通用制氮機(jī)、PSA制氮機(jī)，PSA制氮，也稱碳分子篩空分制氮，是以空氣為原料，以碳分子篩為吸附劑，運(yùn)用變壓吸附原理，利用碳分子篩對(duì)氧和氮的選擇性吸附，實(shí)現(xiàn)空氣中的氮和氧分離，生產(chǎn)出氮?dú)狻?/p>

　　碳分子篩是PSA制氮機(jī)實(shí)現(xiàn)氧氮分離的重要核心部件，碳分子篩是從空氣中提取氮?dú)獾奈絼?，在吸附壓力相同時(shí)，碳分子篩對(duì)氧的吸附量大高于對(duì)氮的吸附量。

　　一、碳分子篩成份：

　　碳分子篩的主要成分為元素碳，外觀為黑色柱狀固體。因含有大量直徑為4埃的微孔，該微孔對(duì)氧分子的瞬間親和力較強(qiáng)，可用來(lái)分離空氣中的氧氣和氮?dú)猓I(yè)上利用變壓吸附裝置（PSA）制取氮?dú)?。碳分子篩制氮機(jī)制氮量大、氮?dú)饣厥章矢撸褂脡勖L(zhǎng)，適用于各種型號(hào)的變壓吸附制氮機(jī)，是變壓吸附制氮機(jī)的首選產(chǎn)品。

　　碳分子篩的原料為椰子殼、煤炭、樹(shù)脂等，第一步先經(jīng)加工后粉化，然后與基料揉合，基料主要是增加強(qiáng)度，防止破碎粉化的材料；第二步是活化造孔，在600～1000℃溫度下通入活化劑，常用的活化劑有水蒸氣、二氧化碳、氧氣以及它們的混合氣。它們與較為活潑的無(wú)定型碳原子進(jìn)行熱化學(xué)反應(yīng)，以擴(kuò)大比表面積逐步形成孔洞活化造孔時(shí)間從10～60min不等；第三步為孔結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)，利用化學(xué)物質(zhì)的蒸氣：如苯在碳分子篩微孔壁進(jìn)行沉積來(lái)調(diào)節(jié)孔的大小，使之滿足要求。

　　二、碳分子篩空分制氮機(jī)的原理

　　該產(chǎn)品屬于碳素吸附劑，是由碳組成的多孔物質(zhì)，孔結(jié)構(gòu)模型為無(wú)序堆積碳素結(jié)構(gòu)。碳分子篩是非計(jì)量化合物，其重要性質(zhì)是基于它的微孔結(jié)構(gòu)。它分離空氣的能力，取決于空氣中各種氣體在碳分子篩微孔中的不同擴(kuò)散速度，或不同的吸附力，或兩種效應(yīng)同時(shí)起作用。在平衡條件下，碳分子篩對(duì)氧和氮的吸附量相當(dāng)接近，但氧分子通過(guò)碳分子篩微孔系統(tǒng)的狹窄空隙的擴(kuò)散速度要比氮分子快得多，碳分子篩空分制氮就是基于這一性能，在遠(yuǎn)未達(dá)到平衡條件的時(shí)間之前，通過(guò)PSA工藝流程使氮?dú)鈴目諝庵蟹蛛x出來(lái)。

　　碳分子篩是20世紀(jì)七十年代發(fā)展起來(lái)的一種新型吸附劑，是一種優(yōu)良的非極性碳素材料，制氮機(jī)碳分子篩(Carbon Molecular Sieves，CMS)用于分離空氣富集氮?dú)猓捎贸氐蛪褐频に嚕葌鹘y(tǒng)的深冷高壓制氮工藝具有投資費(fèi)用少，產(chǎn)氮速度快、氮?dú)獬杀镜偷葍?yōu)點(diǎn)。因此，它是目前工程界首選的變壓吸附(簡(jiǎn)稱P.S.A)空分富氮吸附劑，這種碳分子篩制氮機(jī)在化學(xué)、石油天然氣、電子、食品、煤炭、醫(yī)藥、電纜、不銹鋼熱處理、運(yùn)輸及儲(chǔ)存等方面廣泛應(yīng)用。

　　來(lái)源：祁瀟博客