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    幾種用于氣相色譜分析實驗的氮氣發生器原理
    點擊次數:2191 發布時間:2018-09-25
       幾種用于氣相色譜分析實驗的氮氣發生器原理
      高純氮氣發生器的氧、氮兩種氣體分子在分子篩表面上的擴散速率不同,直徑較小的氣體分子(O2)擴散速率較快,較多的進入碳分子篩微孔,直徑較大的氣體分子(N2)擴散速率較慢,進入碳分子篩微孔較少。利用碳分子篩對氮和氧的這種選擇吸附性差異,導致短時間內氧在吸附相富集,氮在氣體相富集,如此氧氮分離,在PSA條件下得到氣相富集物氮氣。
      幾種應用于氣相色譜分析實驗的高純氮氣發生器原理:
      以電化學分離法和物理吸附法相結合的方式;
      采用中空纖維膜分離;
      采用氣相色譜技術用新型合成分子篩分離。
      1.電化學分離法和物理吸附法(需“加液”):
      采用電化學分離法和物理吸附法的發生器可以制取純氮、氧氣等氣體。它利用恒定電位電解法,采用微孔膜作為兩電極的分隔板,多孔氣體擴散型氧電極為陰極,鎳網為陽極,且電極安裝是采用硬支撐結構。該發生器可在氮、氧氣室壓差下穩定工作,可避免陰極氫析出,保證產生氣體的純度氮。具體制取氮氣的方法是以空氣為原料將氣體送入有電解液的電解槽,在兩電極間加上電壓≤1.5V的直流電,此時在槽內空氣中氧氣被吸收而獲得氮氣。其電解液采用“強制循環方式”,由電磁泵帶動電解液在液路中循環,提高了電解效率。
      2.采用中空纖維膜法(無需“加液”):
      兩種或兩種以上的氣體混合通過高分子膜時,由于各種氣體在膜中的溶解度和擴散系數的差異,導致不同氣體在膜中相對滲透速率有所不同。根據這一特性,可將氣體分為“快氣”和“慢氣”。
      當混合氣體在驅動力-膜兩側壓差的作用下,滲透速率相對較快的氣體和水、氧、二氧化碳等透過膜后在膜滲透側被富集,而滲透速率相對較慢的氣體如氮氣、一氧化碳、氬氣等則在滯留側被富集,從而達到混合氣體分離之目的。
      3.采用氣相色譜技術用新型合成分子篩分離(無需“加液”):
      這是一種新型的空氣分離方法,它以壓縮空氣為原料,合成分子篩為吸附劑,氣相色譜分離吸附流程,在常溫低壓下,利用空氣中的氧和氮在分子篩中的擴散速度不同,把氧和氮加以分離,氮氣的純度和產氣量可按需要調節。所產生氣體流速穩定,氮氣純化徹底,產出的氮氣純度高,高可得到99.9995%的純氮,適用于各種氣相色譜檢測器。該系列高純發生器只要一按開關,便可以源源不絕的生產出高質量和高純度的氮氣,運行穩定可靠,重要的是它不需要任何化學消耗品。操作方便,可24小時無人值守。且它可以在不需任何監管和低保養的情況下無故障地運行。
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