[发明专利]一种制氮机

说明书

本发明公开了一种制氮机，涉及制氮机领域，其包括依次连通设置的空气过滤器、空气压缩机、吸附塔以及集气罐，还包括依次连通设置的氧气处理罐、冷凝器、汽水分离器以及储存罐，氧气处理罐连通集气罐，并且氧气处理罐上连通设置有氢气罐。本发明具有以下优点和效果：通过利用氧气与氢气的催化反应和化学反应原理，使氮气中的微量氧气反应并生成水，同时再利用冷凝器和汽水分离器对水进行分离后，实现高纯度氮气的快速制备和稳定制备，达到了方便获取高纯度氮气的效果。

技术领域

本发明涉及制氮机领域，特别涉及一种制氮机。

背景技术

PSA制氮机一种新的气体分离技术，其原理是利用分子筛对不同气体分子“吸附”性能的差异而将气体混合物分开，它是以空气为原料，并利用高效能、高选择的固体吸附剂，对氮和氧进行选择性，从而把空气中的氮和氧分离出来。

中国专利CN205517126U公开了一种PSA制氮装置，该装置包括吸附塔、空气贮存缓冲灌、导流缓存节能器和氮气储灌，并且导流缓存节能器和氮气储灌分别通过管路与吸附塔连接。

上述制氮装置在使用时，利用吸附塔对空气进行处理和分离，然后再将氮气输送至氮气储灌内。但是吸附塔的处理能力有限，因此输出的氮气中将含有微量的氧气，导致制氮装置无法获取高纯度的氮气，有待改进。

发明内容

本发明的目的是提供一种制氮机，具有方便获取高纯度氮气的效果。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种制氮机，包括依次连通设置的空气过滤器、吸附塔以及集气罐，还包括依次连通设置的氧气处理罐、冷凝器、汽水分离器以及储存罐，所述氧气处理罐连通所述集气罐，并且所述氧气处理罐上连通设置有氢气罐。

通过采用上述技术方案，当使用上述制氮机制取氮气时，先利用空气过滤器对空气中的灰尘和机械杂质过滤后，再利用空气压缩机将洁净的空气压缩至所需压力。然后利用装有碳分子筛的吸附塔将氧气、二氧化碳和水进行吸附后，流至集气罐的气体便是氮气和微量的氧气。当制取高纯度的氮气时，将集气罐内的氮气排放至氧气处理罐内，随后将氢气罐内的氢气定量添加至氧气处理罐内，并对氧气处理罐内的氢气和氮气中的微量氧气进行催化反应，以除去氮气中的微量氧气。最后再利用冷凝器对氮气中反应后生成的水蒸气进行冷却后，再利用汽水分离器对氮气中的水进行彻底分离后，将高纯度的氮气收集在储存罐，实现高纯度氮气的制备。因此通过利用氧气与氢气的催化反应和化学反应原理，使氮气中的微量氧气反应并生成水，同时再利用冷凝器和汽水分离器对水进行分离后，实现高纯度氮气的快速制备和稳定制备，达到了方便获取高纯度氮气的效果。

本发明的进一步设置为：所述氢气罐上设置有控制其启闭的流量计。

通过采用上述技术方案，通过设置流量计控制氢气罐启闭，实现氢气罐内氢气的定量排放，同时实现氧气处理罐内氢气的定量添加和高精度添加，从而实现氧气的彻底反应和精准去除。

本发明的进一步设置为：所述汽水分离器以及所述储存罐之间设置有干燥器，所述干燥器包括第一吸附干燥塔和第二吸附干燥塔，所述第一吸附干燥塔内设置有干燥剂，所述第二吸附干燥塔内设置有电加热片。

通过采用上述技术方案，当氮气经过汽水分离器后，氮气先经过第一吸附干燥塔，此时利用干燥剂对氮气中的水分进行吸附后，将氮气通入第二吸附干燥塔中。随后对电加热片通电，利用电加热片对氮气进行加热后，彻底去除氮气内的水分，实现氮气的彻底干燥，从而实现高纯度氮气的制备和获取，同时提高了氮气的质量和纯度。