【儀器儀表網(wǎng) 專題推薦】目前主要的兩種制氮技術(shù)為膜分離和變壓吸附(PSA)，這兩種制氮技術(shù)分別有什么特點和優(yōu)勢呢?詳見下文。

　　原理簡介

　　膜分離技術(shù)

　　將壓縮空氣通過中空的纖維膜管束，氧氣、二氧化碳等成分會通過纖維膜管道上的小孔，排到大氣中去，氮氣和極少量的氬氣會被收集起來，經(jīng)過一系列的凈化后，輸送到應(yīng)用設(shè)備。這種氮氣分離提取技術(shù)簡單有效，無需任何移動部件。

　　變壓吸附技術(shù)

　　變壓吸附制氮的填充材料是碳分子篩，是一種多孔疏松的棒狀碳顆粒，當(dāng)壓縮空氣通過碳分子篩時，根據(jù)氣體分子直徑的不同，碳分子篩會吸附氧氣，但是，氮氣不會被吸附，從而被分離。變壓吸附的過程包括吸附-解壓-重生階段。

　　技術(shù)對比

　　1. 尺寸和重量

　　氮氣膜尺寸小，重量輕，結(jié)構(gòu)緊湊，更輕盈小巧，發(fā)生器能放在標(biāo)準(zhǔn)實驗臺下，這對于部分空間有限的實驗室而言無疑是完美的選擇。

　　2. 噪音

　　膜分離技術(shù)不產(chǎn)生任何噪音，這也就意味著膜分離氮氣發(fā)生器能放在應(yīng)用儀器旁邊，安靜地工作，無需將發(fā)生器放在另外一個房間，從而減少了管道延長所產(chǎn)生的額外費用，也避免了管道漏氣的風(fēng)險。

　　3. 純度

　　氮氣在不同分析儀器中所起的作用不同，所以對純度的要求也不盡相同，LC-MS所用的氮氣主要作為霧化氣及吹掃氣，純度95%就完全能滿足需求。理想狀態(tài)下，變壓吸附所能達(dá)到的zui大純度要優(yōu)于膜分離技術(shù)。但變壓吸附所產(chǎn)生的氮氣純度與進(jìn)氣量、壓力、氣源質(zhì)量都有很大的關(guān)系，如果氣源不潔凈或者氣量壓力不夠，則純度會大大降低，不能單純認(rèn)為變壓吸附純度一定高。

　　4. 露點，含水量

　　決定氮氣露點的因素，除了分離技術(shù)外，進(jìn)氣質(zhì)量和過濾系統(tǒng)也至關(guān)重要。對于變壓吸附，如果前端處理不當(dāng)，不僅除水能力下降，而且會污染碳分子篩，久而久之碳分子篩就失去了吸附的能力。對于膜分離，如果有較好的前端處理和除水設(shè)計，同樣可以有效除水，降低露點。

　　5. 空壓機(jī)的負(fù)荷

　　膜分離和變壓吸附對空氣氣量的需求不同。純度越高，需要的空氣越多，空壓機(jī)負(fù)荷越大。對于變壓吸附，會有反吹過程，所以用氣量要遠(yuǎn)高于理論值，不能簡單地按照空氮比得出實際空氣量，相應(yīng)地，空壓機(jī)負(fù)荷也大于理論值。

　　6. 維護(hù)保養(yǎng)

　　膜分離技術(shù)移動部件少，所以維護(hù)簡單。一旦發(fā)生器出了問題，膜分離的發(fā)生器的維護(hù)以及零配件的更換都非常方便，同時，也降低了維護(hù)和維修成本，節(jié)約了時間與人力。另外氮氣膜的工作無需很多電子控件的管理和控制，所以能將更多的電子控件用于監(jiān)控核心技術(shù)參數(shù)，保證了發(fā)生器的穩(wěn)定性。變壓吸附相對而言移動部件、電子控件都更多，所以維修維護(hù)較為繁瑣。