أنواع أجهزة إنتاج النيتروجين

هناك ثلاثة أنواع في الصناعة، وهي طريقة فصل الهواء المبرد، وطريقة فصل الهواء المنخل الجزيئي (PSA) وطريقة فصل الهواء الغشائي.
فصل الهواء المبرد لإنتاج النيتروجين
يعد إنتاج النيتروجين عن طريق فصل الهواء المبرد طريقة تقليدية لإنتاج النيتروجين، والتي لها تاريخ في العقود الأخيرة. فهو يأخذ الهواء كمادة خام، بعد الضغط والتنقية ومن ثم التبادل الحراري لتسييل الهواء إلى هواء سائل. الهواء السائل هو في الأساس خليط من الأكسجين السائل والنيتروجين السائل، وذلك باستخدام نقطة غليان الأكسجين السائل والنيتروجين السائل بشكل مختلف (عند ضغط جوي واحد، تكون نقطة غليان الأول -183 درجة مئوية، والأخير هو -196 درجة مئوية)، من خلال تقطير الهواء السائل، بحيث يتم فصلهما للحصول على النيتروجين. معدات فصل النيتروجين للهواء المبرد معقدة، وتحتل مساحة كبيرة، ولها تكاليف بنية تحتية عالية، واستثمار أكبر لمرة واحدة في المعدات، وتكاليف تشغيل أعلى، وإنتاج غاز بطيء (12 ~ 24 ساعة)، ومتطلبات تركيب عالية ودورة طويلة. المعدات الشاملة وعوامل التركيب والبنية التحتية، والمعدات التي تقل عن 3500 نيوتن متر مكعب في الساعة، ومعدات PSA بنفس المواصفات أقل بنسبة 20 بالمائة إلى 50 بالمائة من معدات فصل الهواء المبردة. جهاز فصل النيتروجين بالهواء المبرد مناسب لإنتاج النيتروجين الصناعي على نطاق واسع، في حين أن إنتاج النيتروجين على نطاق متوسط ​​وصغير غير اقتصادي.
إنتاج النيتروجين عن طريق فصل الهواء من المنخل الجزيئي
بالمقارنة مع طريقة إنتاج النيتروجين التقليدية، فهي تتميز بخصائص العملية البسيطة، ودرجة عالية من الأتمتة، وإنتاج الغاز السريع (15 ~ 30 دقيقة)، واستهلاك منخفض للطاقة، ويمكن تعديل نقاء المنتج في نطاق واسع وفقًا لاحتياجات المستخدمين. ، سهولة التشغيل والصيانة، تكلفة تشغيل منخفضة، وقدرة قوية على التكيف للجهاز، لذلك فهو منافس للغاية في معدات إنتاج النيتروجين أقل من 1000 نيوتن متر مكعب / ساعة. أكثر شيوعًا بين مستخدمي النيتروجين الصغار والمتوسطين، أصبح نيتروجين PSA الطريقة المفضلة لمستخدمي النيتروجين الصغار والمتوسطين.
فصل الهواء بغشاء لإنتاج النيتروجين
باستخدام الهواء كمادة خام، تحت ظروف ضغط معينة، يكون لغاز الأكسجين والنيتروجين بخصائص مختلفة في الغشاء معدلات اختراق مختلفة لفصل الأكسجين والنيتروجين. بالمقارنة مع معدات إنتاج النيتروجين الأخرى، فهي تتميز بمزايا الهيكل الأبسط، الحجم الأصغر، عدم وجود صمام تبديل، صيانة أقل، إنتاج الغاز بشكل أسرع (أقل من أو يساوي 3 دقائق)، زيادة مريحة في السعة، إلخ. إنها مناسبة بشكل خاص للمعدات المتوسطة. ومستخدمي النيتروجين الصغار بنقاء نيتروجين أقل من أو يساوي 98 بالمائة، ولديه أفضل نسبة سعر وظيفية. عندما تكون نسبة نقاء النيتروجين أكثر من 98 بالمائة، يكون السعر أعلى بنسبة 15 بالمائة من سعر معدات صنع النيتروجين PSA ذات نفس المواصفات.