制氮機(jī)在等離子切割領(lǐng)域的應(yīng)用

等離子空氣切割法以干燥的壓縮空氣作為加工氣體，高純氮?dú)獍l(fā)生器 價(jià)格，主要用于切割碳鋼，也可用于切割不銹鋼和鋁。由于空氣主要由氮?dú)夂脱鯕饨M成，切割碳鋼時(shí)，切口中氧與鐵的放熱反應(yīng)提供了附加的熱量，同時(shí)生成表面張力低、流動(dòng)性好的FeO熔渣，改善了切口中熔融金屬的流動(dòng)性，因此不但切割速度較快，高純氮?dú)獍l(fā)生器價(jià)格，而且切割面較光潔，切口下緣基本不粘渣，切割面斜角較小。切割不銹鋼和鋁時(shí)，氧與不銹鋼中的鉻和鋁起反應(yīng)，其切割面較粗糙，一般對(duì)切割表面質(zhì)量要求較高時(shí)不采用這種加工方法。

制氮機(jī)制取的氮?dú)庥心膸追N純化方式

氮是惰性氣體，常用于高溫處理各種材料或零件的保護(hù)氣氛。為此，應(yīng)把氮?dú)庵械碾s質(zhì)（氧和水汽）清除到i低水平。

一般來(lái)說(shuō)，由制氮機(jī)制取的氮?dú)庵泻趿啃∮?.5%時(shí)，宜采用脫氧劑直接除氧，含氧量為0.5-3%時(shí)，宜采用催化劑加氫除氧，含氧量大于3%時(shí)可采用分級(jí)催化除氧。因?yàn)榈獨(dú)庵泻趿窟^(guò)高，按化學(xué)計(jì)量所需的氫氣量大，一次全部加入時(shí)，可能有爆i炸的***；且反應(yīng)中放出的熱量較大，易燒壞催化劑。因此，必須嚴(yán)格控制加氫量進(jìn)行分級(jí)除氧。原料氮?dú)庵泻趿窟^(guò)高時(shí)，亦可用部分純氮稀釋原料氣，使混合氣體中含氧量小于3%再進(jìn)行加氫催化除氧。

采用脫氧劑清除雜質(zhì)氧的典型工藝流程：氮?dú)饨?jīng)催化除氧器（除去氧）、水冷卻器和吸附干燥器（除去水汽）、氣體過(guò)濾器（除去塵埃顆粒）后，即得純氮產(chǎn)品。

采用加氫催化除氧的典型工藝流程：首先在氮?dú)庵屑舆m量氫氣（添加量為氮?dú)庵泻趿康亩兑陨希?，然后通過(guò)催化除氧器（除去氧）、水冷卻器和吸附于燥器（除去水汽）、氣體過(guò)濾器（除去塵埃粒）后，即得純氮產(chǎn)品。

當(dāng)?shù)獨(dú)庵泻趿枯^大（大于3%），可采用分級(jí)加氫催化除氧工藝，氮?dú)庠谶M(jìn)入催化除氧器前，需要嚴(yán)格控制加氫量，通過(guò)催化除氧器1（一次除氧），再加入少量氫氣進(jìn)入催化除氧器2進(jìn)行二次除氧。

如果原料氮?dú)庵泻踺^高，對(duì)純氮又要求不許有過(guò)量氫氣存在。此時(shí)，氮?dú)饧兓b置采用先加氫催化除氧，再用活性氧化銅等除氫的方法純化氮?dú)?，其典型的工藝流程為：在原料氮?dú)庵懈鶕?jù)氧的含量，添加稍為過(guò)量的氫（按化學(xué)計(jì)量）后通過(guò)催化除氧器除氧，再通過(guò)電加熱器和氧化反應(yīng)除去氮?dú)庵械倪^(guò)量氫。常用的脫氫劑除活性氧化銅外，也可用銀分子篩等。

制氮機(jī)的原理

制氮機(jī)采用氣體分離技術(shù)，將氮?dú)鈴目諝庵械牡獨(dú)夂脱鯕庵蟹蛛x出來(lái)。凈化后，合格的壓縮空氣從塔底進(jìn)入吸附塔，從上到下流經(jīng)整個(gè)塔。由于吸附塔是用碳分子篩填充的，cms(碳分子篩)是一種特殊的活性炭。其孔徑分布在氮?dú)夂脱鯕獾姆秶鷥?nèi)。當(dāng)氣體通過(guò)時(shí)，由于分子直徑不同，高純氮?dú)獍l(fā)生器，表面吸附的氧分子多于氮分子。大部分氮分子處于自由狀態(tài)，從吸附塔上端流出。一段時(shí)間后，cms被吸附的氧分子飽和，高純氮?dú)獍l(fā)生器原理，需要進(jìn)行再生，再生是通過(guò)降i壓和。因?yàn)閏ms不吸附氣體分子在較低的壓力，大多數(shù)的分子被掏空減壓時(shí)間。這一過(guò)程稱為解吸。為實(shí)現(xiàn)連續(xù)供氣，一塔處于工作吸附狀態(tài)，另一塔為再生狀態(tài)，為下一步吸附做好準(zhǔn)備。

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