氮氣(qi)發生(sheng)器碳(tan)分(fen)子篩(shai)制氮

氮氣(qi)發生(sheng)器碳(tan)分(fen)子篩(shai)制氮

      碳(tan)分(fen)子篩(shai)（CMS)是(shi)壹種新(xin)型(xing)的(de)非(fei)極(ji)性(xing)吸(xi)附劑，具有(you)在常(chang)溫(wen)變壓下吸(xi)附空(kong)氣(qi)中(zhong)氧(yang)分(fen)子的(de)性(xing)能(neng)，因(yin)而(er)可(ke)獲得富氮(dan)氣(qi)體(ti)。采(cai)用(yong)碳(tan)分(fen)子篩(shai)變壓吸(xi)附法(fa)制氮新(xin)技術，其(qi)顯(xian)著的(de)特點(dian)是(shi):N2產品雜質(zhi)含(han)量(liang)較低(di)，N2濃(nong)度(du)和(he)氣(qi)量(liang)根據(ju)需(xu)要(yao)可任意(yi)調節(jie)，並(bing)可(ke)通(tong)過(guo)精制獲得O2含(han)量(liang)小(xiao)於(yu)5PPm， 露(lu)點(dian)低(di)於(yu)-60℃的(de)高純度(du)N2。
六(liu)十年代，碳(tan)分(fen)子篩(shai)在美(mei)國(guo)先(xian)制造成功並(bing)很快推廣(guang)應(ying)用(yong)，初(chu)，碳(tan)分(fen)子篩(shai)是(shi)被用(yong)作(zuo)從(cong)空(kong)氣(qi)中(zhong)分(fen)離氧(yang)氣(qi)的(de)吸(xi)附劑，後(hou)來逐漸(jian)應(ying)用(yong)在(zai)制取氮氣(qi)的(de)裝置(zhi)上(shang)。
　　到(dao)了七十(shi)年代未(wei)、八十(shi)年代初(chu)，世(shi)界(jie)各國(guo)對(dui)氮氣(qi)的(de)需(xu)求量(liang)不斷(duan)增加(jia)，而(er)變壓吸(xi)附制氮技術也逐(zhu)漸成熟起來，進(jin)壹步(bu)推(tui)動(dong)了碳(tan)分(fen)子篩(shai)制造技術的(de)發展(zhan)。
　　到(dao)了壹九(jiu)八(ba)二年，美(mei)國(guo)和(he)日(ri)本(ben)的(de)氮(dan)氣(qi)產量(liang)相繼超過(guo)了氧(yang)氣(qi)，此時(shi)，變壓吸(xi)附制取的(de)氮(dan)氣(qi)已(yi)經(jing)占(zhan)氮氣(qi)總產量(liang)的(de)18%左(zuo)右(you)，由於(yu)變壓吸(xi)附制氮所占的(de)市(shi)場(chang)fen額(e)越(yue)來越(yue)大，世(shi)界(jie)各主(zhu)要(yao)工業(ye)都投(tou)入(ru)了資金研發變壓吸(xi)附用(yong)碳(tan)分(fen)子篩(shai)，其中(zhong)，美(mei)國(guo)、日(ri)本(ben)、德(de)國(guo)在(zai)技術上(shang)處於(yu)地(di)位(wei)。
　　壹直(zhi)到(dao)今(jin)天(tian)，世(shi)界(jie)上主(zhu)要(yao)的(de)碳(tan)分(fen)子篩(shai)生(sheng)產廠家也還(hai)是(shi)分(fen)布(bu)在這些。比較(jiao)的(de)有(you)美國(guo)的(de)Calgon公司、普(pu)萊(lai)克斯公司；日本(ben)的(de)巖(yan)谷公司、武(wu)田(tian)公司；德國(guo)的(de)BF公司等。其(qi)中(zhong)，美(mei)系(xi)分(fen)子篩(shai)在國(guo)內所(suo)占(zhan)市(shi)場(chang)fen額(e)很小(xiao)，德系(xi)和(he)日(ri)系分(fen)子篩(shai)廠家(jia)在國(guo)內都(dou)有(you)代理(li)公司，因而(er)所(suo)占(zhan)市(shi)場(chang)fen額(e)也是(shi)大的(de)。
總(zong)的(de)說(shuo)來，分(fen)子篩(shai)按(an)照性(xing)能(neng)差(cha)異(yi)，大(da)至(zhi)分(fen)四(si)個(ge)階(jie)段：
　　階(jie)段的(de)碳(tan)分(fen)子篩(shai)由於(yu)制造工(gong)藝(yi)的(de)限(xian)制，孔(kong)徑分(fen)布(bu)很不均勻(yun)只(zhi)能(neng)制得純度(du)為97%、98%左(zuo)右(you)的(de)氮(dan)氣(qi)，回收率只(zhi)有(you)26%～34%，能(neng)耗較高。
　　第二階(jie)段的(de)碳(tan)分(fen)子篩(shai)性(xing)能(neng)有(you)所提高，可以制得99.9%以上純度(du)的(de)氮(dan)氣(qi)，但(dan)能(neng)耗相當(dang)驚(jing)人(ren)，不具備大規(gui)模應(ying)用(yong)的(de)條(tiao)件，這個(ge)階(jie)段的(de)分(fen)子篩(shai)在制取97%、98%純度(du)氮(dan)氣(qi)時，回收率達(da)到(dao)了37%～42%，已(yi)經(jing)得到(dao)了廣(guang)泛的(de)應(ying)用(yong)。
第(di)三階(jie)段分(fen)子篩(shai)隨(sui)著(zhe)加(jia)工(gong)技術的(de)提(ti)高，性(xing)能(neng)也取(qu)得了長足進(jin)步(bu)，能(neng)壹次(ci)性(xing)制得99.99%以上純度(du)的(de)氮(dan)氣(qi)，在制取99.5%純度(du)氮(dan)氣(qi)時，回收率達(da)到(dao)了40%，比較(jiao)有(you)代表(biao)性(xing)的(de)分(fen)子篩(shai)如(ru)德國(guo)BF-185、日(ri)本(ben)武(wu)田(tian)3K-172、巖(yan)谷2GN-H等(deng)，都(dou)具備了這樣的(de)水(shui)準。第(di)三代分(fen)子篩(shai)也是(shi)目前(qian)應(ying)用(yong)普(pu)遍的(de)分(fen)子篩(shai)，國(guo)內大(da)多數(shu)廠(chang)家(jia)都(dou)在(zai)選(xuan)用(yong)。令(ling)人值得自(zi)豪(hao)的(de)是(shi)，國(guo)產分(fen)子篩(shai)近年來進(jin)步(bu)相當(dang)快，其中(zhong)走(zou)在(zai)前(qian)面的(de)有(you)長興(xing)科(ke)博、威(wei)海華泰等(deng)到(dao)廠(chang)家，生(sheng)產的(de)分(fen)子篩(shai)性(xing)能(neng)已(yi)經(jing)接(jie)近進(jin)口(kou)分(fen)子篩(shai)的(de)性(xing)能(neng)，但(dan)國(guo)產分(fen)子篩(shai)由於(yu)受到(dao)條(tiao)件限(xian)制，重現性(xing)較(jiao)差(cha)，簡(jian)單(dan)說(shuo)來就是(shi)每壹批(pi)號(hao)的(de)分(fen)子篩(shai)性(xing)能(neng)都(dou)有差(cha)異(yi)，不如(ru)進(jin)口(kou)分(fen)子篩(shai)穩(wen)定。主(zhu)要(yao)原因(yin)是(shi)活化造孔(kong)及孔(kong)結構調整(zheng)技術還(hai)不太成熟，分(fen)子篩(shai)性(xing)能(neng)容(rong)易產生(sheng)波動(dong)，同(tong)時，也可(ke)能(neng)引(yin)起分(fen)子篩(shai)性(xing)能(neng)下(xia)降較快，在兩(liang)到(dao)三年內性(xing)能(neng)可(ke)能(neng)下(xia)降15%左右(you)。但(dan)由於(yu)國(guo)產分(fen)子篩(shai)的(de)價(jia)格(ge)有較(jiao)大(da)優勢，性(xing)能(neng)又(you)與第(di)三代進(jin)口(kou)分(fen)子篩(shai)接(jie)近，還(hai)是(shi)得到(dao)了較廣(guang)泛的(de)應(ying)用(yong)。用(yong)戶(hu)也很難(nan)分(fen)辨(bian)出哪(na)種是(shi)進(jin)口(kou)分(fen)子篩(shai)，哪種是(shi)國(guo)產分(fen)子篩(shai)，這就(jiu)給(gei)了壹些不法廠(chang)商以機(ji)會(hui)，用(yong)國(guo)產分(fen)子篩(shai)代替(ti)進(jin)口(kou)分(fen)子篩(shai)，打著(zhe)低價的(de)招(zhao)牌(pai)來欺騙(pian)用(yong)戶(hu)，賺取暴利。
　　第四(si)代分(fen)子篩(shai)是(shi)在2001年由(you)日本(ben)巖(yan)谷公司研制成功的(de)，它與第(di)三代分(fen)子篩(shai)相比，性(xing)能(neng)又(you)有了大幅(fu)度(du)的(de)提(ti)高，能(neng)壹次(ci)性(xing)制得99.9995%以上純度(du)的(de)氮(dan)氣(qi)。在制取99.99%純度(du)氮(dan)氣(qi)時，氮(dan)氣(qi)回收率達(da)到(dao)了驚人(ren)的(de)32%，在(zai)能(neng)源(yuan)如(ru)此緊(jin)張(zhang)的(de)今(jin)天(tian)，它的(de)意(yi)義更(geng)顯(xian)的(de)重要(yao)。用(yong)巖(yan)谷第(di)四(si)代分(fen)子篩(shai)作為吸(xi)附劑的(de)制氮設(she)備，與采(cai)用(yong)其(qi)分(fen)子篩(shai)作為吸(xi)附劑的(de)制氮設(she)備相比，在設(she)備能(neng)耗、分(fen)子篩(shai)裝填(tian)量(liang)、綜合經(jing)濟(ji)指(zhi)標等方面都有明(ming)顯(xian)優(you)勢，而(er)且(qie)隨(sui)著(zhe)產品氮氣(qi)純度(du)的(de)提(ti)高，這種優(you)勢越(yue)來越(yue)顯(xian)著。