三種不同類別的氮氣發生器的原理介紹
點擊次數：925 更新時間：2022-08-25
氮氣發生器作為氣相色譜中的載氣設備，因其純度高、無污染而受到大家的廣泛青睞。設備主要由電解系統、壓力控制系統、凈化系統和顯示系統組成。通過電解水產生氮氣，產生的氧氣則放空進入大氣。具有電解面積大、池溫低、性能好、產氣量大、純度高的優點。采用了高靈敏度，模糊自動跟蹤控制系統，即用即產，用氣產氣，不用氣不產氣，實現了自動恒壓、恒流，使壓力穩定精度范圍小于0.001Mpa，保證儀器輸出氮氣純度高，壓力穩定、持續。
為便于大家了解，下面我來介紹幾種應用于氣相色譜分析實驗的氮氣發生器原理，僅供大家參考。
1、電化學分離法和物理吸附法(需“加液”)概況：
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(例如石棉膜)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(1MPa)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客戶需要調節。所產生氣體流速穩定，產出的氮氣純度高，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。
3、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”。氮氣發生器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。
前面講的就是三種氮氣發生器的原理，它是實驗室經常會用到的設備，建議大家在了解其原理及注意事項后，再投入使用，這樣對氮氣的順利制取、儀器的壽命維護，也能起到非常關鍵的作用。
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