鸿扬制氮 图 _制氮机的应用_制氮机

氮气纯化装置工作原理原理：

O2+C——CO2

利用氧气和碳在催化剂作用下反映生成二氧化碳的原理，让氮气通过装有的碳脱氧剂的除氧器，去除氧杂质，再经过吸附干燥除水和二氧化碳，得到高纯氮气。除氧核心部件为碳脱氧剂，碳脱氧剂中含钯氮气纯化装置等贵金属，在反应过程中起催化作用，以保证一定温度范围内脱氧容量和脱氧深度。

氮气纯化装置是一种以99.5%以下纯度的普氮为原料，利用碳氮气纯化机催化剂除氧，分子筛吸附干燥的氮气无氢纯化设备。它主要由除氧器、热交换器、冷却器、干燥器、仪表控制系统等部件组成。

工作原理

  本装置是以普氮(99.9%以上)为原料氮气，先将原料氮气及装有碳催化剂的除氧器加热至300－350℃后，使其进入装有碳催化剂的除氧器，氮气中的氧气与除氧器中的碳催化剂发生反应，生成二氧化碳O2+C→CO2，制氮机，氮气的氧气在反应中被消耗。经除氧后的氮气再经冷却，然后进入装有分子筛的干燥器进行CO2和微量H2O吸附干燥处理。从而获得无氢气，含水量、含氧量较低的高纯氮气。

特点：

1、纯气不含氢，适合纯气严格限制氢的场合；

2、原理简单，碳脱氧剂为消耗补充型，脱氧能力始终如新设备一样；

3、气体指标稳定，杂质含量低；

4、可选配自动系统，实现无人值守；

5、应用范围广，对原料气氧含量、压力波动不影响纯气指标；

6、碳脱氧氮气纯化核心部件：3093脱氧剂是一种既不要配氢，也*用氢气还原再生的烧蚀型惰性气体脱氧剂。其脱氧原理是：气体中的氧和载有活性组分的炭，在活性组分的催化作用下，能在较低的温度定向转化为二氧化碳，脱氧后的气体残氧量小于1ppm，脱除二氧化碳后，便制得高纯气体。该脱氧剂可直接脱除氮、氦、二氧化碳等气体中的氧。与常用的脱氧剂相比具有以下优点：脱氧过程中无氢源，使用安全可靠；脱氧容量大（1500L/kg?脱氧剂）；操作简单，成本低。其主要性能指标如下：脱氧温度：320±20℃

脱氧容量：1200~1500ml/g?脱氧剂

空　　速：2000~8000h－1

原料气中氧含量：0.01~0.5% 

脱氧后气体中杂质：O21ppm，H21ppm，CO1ppm

分子筛吸附器及再生（30万吨负荷）由低温甲醇洗工段T1塔**来的净化气，温度-63.6℃，压力5.31MPaG，流量86841m3/h（组分：H296.4209×10-2，N20.650×10-2，CO2.6981×10-2，Ar0.1661×10-2，CH40.0631×10-2，CO28×10-6，首先进入可切换的吸附器V-11A，B中的一组，将微量的CH3OH、H2O、CO2脱除掉，以防它们在冷箱内冻结阻塞设备。

a分子筛吸附器的操作及再生处理由程控控制自动进行其切换，周期为24小时，再生的步骤如下：

①切换，   即从吸附状态切换到再生状态。

②泄压，约需0.5小时  从操作压力5.31MPaG减到0.45MPaG泄压气-63.6℃放入火炬。  

③预热，约需1小时  用4500m3/h，用0.45MPaG，20℃的氮气将分子筛从操作温度-63.6℃预热至常温。

④加热，约7.6小时

上述氮气在E11内被加热到220℃以后，再用此氮气将分子筛加热到200℃进行再生。

⑤预冷却，约需5.6小时)用4500m3/h，20℃氮气将吸附器由200℃冷却至常温。

充压，约需0.5小时用工艺气将分子筛吸附器从0.45MPaG加压到操作压力5.31MPaG。

⑦冷却，约需7.8小时9 L用工艺气将分子筛吸附器从常温冷却到-63.6℃。

⑧并联运行时间，约1小时

⑨切换到另一台，对另一台吸附器进行再生，重复上述步骤再生过程的氮气较终被用作低温甲醇洗工段H2S浓缩塔T3的气提氮的一部分。在该工艺中，再生介质选用氮气，经历卸压、加热、冷吹、均压四个阶段。

不同的设计，制氮机用途，具体的参数是不一样的。再生的参数设计是根据吸附的参数来的，更重要的是各个厂家该工段选用的吸附剂型号是不一样的。力晟的工艺手册中应该有明确的说明，千万不能参照别的厂家的参数。当所处理的原料工况相同时，再生取决于下列因素：吸附时间，吸附剂型号，制氮机的应用，吸附剂的使用时间，吸附剂的装填量，再生器加热器的功率，再生器的气量等因素。