De belangrijkste componenten van lucht zijn stikstof (78%) en zuurstof (21%), dus kan worden gezegd dat lucht een onuitputtelijke bron is voor de bereiding van stikstof en zuurstof.PSA zuurstoffabriek.Stikstof wordt voornamelijk gebruikt voor synthetische ammoniak, beschermende atmosfeer voor metalen warmtebehandeling, inert beschermend gas bij de chemische productie (opstarten en afsluiten van pijpleidingen, stikstofafdichting van gemakkelijk oxideerbare stoffen), graanopslag, conservering van fruit, elektronische industrie, enz. Zuurstof is voornamelijk gebruikt als oxidatiemiddel in de metallurgie, hulpgas, medische behandeling, afvalwaterbehandeling, stikstofinstallatie voor drukwisselingsadsorptie en chemische industrie.Hoe goedkoop lucht te scheiden om zuurstof en stikstof te produceren, is een langetermijnprobleem dat door chemici is bestudeerd en opgelost.
Zuivere stikstof is niet direct uit de natuur te halen, dus luchtscheiding is de eerste keuze.Luchtscheidingsmethoden omvatten lage-temperatuurmethode, drukzwaai-adsorptiemethode en membraanscheidingsmethode.Met de snelle ontwikkeling van de industrie is stikstof op grote schaal gebruikt in de chemische industrie, elektronica, metallurgie, voedsel, machines en andere gebieden.China's vraag naar stikstof groeit jaarlijks met meer dan 8%.De chemie van stikstof is niet levendig.Het is onder normale omstandigheden zeer inert en reageert niet gemakkelijk met andere stoffen.Daarom wordt stikstof veel gebruikt als onderhoudsgas en afdichtingsgas in de metallurgie, elektronica, chemische industrie en andere industrieën.Over het algemeen is de zuiverheid van onderhoudsgas 99,99% en sommige hebben meer dan 99,998% zeer zuivere stikstof nodig.
Vloeibare stikstofgenerator is een handige koudebron, die steeds vaker wordt gebruikt bij de opslag van sperma in de voedingsindustrie, het werk en de veeteelt.Bij de productie van synthetische ammoniak in de kunstmestindustrie wordt het waterstof-stikstofmengsel in het synthetische ammoniakvoedingsgas gewassen en gezuiverd met zuivere vloeibare stikstof.Het gehalte aan inert gas kan zeer laag zijn en het gehalte aan koolmonoxide en zuurstof mag niet hoger zijn dan 20 ppm.
De membraanscheiding van lucht keurt het permeatieprincipe goed, dat wil zeggen, de diffusiesnelheden van zuurstof en stikstof in het niet-poreuze polymeermembraan zijn verschillend.Wanneer zuurstof en stikstof worden geadsorbeerd op het oppervlak van het polymeermembraan, als gevolg van de concentratiegradiënt aan beide zijden van het membraan, diffundeert het gas en gaat het door het polymeermembraan en desorbeert het vervolgens aan de andere kant van het membraan.Omdat het volume van het zuurstofmolecuul kleiner is dan dat van het stikstofmolecuul, is de diffusiesnelheid van zuurstof in het polymeermembraan groter dan dat van het stikstofmolecuul.Op deze manier kan, wanneer lucht aan de ene kant van het membraan komt, aan de andere kant met zuurstof verrijkte lucht worden verkregen en aan dezelfde kant stikstof.
Met stikstof en zuurstof verrijkte lucht kan continu worden verkregen door lucht te scheiden met een membraanmethode.Momenteel is de selectiviteitscoëfficiënt van het polymeermembraan voor zuurstof- en stikstofscheiding slechts ongeveer 3,5, en de permeabiliteitscoëfficiënt is ook erg klein.De stikstofconcentratie van het gescheiden product is 95 ~ 99% en de zuurstofconcentratie is slechts 30 ~ 40%.Membraanscheiding van lucht wordt over het algemeen uitgevoerd bij kamertemperatuur, 0,1 ~ 0,5 × 106pa。
Posttijd: 18 jan-2022