文档介绍：氮气
氮的理化性质
氮的理化性质
氮的理化性质:
,氮是无色无味无嗅的惰性气体。%。液态氮也是无色无嗅,比水轻。在空气中不燃烧。常温下呈惰性,但在高温高压下有催化剂时与***化物合成氨。
。在高温与金属化合成氮化物(Mg3N2,Cu3N2等)。在1000℃与碳化钙反应生成氨晴钙。
、酒精和醚。在25℃、、,在***中为
,(0℃),(30℃),(60℃)。
,熔点(三相点,)是-℃,液体密度(-℃,)³,导热系数(100kPa,280K)/(M-K)。
毒性:
安全防护:
使用聚四佛乙烯和聚三佛***乙烯聚合体。
变压吸附碳分子筛空分氮
优点:
⒈流程简单、占地小、投资省:
深冷法——需要分馏、膨胀机、各种换热器等,因此机组复杂,占地面积大,工程建筑造价高。
变压吸附法——结构外型小,占地面积省,即使现成空余地,也可安放。而且可以把小型的变压吸附制氮设备设计成集装箱型,安放在汽车上进行流动作业。
⒉操作简单,随用随开:
深冷法——由于是在极低温下进行的,因此设备在投入正常运行之前,必须有一个预冷启动无效能耗的过程,启动时间一般都在6小时以上甚至更长。这样,如果启动时间越长,启动次数越多,产品气的单位能耗就随之增大。而且是不宜随时停机的。即使停机几个小时,也会影响运行工况,停机时间过长,工况无法恢复正常,就得解冻、加温、吹除等,然后重新启动。因此深冷设备制造厂希望用户长时间继续运行。
变压吸附法——启动时,只要按一下按钮,%的产品氮,如果需要高纯氮,那么经过后级纯化装置,大约也只再用劲30分钟时间,-%的高纯氮。停机时也只需按一下按钮。而且同样能像深冷法设备一样长时间的连续运行,停机多长时间都不会影响工况。
⒊纯度调整方便,制氮成本低:
⒋可以无人操作、使用安全:
深冷法——机组多,尤其采用高转速透平膨胀机时,易因故障而影响设备正常运行。需配备熟练操作人员看管。
变压吸附法——开机后,就可以实现无人操作,而且均在常温下运转,无不安全因素。
原理
碳分子筛(Carbon Molecular Sieving-CMS)是一种以煤为主要原料经过特殊加工而成的,黑色,表面充满微孔晶体的颗粒,是一种半永久性吸附剂。碳分子筛对氧和氮的分离作用主要基于这两种气体在碳分子筛表面上的扩散速率不同,较小直径的气体分子(O2)扩散较快,较多进入分子筛固相(微孔),较大直径气体分子(N2)扩散较慢,
(1A=10-10cm),氮的临界直径为3A,这样在气相中可得到氮的富集成份。
变压吸附概况及原理
概况:
变压吸附(Pressure Swing