制氮机碳分子筛空分制氮的原理：

　　制氮机碳分子筛是非计量化合物，其重要性质是基于它的微孔结构。它分离空气的能力，取决于空气中各种气体在碳分子筛微孔中的不同扩散速度，或不同的吸附力，或两种效应同时起作用。在平衡条件下，碳分子筛对氧和氮的吸附量相当接近，但氧分子通过碳分子筛微孔系统的狭窄空隙的扩散速度要比氮分子快得多，碳分子筛空分制氮就是基于这一性能，在远未达到平衡条件的时间之前，通过PSA工艺流程使氮气从空气中分离出来。从工艺上来说就是：变压吸附制氮主要是通过核心材料制氮机碳分子筛的选择性吸附特性及吸附容量因压力不同而有着差异的特性来实现。升压时空气中的氧分子在碳分子筛微孔结构中的扩散速度比氮分子快的多而被碳分子筛截留，而氮分子在气相得到富集，降压时被碳分子筛吸附的富氧气体解吸，使碳分子筛再生，形成循环操作，实现连续制氮。

　　碳分子筛(制氮机碳分子筛)是新型的非极性吸附剂，具有在常温变压下吸附空气中氧分子的性能，因而可获得富氮气体。它分离空气的能力取决于空气中各种气体在碳分子筛微孔中的不同扩散速度、或不同的吸附力、或两种效应同时起作用，碳分子筛PSA空分制氮就是基于这一性能。

　　我们知道，利用碳分子筛变压吸附制氮是靠范德华力来分离氧气和氮气的，因此，分子筛的比表面积越大，孔径分布越均匀，并且微孔或亚微孔数量越多，吸附量就越大;同时，如果孔径能尽量小，范德华力场重叠，对低浓度物质也有更好的分离作用。因此，在PSA制氮设备中，分子筛的性能直接关系到整套设备的产气量及能耗，所以，选择合适的制氮机碳分子筛吸附剂是重中之重。

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