工业制氧原理及流程 空气中含氮气78%，氧气21%。由于空气是取之不尽的免费原料，因此工业制氧/制氮通常是将空气中的氧气和氮气分离出来。制氧氧气用来炼钢；氮气用来搅拌钢水，氧气和氮气均是重要的冶金原料。本专题将详细介绍制氧/制氮的工艺流程，主要工艺设备的工作原理等信息。 【制氧/制氮目的】：制氧氧气用来炼钢；氮气用来搅拌钢水，氧气和氮气均是重要的冶金原料。 【制氮原理简介】：以空气为原料，利用物理的方法,将其中的氧和氮分离而获得。工业中有三种，即深冷空分法、分子筛空分法(PSA)和膜空分法。 Ａ：深冷空分制氮 深冷空分制氮是一种传统的制氮方法，已有近几十年的历史。它是以空气为原料，经过压缩、净化，再利用热交换使空气液化成为液空。液空主要是液氧和液氮的混合物，利用液氧和液氮的沸点不同(在1 大气压下，前者的沸点为-183℃，后者的为-196℃)，通过液空的精馏，使它们分离来获得氮气。深冷空分制氮设备复杂、占地面积大，基建费用较高，设备一次性投资较多，运行成本较高，产气慢(12～24h），安装要求高、周期较长。综合设备、安装及基建诸因素，3500Nm3／h 以下的设备，相 同规 格 的PSA 装置 的投资规 模 要比 深冷空分装置 低 20％ ～50％ 。深冷空分制氮装置 宜 于大规 模 工业制氮，而中、小 规 模 制氮就 显 得不经济 。 Ｂ ：分子筛空分制氮 以空气为原料，以碳 分子筛作为吸 附 剂 ，运用变 压吸 附 原理，利用碳 分子筛对 氧和氮的选择 性吸 附 而使氮和氧分离的方法，通称 PSA 制氮。此法是七 十年代 迅 速 发 展 起 来的一种新 的制氮技 术 。与 传统制氮法相 比 ，它具 有工艺流程简单 、自 动 化程度 高、产气快 (15～30 分钟 )、能耗 低 ，产品 纯 度 可 在较大范 围 内 根 据 用户 需 要进 行调 节 ，操 作维 护 方便 、运行成本较低 、装置适 应 性较强 等特 点，故 在1000Nm3／h 以下制氮设备中颇 具 竞 争 力 ，越 来越 得到 中、小 型 氮气用户 的欢 迎 ，PSA 制氮已成为中、小 型 氮气用户 的首 选 方法。 Ｃ ：膜空分制氮 以空气为原料，在一定 压力 条 件 下，利用氧和氮等不同性质 的气体 在膜中具 有不同的渗 透速 率 来使氧和氮分离。和其它制氮设备相 比 它具 有结 构 更 为简单 、体 积更 小 、无 切 换阀 门 、维护量更少、产气更快(...
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