اجزای اصلی هوا نیتروژن (78%) و اکسیژن (21%) است، بنابراین می توان گفت هوا منبعی تمام نشدنی برای تهیه نیتروژن و اکسیژن است.کارخانه اکسیژن PSA.نیتروژن عمدتاً برای آمونیاک مصنوعی، اتمسفر محافظ عملیات حرارتی فلز، گاز محافظ بی اثر در تولید مواد شیمیایی (پاکسازی خط لوله راه اندازی و خاموش کردن، آب بندی نیتروژن موادی که به راحتی اکسید می شوند)، ذخیره غلات، نگهداری میوه، صنایع الکترونیک و غیره استفاده می شود. به طور عمده به عنوان اکسیدان در متالورژی، گاز کمکی، درمان پزشکی، تصفیه فاضلاب، نیتروژن جذب نوسان فشار و صنایع شیمیایی استفاده می شود.نحوه جداسازی ارزان هوا برای تولید اکسیژن و نیتروژن یک مشکل طولانی مدت است که توسط شیمیدانان مطالعه و حل شده است.
نیتروژن خالص را نمی توان مستقیماً از طبیعت استخراج کرد، بنابراین جداسازی هوا اولین انتخاب است.روش های جداسازی هوا شامل روش دمای پایین، روش جذب نوسان فشار و روش جداسازی غشایی می باشد.با توسعه سریع صنعت، نیتروژن به طور گسترده ای در صنایع شیمیایی، الکترونیک، متالورژی، مواد غذایی، ماشین آلات و سایر زمینه ها استفاده شده است.تقاضای نیتروژن چین با نرخ سالانه بیش از 8 درصد در حال رشد است.شیمی نیتروژن واضح نیست.در شرایط عادی بسیار بی اثر است و به راحتی با مواد دیگر واکنش نمی دهد.بنابراین، نیتروژن به طور گسترده ای به عنوان گاز نگهدارنده و گاز آب بندی در متالورژی، الکترونیک، صنایع شیمیایی و سایر صنایع استفاده می شود.به طور کلی، خلوص گاز تعمیر و نگهداری 99.99٪ است و برخی به بیش از 99.998٪ نیتروژن با خلوص بالا نیاز دارند.
مولد نیتروژن مایع یک منبع سرد مناسب است که به طور گسترده‌تری در ذخیره‌سازی مایع منی در صنایع غذایی، کار و دامپروری استفاده می‌شود.در تولید آمونیاک مصنوعی در صنعت کود، مخلوط نیتروژن هیدروژن در گاز خوراک آمونیاک مصنوعی با نیتروژن مایع خالص شسته و تصفیه می شود.محتوای گاز بی اثر ممکن است بسیار کم باشد و محتوای مونوکسید کربن و اکسیژن نباید بیش از 20ppm باشد.
جداسازی غشایی هوا از اصل نفوذ پذیرفته می شود، یعنی نرخ انتشار اکسیژن و نیتروژن در غشای پلیمری غیر متخلخل متفاوت است.هنگامی که اکسیژن و نیتروژن در سطح غشاء پلیمری جذب می شوند، به دلیل گرادیان غلظت در دو طرف غشا، گاز منتشر شده و از غشای پلیمری عبور می کند و سپس در سمت دیگر غشاء دفع می شود.از آنجایی که حجم مولکول اکسیژن کمتر از مولکول نیتروژن است، سرعت انتشار اکسیژن در غشای پلیمری بیشتر از مولکول نیتروژن است.به این ترتیب وقتی هوا وارد یک طرف غشاء می شود، هوای غنی شده با اکسیژن از طرف دیگر و نیتروژن از همان طرف به دست می آید.
هوای غنی شده از نیتروژن و اکسیژن را می توان به طور مداوم با جداسازی هوا با روش غشایی بدست آورد.در حال حاضر، ضریب انتخاب غشای پلیمری برای جداسازی اکسیژن و نیتروژن تنها حدود 3.5 است و ضریب نفوذپذیری نیز بسیار کوچک است.غلظت نیتروژن محصول جدا شده 95 تا 99 درصد است و غلظت اکسیژن تنها 30 تا 40 درصد است.جداسازی غشایی هوا به طور کلی در دمای اتاق، 0.1 ~ 0.5 × 106pa انجام می شود.
زمان ارسال: ژانویه 18-2022