Question

氮气怎么制作

Answer 1

氮气的常用制作方法有：液空分馏、低温分离、膜分离、变压吸附、变压吸收等。

液体空气分馏氮：主要是通过从大气中分离或分解含氮化合物而产生的。液化空气每年产生3300多万吨氮气，然后通过分馏产生氮气和大气中的其他气体。

低温分离：低温分离过程也称为低温蒸馏过程，其中利用空气中氮和氧的不同沸点来分离氧和氮。由于氮气的沸点（-196℃）低于氧气的沸点，液氮在液态空气蒸发过程中比液氧更容易变成气体，而氧气在空气液化过程中比氮气更容易变成液体。由于氮和氧的沸点相差不大，液态空气和气态空气必须经过反复的蒸发、冷凝和再蒸发过程（此过程称为低温蒸馏过程）。

膜分离工艺

膜分离技术是基于气体组分在膜中的选择性渗透和扩散特性，以达到气体分离和净化的目的。流经膜的气体中不同组分的速度不同，流经膜的每个组分的速率与气体类型、膜的特性以及膜两侧的分压差有关。进入膜的气体成分不能达到100%纯度。

气体分离膜一般可分为多孔材料和非多孔材料，由无机物质（多孔玻璃、陶瓷、金属、导电固体和钯合金等）或有机聚合物（微孔聚乙烯、多孔醋酸纤维、均匀醋酸纤维、聚硅氧烷橡胶和聚碳酸酯）组成。净化后的压缩空气经过缓冲罐和组合过滤器，从膜组的一端进入。

在压力下，气体分子首先接触膜的高压侧。混合气体在膜的高压侧表面以不同的溶解度溶解在膜中，然后混合气体的分子以不同的速度扩散到膜的低压侧，并在膜的两侧产生压差。在选择两种溶液和扩散过程后，混合气体最终被分离成不同的组分。例如，空气和氧气的渗透性比氮气的渗透性快。膜分离后，留在高压侧的气体富含氮气，而通过的气体富含氧气。