与传统制氮法相比,气相色谱专用氮气发生器具有许多优点。首先,它的工艺流程简单,自动化程度高,能够快速产生氮气(15~30分钟),并且能耗较低。其次,产品纯度可以根据用户需要进行调节,操作维护方便,运行成本较低,装置适应性较强。因此,在1000Nm3/h以下的氮气发生器市场中,它具有竞争力,并越来越受到中、小型氮气用户的欢迎。可以说,氮气发生器已成为中、小型氮气用户的方法。
气相色谱专用氮气发生器采用电化学法制氮的原理,可以制取纯氮、氧气等气体。它利用恒定电位电解法,通过微孔膜作为两电极的分隔板,多孔气体扩散型氧电极作为阴极,镍网作为阳极,并且采用硬支撑结构进行电极安装。该发生器可以在氮、氧气室压差下稳定工作,避免阴极氢析出,从而保证产生的气体纯度较高。具体的制氮方法是以空气为原料将气体送入含有电解液的电解槽中,在两电极间加上电压≤1.5V的直流电。此时,槽内空气中的氧气被吸收,从而获得氮气。为了提高电解效率,电解液采用“强制循环方式”,由电磁泵带动电解液在液路中循环。
接下来是氮气发生器的自检方式的介绍:
1.首先,将空气源出气口与氮气发生器进气口的密封螺母取下(请妥善保存以便今后自检仪器使用)。然后,用一根Φ3的气路管将它们连接起来,确保没有漏气。
2.接着,启动氮气发生器的空气源。此时,空气源的压力指示会上升。当空气压力达到0.4Mpa时,再打开氮气发生器的电源开关,并将氮气发生器的氮气输出密封帽旋紧。此时,氮气发生器的两个流量显示表均显示为500ml/min左右;输出压力会在大约十五分钟左右缓慢上升,当达到设定值后(0.4MPa),流量会下降,最终显示为“000”。这表明仪器自检合格。如果显示的数字大于0,请使用皂液检查输出口,看螺帽是否旋紧。
3.完成上述操作后,关闭氮气发生器并将氮气输出口螺帽取下。然后,使用管路将氮气连接到通用气体设备(或气体净化装置)上。
气相色谱专用氮气发生器