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氮气发生器按照原理的三种分类 发生器工作原理

时间:2020-05-24    来源:仪多多仪器网    作者:仪多多商城     
  氮气发生器按原理分为三种,现简单介绍如下,供各位用户参考:
 
  1.PSA变压吸附制氮。利用氮气与其它气体分子在分子筛中的吸附能力差异,形成浓度差异的积累,在分子筛柱末端产出高纯度氮气。同时利用两根分子筛柱,一根吸附的同时引出一部分产品气为另一根解析,实现分子筛在线再生,整体表现即为仪器持续输出高纯氮气。这类发生器可根据需要,调节氮气的纯度和流量,zui高可生产99.999%的氮气产品,流量可从几百毫升到几十升到几立方每分钟,纯度大小配置灵活,可根据每个需求具体定制。
 
  2.电化学法制氮。在氢气电解池的阴极(产氢气一侧)通入高压空气,在催化剂作用下,氢气和氧气形成微观燃料电池,完成氧化还原反应生产水,宏观上表现即为空气中的氧气被除去,剩余氮气。这种方法可以产出zui高99.995%的氮气,但有几个明显的缺陷:一需用到高浓度氢氧化钾溶液做电解液,这种强碱溶液与气体直接接触,对气体质量有潜在影响,并有随气路输出的可能性;二单位成本高,比如标称产氮300ml/min,实际稳定使用150ml/min,不适合做大流量氮气发生器;三反应过程只去除了空气中的氧气,其它杂质气体并没有涉及,并且反应过程对电解池制作技术要求很高,不合适的电解池制作技术会造成氮气纯度数量级的降低。这类氮气发生器作为一种小流量氮气来源,总费用不过几千元,常被用于色谱载气和小容量保护,是一种低成本的解决方案;
 
  3.膜分离制氮。高压空气通过中空纤维膜组件,氮气分子和氧气分子的扩散速度差别积累,在膜组件输出端形成高纯度的氮气,zui终形成的产品气纯度zui高可达99%,气体流量>5000ml/min,并且可以累加使用,不影响产品质量,在不考虑其它限制条件的情况下,气体装置可以无限扩充。这种制氮方法膜分离制氮在工业上有不少的应用,在实验室主要用于对气体纯度要求不特别高的吹扫、保护、对氧气的置换等。这类发生器的主要优点是流量大,实验室级别产品一般在50L/min上下,并可随意扩充,同时寿命长,膜组件作为核心部件,在空气源稳定的情况下,寿命可达10年,且维护成本极低;缺点是氮气纯度不能达到高纯级,膜组件目前均为进口,国内不能提供,成本较高,仪器价格也相对高。

二氧化氯发生器的故障分析和保养措施

  随着二氧化氯发生器在水处理行业的不断普及,设备的运行、维护与保养措施越来越重要。合理的维护保养对于降低运行成本,保障运行安全和延长设备使用寿命等都具有重要意义。

  二氧化氯发生器常见故障分析:

  1、计量泵由于原料水溶液中有杂质,造成计量泵出入口2组4个单向阀阻塞或背压阀阻塞,从而使二种原料进料不均匀,反应不充分,二氧化氯收率低,消毒成本高

  2、加药管线匹配不合理或渗漏,造成反应器内头不曝气

  3、动力水源压力不足,造成安全阀跳动频繁

  4、供电系统电压波动范围较宽,造成计量泵被烧毁

  5、计量泵再起动时,没有排出泵体内空气,造成泵头气蚀或损坏隔膜,使泵头损坏

  6、市场上采购的盐酸酸度不足,或者是把用过的废酸当做工业用合成盐酸使用,造成设备报废

  7、氯酸钠在加水溶解时不按1:2比例调配,有的甚至水的流量表也读不清,以致原料在反应器中不能充分反应,收率下降,加药成本升高

  此外,在二氧化氯发生器设备使用过程中还会出现一些其他的故障,需要操作者正确做出分析并制定相应的解决办法。日常操作时也要学会总结经验,操作经验是一笔不可多得的财富。

标签: 二氧化氯发生器
二氧化氯发生器 二氧化氯发生器的故障分析和保养措施_二氧化氯发生器

氢气发生器的原理介绍

    氢气发生器由电解池、纯水箱、氢/水分离器、收集器、干燥器、传感器、压力调节阀、开关电源等部件组成。

    氢气发生器的工作原理,氢气发生器产出的氢气有两种不同的来源。

 

    1、纯水电解制氢

    把满足要求的电解水(电阻率大于1MΩ/cm,电子或分析行业用的去离子水或二次蒸馏水皆可)送入电解槽阳极室,通电后水便立刻在阳极分解:2H2O=4H++2O-2,分解成的负氧离子(O-2),随即在阳极放出电子,形成氧气(O2),从阳极室排出,携带部份水进入水槽,水可循环使用,氧气从水槽上盖小孔放入大气。

    氢质子以水合离子(H+XH2O)的形式,在电场力的作用下,通过SPE离子膜,到达阴极吸收电子形成氢气,从阴极室排出后,进入气水分离器,在此除去从电解槽携带出的大部分水份,含微量水份的氢气再经干燥器吸湿后,纯度便达到99.999%以上。

    2、碱液电解制氢

    工作原理是传统隔膜碱液电解法。

    电解槽内的导电介质为氢氧化钾水溶液,两极室的分隔物为航天电解设备用优质隔膜,与端板合为一体的耐蚀、传质良好的格栅电极等组成电解槽。

    向两极施加直流电后,水分子在电解槽的两极立刻发生电化学反应,在阳极产生氧气,在阴极产生氢气。

    反应式如下:阳极:2OH--2e→H2O+1/2O2↑阴极:2H2O+2e→2OH-+H2↑总反应式:2H2O→2H2↑+O2↑本仪器对压控、过压保护、流量显示、流量追踪等均实行自动控制;使输出氢气能在恒压下。

标签: 氢气发生器
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