N2在自然界中分布很广,是空气的主要成分,主要以单质分子氮的形式存在于大气之中。在干燥空气中,N2的体积占空气的78.03%。因此,空气是制取氮气的最大原料库,它取之不尽,用之不竭。 工业用氮气的制取总是以空气为原料,将其中的O2和N2分离而获得,其方法主要有:⒈低温精馏法(深冷法);⒉变压吸附法;⒊薄膜渗透法;⒋化学吸收法。低温精馏法已有近90年历史,工业上大规模生产氧、氮以此法最为经济,在空气分离方法中占有牢固统治地位。70年代初,变压吸附法的产品开始在市场上出现,经不断完善和改进,近年来在中小型空分设备中采用变压吸附法已可与低温精馏法竞争。薄膜渗透法的空分设备正从实验科研成果过渡到产品开发过程中,其制氮设备已有商品供应。化学吸收法现正处中间试验阶段,此法用于大规模的空气分离制氮有很大前途,但有不少技术问题需要解决。 目前国内外供氮的方式,一般有以下几种: ⑴制氮装置供氮⑵钢瓶供氮⑶管线供氮⑷贮液槽供氮 我国现制氮装置大多采用深冷法,深冷空分作为一种传统的制氮方法,已为人类服务了几十年,至今它仍然是氮气供应的主要来源。然而,深冷空分装置复杂,设备投资、占地面积及基建费用等都比较大,操作、管理和维修也比较麻烦,因而70年代以来,国内外积极运用变压吸附分离理论研究开发分子筛空分的制氮技术。其设备简单、装置小巧,投资省,操作、维修方便,可实现自动化和电脑化运行,所以,它倍受青睐。
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