随着科学技术的不断进步,精密仪器、仪表及特殊材料等在各个行业中使用逐步增加,而它们在储存时对存储环境的温度、湿度、氧气含量、电场和磁场强度等指标都有严格的要求,如条件不当,轻则会受潮、锈蚀、霉变、污损,影响其质量和性能的发挥,重则会导致其提前失效报废。
现有技术中,制氮、除湿及氮气储存的技术方案总结阐述如下:
制氮方式:
目前,空分制氮技术常用的有深冷法、变压吸附法、膜分离法三种方法,在技术上都是成熟的,每种方法都实现了产业化,各有所长。
1、深冷法
深冷法制氮是基于液体空气中各组分的挥发性不同,通过精馏将氮与其他组分分离而制取氮。因空气的液化需在低温下进行,所处的温度范围属于深冷区段,故称深冷空气分离制氮。
2、变压吸附法
变压吸附法分离空气制氮是利用氧和氮在固体吸附剂上吸附容量、吸附速率、吸附力等方面的差异及吸附剂量对氧、氮随压力不同的吸附容量的选择吸附特性,来实现氧氮分离。
3、膜分离法
膜分离氮气的原理为:两种或两种以上的气体混合物通过高分子膜时,由于各种气体在膜中溶解度和扩散系数的差异而导致不同气体在膜中相对渗透速率也不同。根据这一特性,可将各种气体分为“快气”和“慢气”。当混合气体在膜两侧压力差作用下,渗透速率相对较快的气体,如水、氧气等,迅速透过中空纤维膜壁而被放掉,而渗透速率较慢的气体,如氮气、氩气等,被滞留在中空纤维内而被富集,从而得到较高纯度的氮气。