采用PSA制氮技术的氮气发生器的优势在哪里？

       众所周知气相色谱（gas chromatography 简称GC）是二十世纪五十年代出现的一项重大科学技术成就，虽然GC的出现较LC晚了50年，但其在此后20多年的发展却是LC所望尘莫及的。如今气相色谱已广泛应用于石化、环境、医药等众多领域的检测分析，随之相对应的气体发生器因为其便捷性也变得炙手可热，尤其是氮气发生器、氢气发生器这两款仪器是市面上的热门抢手仪器，今天我们要说的是氮气发生器。

通常氮气发生器主要有3种制备方法，其一是电化学制备氮气，其二是膜分离制备氮气，其三是PSA变压吸附制备氮气。

1.电化学制备氮气

将高压空气从氢气电解池的阴极一侧通入，在催化剂的催化作用下，进行2H2+O2=2H2O的氧化还原反应，通过此方法可去除空气中的O2，产出高达99.995%N2，然而此方法有一定的局限性。一是此方法只是单纯的去除空气中的O2，对于空气中的其他杂质并未提及，二是单位成本过高，因此此方法通常用来制备少量的氮气。

2. 膜分离制备氮气

利用N2分子和O2分子的扩散速度的不同，将高压空气通过中空纤维膜组件，在输出端就可以积累纯度高达99%的氮气，这种方法在不考虑其他限制的条件下，可以累加使用，因此常用在实验室对气体纯度不高的保护、吹扫等操作实验中，但是由于其氮气纯度不能达到高纯级，且膜组件成本较高、仪器价格也相应的过高。

3. PSA变压吸附制备氮气

通过利用在分子筛中，N2与其它气体分子的吸附能力不同，从而形成差异的浓度，分子筛柱末端可以获得高纯氮气，利用这种方法研制的氮气发生器可以让用户根据个人实际要求，来产生不同纯度的氮气，Z高可达99.999%，这种方法的难点是分子筛柱填装技术，分子筛填装不好，会因为气体高低压频繁变化，导致分子筛受损，微孔数量减少，从而使得性能降低，纯度因此也会受到影响。

      氮气发生器在使用过程中遇到的问题有两个比较常见，一是可靠性难以保证，二是安全性存在问题。其可靠性难以保证具体表现在有部分氮气发生器的纯度不够，氮气中含水量高而且还带有一定的腐蚀性，如果操作不当会有返液现象发生；上述情况会造成色谱仪不容易稳定和色谱柱的柱效降低，严重的可以使气路和色谱柱报废，甚至导致色谱仪全部报废。其次是使用过程中的安全性存在问题，有部分发生器的压缩机在使用的过程中会产生过热、气路进油、漏电等现象，不仅对色谱仪造成损害，严重时会危及操作人员的生命安全。

       氮气发生器这两问题通常与其使用的工作原理有很大的关系，采用电化学原理的氮气发生器通常有几处缺点：

（1）加KOH水溶液的氮气发生器所产生的氮气中含水量高且带有一定腐蚀性。

（2）氮气纯度偏低，对色谱仪的热导检测器的热敏元件会造成氧化，时间一久热导检测器的灵敏度降低。

（3）会存在返液现象。

      而采用中空纤维膜法的氮气发生器制得的氮气通常能将氮气的纯度由78%提高到95%以上，甚至Z高高达99.9%，因此可用作气相色谱的载气，但也仅适用于分析组分要求不高的行业。

       PSA（Pressure Swing Adsorption），中文意思为：变压吸附。PSA是一种新的气体分离技术，自60年代末70年代初在国外已经得到迅速的发展，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，利用一种GX能、高选择的固体吸附剂对氮和氧的选择性吸附的性能把空气中的氮和氧分离出来。

       采用这种方法的氮气发生器可以生产出高纯度、高质量的氮气（纯度可达99.9995%），运行稳定可靠，不需要任何化学消耗品。操作方便，可24小时无人值守。且它可以在不需任何监管和Z低保养的情况下无故障地运行。因此采用PSA制氮技术的新型氮气发生器相对于前两种原理的氮气发生器更有优势，更能在气相色谱仪载气设备行业独占鳌头。

       氮气发生器行业这块市场也成了各大仪器厂商的角逐目标，普拉勒是实验室气体发生器行业的主要供应商，欧洲（英国）和亚洲（北京）地区两大生产基地，超过十几年的实验室气体发生器产品研发和制造历史，其主营的高纯氮气发生器因其特点在气体发生器市场占有lingxian的地位。

普拉勒高纯氢气发生器主要特点

1.选用英国Peculiar优质专用制氮分子筛：吸附容量大，抗压性能高，使用寿命长；
2.采用独特的填压技术：使分子筛不易粉化，有效延长寿命；
3.内置两级气水分离器、两级稳压阀，英国Peculiar0.01μm精密过滤器，使气体干燥、洁净，整机性能更优；
4.采用英国Peculiar专用制氮分子筛，经变压吸附得到高纯氮气。

5.采用单片机智能微电脑控制，方式灵活，全中文人机交互界面，可设定工作时间。
6.采用双塔变压吸附，优化控制算法，制氮效率高。
7.外置美国托马斯无油压缩机，使用可靠，有效保证氮气纯度。
8.采用双罐缓冲，保证氮气输出压力的稳定性，并实现开机即输出高纯度氮气。
9.交换塔、储气罐等关键部件均采用优质不锈钢材料制成，坚固耐用。
10.内置超压安全保护装置、过载保护装置，确保万无一失。
11.系统内置自动故障诊断模式，便于使用维护。

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