氮气在石油和天然气、电子产品、食品和饮料包装、化工制造、制药、激光切割、废水处理等许多行业和作业中发挥着重要作用。
虽然购买或租赁氮气始终是一种选择,但成本会迅速增加。当涉及到效率、总拥有成本、员工安全和环境影响时,现场制氮是一种明显更优的选择。此外,通过现场制氮,您可以完全控制为特定应用所制造的氮气的纯度、压力和氮气量。
使用压缩空气自主制氮
现场制氮机可利用以下任一种技术:
PSA 技术:采用此技术的制氮机能够达到电子、化工和制药行业所要求的高纯度(高达 99.999%)和高流量 (1100 Nm³/h)。采用此技术的现场制氮机由两个相连的塔组成,可产生近乎连续的氮气流。
膜片技术:通过该方法制取的氮气可达到 95% - 99.5%(可调)的纯度水平,流量高达 500 m³/h。这是消防、注塑和食物保鲜应用的理想选择。采用膜片技术的现场制氮机具有占地面积小、维护工作量少和能源需求低的优势。
对于 PSA 制氮机和膜式制氮机,必须注意进气,以确保现场制氮机能达到要求的气体纯度。对于 PSA 制氮机,流入制氮机的压缩空气需要保持洁净干燥。还必须控制进气的温度和压力。这可以通过在压缩机和现场制氮机之间安装空气干燥机来实现。对于膜片制氮机,进气同样需要保持洁净干燥,以防止堵塞。
进一步了解制氮
NGM⁺ 更低的总拥有成本,所需的进气量减少 20%,也无需进气加热器。
持续供应干燥、纯度稳定的优质氮气,确保您生产不间断。软启动可保护膜片并延长使用寿命。
运行安静这一特点使您能够将机器安装在生产车间内。而流量稳定这一特点使您无需使用外部储罐。
自主制氮行业与应用
油气行业氮气储罐:利用氮气吹扫压缩机系统、管线和发生器尽可能避免爆炸或火灾的风险。氮气也用于石油和天然气的钻探。
电子:氮气用于电路板或其它小元件的无铅焊接防止氧化,用氮气惰性化提高了接头的完整性。
食品与饮料包装:氮气用于饮料生产、处理和包装的不同阶段。为什么要使用氮气?由于其惰性、无色和无嗅的特性,氮气被用于取代或替换空气以降低对最终产品的负面影响。例如在果汁中,维生素C的氧化可能是决定性的因素之一。在罐、管道和瓶子中使用氮气可以防止这种氧化反应的发生。为了去除果汁中溶解的氧气,氮气通过液体,形成携带氧气的气泡,然后从果汁中提取氧气。在酿酒工业中,氮气被用来防止氧化,这样可以使用较少的添加剂。此外,葡萄酒的酸度、颜色、香味和自然风味也将得到很好的保存。氮气的使用将允许更长的储存时间,而不改变葡萄酒的主要品质。氮气几乎不溶于水,因此是转移葡萄酒的理想选择。为了确保卫生,瓶子在灌装前用氮气清洗和干燥。干燥速度比普通空气快,因为现场制氮机的生产过程使其成为非常干燥的气体。最后,在灌装之后和放置软木塞之前,用氮气吹扫瓶子,以避免瓶颈中存在残留空气。
实验室:利用氮气进行成分分析。高纯度氮气作为载气用于精密仪器,如气相色谱仪器、化学分析、光谱仪和热分析仪。
火灾预防:易燃材料、点火源和氧气三者共同作用时有引发火灾的风险。但如果氧被氮代替,会降低了火灾或爆炸的风险。最大氧气浓度(MOC)是物质不能再燃烧的浓度。将氧气浓度降低到MOC以下可防止爆炸和火灾。(MOC水平取决于物质。)
制药业:氧气和湿气会导致药品降解失效。此外,在药物生产过程中,氧气会引发各种有害的副反应。在生产和包装过程中使用氮气可以大幅度避免。
航海船运:氮气用于防止或减缓货物如食物的降解变质。在石化油轮上,氮气用于降低气体货物卸载过程中的爆炸或火灾风险。
传统工业:氮气用于许多金属热处理活动,如退火、硬化、烧结。也用于焊接、铜焊和钎焊。
洁净:氮气用于洁净热处理过的金属零件表面,防止金属氧化。
碳化:碳化是经常使用氮气的另一个应用,因为在碳化过程中需要无氧气氛。
注塑:注塑过程中氮气经常被用作辅助气体,以防止塑料氧化,使模具具有干净的表面光洁度。氮气也与塑料一起注入,形成空气通道,从而在不降低强度的情况下减少所需的塑料。