，实现对氧气和水汽的去除，从而得到高纯度的氮气。

整个工作过程是一个循环操作，通过控制阀门和压力，使两个吸附塔交替工作，实现氮气的连续生产。

PSA制氮机具有操作简单、能耗低、生产稳定等优点，因此在化工、制药、食品等领域得到了广泛的应用。

综上所述，PSA制氮机利用吸附分离技术，通过变压吸附和脱附操作，实现对空气中氧气和水汽的去除，从而得到高纯度的氮气。

其工作原理简单清晰，操作稳定可靠，是一种高效的氮气生产装置。

希望本文对PSA制氮机的原理有所帮助，谢谢阅读！。