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幾種用于氣相色譜分析實驗的氮氣發(fā)生器原理

來源:畢克氣體儀器貿(mào)易(上海)有限公司   2018年09月25日 20:46  
   幾種用于氣相色譜分析實驗的氮氣發(fā)生器原理
  高純氮氣發(fā)生器的氧、氮兩種氣體分子在分子篩表面上的擴(kuò)散速率不同,直徑較小的氣體分子(O2)擴(kuò)散速率較快,較多的進(jìn)入碳分子篩微孔,直徑較大的氣體分子(N2)擴(kuò)散速率較慢,進(jìn)入碳分子篩微孔較少。利用碳分子篩對氮和氧的這種選擇吸附性差異,導(dǎo)致短時間內(nèi)氧在吸附相富集,氮在氣體相富集,如此氧氮分離,在PSA條件下得到氣相富集物氮氣。
  幾種應(yīng)用于氣相色譜分析實驗的高純氮氣發(fā)生器原理:
  以電化學(xué)分離法和物理吸附法相結(jié)合的方式;
  采用中空纖維膜分離;
  采用氣相色譜技術(shù)用新型合成分子篩分離。
  1.電化學(xué)分離法和物理吸附法(需“加液”):
  采用電化學(xué)分離法和物理吸附法的發(fā)生器可以制取純氮、氧氣等氣體。它利用恒定電位電解法,采用微孔膜作為兩電極的分隔板,多孔氣體擴(kuò)散型氧電極為陰極,鎳網(wǎng)為陽極,且電極安裝是采用硬支撐結(jié)構(gòu)。該發(fā)生器可在氮、氧氣室壓差下穩(wěn)定工作,可避免陰極氫析出,保證產(chǎn)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(nèi)空氣中氧氣被吸收而獲得氮氣。其電解液采用“強(qiáng)制循環(huán)方式”,由電磁泵帶動電解液在液路中循環(huán),提高了電解效率。
  2.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(kuò)散系數(shù)的差異,導(dǎo)致不同氣體在膜中相對滲透速率有所不同。根據(jù)這一特性,可將氣體分為“快氣”和“慢氣”。
  當(dāng)混合氣體在驅(qū)動力-膜兩側(cè)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(cè)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(cè)被富集,從而達(dá)到混合氣體分離之目的。
  3.采用氣相色譜技術(shù)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(kuò)散速度不同,把氧和氮加以分離,氮氣的純度和產(chǎn)氣量可按需要調(diào)節(jié)。所產(chǎn)生氣體流速穩(wěn)定,氮氣純化*,產(chǎn)出的氮氣純度高,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(fā)生器只要一按開關(guān),便可以源源不絕的生產(chǎn)出高質(zhì)量和高純度的氮氣,運(yùn)行穩(wěn)定可靠,重要的是它不需要任何化學(xué)消耗品。操作方便,可24小時無人值守。且它可以在不需任何監(jiān)管和低保養(yǎng)的情況下*地運(yùn)行。

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