深冷制氮与变压吸附制氮的技术经济比较
深冷空分法、变压吸附法、膜分离法制氮优缺点对比表
设备相对简单，无需大型设备，易于集成和操作
能耗
高能耗，需要耗费大量电力和制冷能源
中等能耗，需要周期性地调节吸附剂的压力
低能耗，通常使用压力驱动或温度差驱动，较为节能
维护成本
较高，需要保持设备在低温下运行，维护成本较高
中等，需要定期更换吸附剂
低，膜组件相对稳定，维护成本较低
纯度控制
可以获得较高纯度的氮气
纯度受吸附剂和操作控制
纯度受膜材料和操作控制
适用范围
适用于大型工业制氮，需求纯度较高的场合
适用于小型或移动式制氮需求
适用于中小型制氮设备，对纯度要求适中的场合
这张表格概括了深冷空分法、变压吸附法和膜分离法在制氮过程中的优缺点和适用范围。不同的制氮方法适用于不同的场合，取决于所需的氮气纯度、产量、能耗要求以及设备规模等因素。
深冷空分法、变压吸附法、膜分离法制氮优缺点对比表
方法
深冷空分法
变压吸附法
膜分离法
制氮原理
利用空分设备将空气中的氧气、氩气等分离出去，得到高纯度氮气
通过周期性变换吸附剂的压力来实现氮气与氧气的分离
利用半透膜对气体进行分离，通透性较小的氧气被阻隔，而氮气通过
设备复杂度
需要大型的空分设备和低温条件，设备较复杂
深冷空分制氧VPSA变压吸附制氧技术经济特点比较
深冷空分制氧VPSA变压吸附制氧技术经济特点比较深冷空分制氧技术是通过空分设备将空气分离成氧气和氮气的工艺。
该工艺采用低温分离法，通过冷凝、压缩和膨胀等工艺，将空气中的氧气和氮气分离。
这种技术成本较高，但制氧质量好，稳定性强，适用于高纯氧气的制取。
VPSA变压吸附制氧技术是通过可控变压吸附原理，利用适当的吸附剂，将空气中的氧气和其他杂质分离，从而制取高纯度氧气。
该工艺成本较低，适用于低纯度氧气的制取。
比较两种技术的经济特点，主要从以下几个方面进行比较：1.投资成本：深冷空分制氧技术的设备成本较高，需要大型设备和复杂的处理工艺，投资成本较高。
而VPSA变压吸附制氧技术设备成本较低，可以约为深冷空分制氧技术的一半左右。
2.运营成本：深冷空分制氧技术的氧气纯度高，稳定性好，但能耗较高。
运营成本较高。
而VPSA变压吸附制氧技术的氧气纯度较低，但能耗较低，运营成本较低。
3.产品适用范围：深冷空分制氧技术可以制取高纯度氧气，适用于医疗、化工、电子等行业对氧气纯度要求较高的场合。
而VPSA变压吸附制氧技术适用于一般工业领域对氧气纯度要求不高的场合，如燃烧、氧化等。
4.技术难度和可操作性：深冷空分制氧技术操作复杂，所需技术力量较高。
而VPSA变压吸附制氧技术操作简单，技术难度较低。
综上所述，深冷空分制氧技术适用于对氧气纯度要求较高、投资成本更高的场合，如医疗、电子等行业。
而VPSA变压吸附制氧技术适用于对氧气纯度要求不高、投资成本较低的场合，如工业领域。
在选择制氧技术时，需要考虑到产品要求、投资成本、运营成本等因素，综合权衡选择合适的技术。
深冷空分制氮
深冷空分制氮
深冷空分制氮是一种利用深冷空气分离氮气的技术。
它是一种经济高效的氮气分离技术，可以将空气中的氮气分离出来，以满足工业和农业的需求。
深冷空分制氮的原理是利用深冷空气的低温来分离氮气。
当空气被冷却到一定温度时，氮气就会从空气中分离出来，而其他气体则会因为温度太高而不能分离出来。
深冷空分制氮的优点是：
1、技术成熟：深冷空分制氮技术已经被广泛应用，具有良好的可靠性和稳定性。
2、经济高效：深冷空分制氮技术可以有效地分离氮气，比其他分离技术更加经济高效。
3、环境友好：深冷空分制氮技术不会产生有害的废气，可以有效地保护环境。
深冷空分制氮技术的应用非常广泛，可以用于工业和农业的氮气分离，也可以用于医疗、科学研究等领域。
它可以有效地满足工业和农业的氮气需求，为社会发展做出了重要贡献。
浅谈变压吸附制氮技术及其应用
浅谈变压吸附制氮技术及其应用摘要：随着科学技术的发展，变压吸附技术逐步引入制氮过程，并发挥着越来越重要的作用。
本文重点阐述了变压吸附制氮技术要点和应用，并结合工作经验对其发展方向进行了分析，希望能为同行研究人士带来参考价值。
关键词：变压吸附；制氮技术；应用引言氮气在化工生产中的应用越来越普遍，如易燃易爆物料的惰性保护、特殊物料的防氧化、储罐及容器的冲氮排氧、化纤、精细化工、石油化工等过程，氮气浓度要求一般在98%以上。
工业上大规模制氮装置一般是利用传统的深冷法。
该法是把空气深冷液化，利用氧和氮的沸点不同，进行精馏分离提取，特点是制氮量大，氮气纯度高，但工艺流程较复杂，设备制造、安装、调试等要求高，投资多，设备占地面积大，适用于大规模集中制氮的场合。
一、变压吸附制氮技术的原理变压吸附技术，简称PSA。
变压吸附制氮技术的原理，简单来说，就是利用吸附剂于不同压力的吸附容量不同而实现不同气体的吸附，从而实现氮、氧分离。
也就是说利用吸附剂对于气体分子的物理吸附作用，通过调节压力大小从而实现对物系的有效分离。
当气体分子经过固体表面时，因固体表面分子作用，气体分子会聚集于固体表面，致使固体表面气体分子浓度加大，此为吸附过程；若将压力减小，固体表面气体分子就会得到释放，重新返回气体当中，此时吸附剂就得到重生，可实现持续吸附作用。
二、变压吸附制氮技术的类型变压吸附制氮技术的分型主要以吸附剂为标准，主要有碳分子筛制氮技术和沸石分子筛制氮技术。
碳分子筛，简称CMS，是一种非极性速度分离性吸附材料，其生产原料为煤，并利用纸张进行粘结，通过一定加工而形成活性炭。
活性炭表面拥有大量微孔晶体，可作为一种半永久吸附剂来使用。
在利用活性炭作为制氮过程的吸附剂时，因碳分子筛上的氧气其扩散速度相比于氮气来说要快得多，因此碳分子筛可吸收大量氧气，最终留下多数氮气通过碳分子筛自吸附塔流出，从而得到所需高浓度气体——氮气。
沸石，简称ZMS，是一种硅铝酸盐晶体，具普通晶体结构及特征。
(财务知识)深冷制氮与变压吸附制氮的技术经济比较
深冷制氮与变压吸附制氮的技术经济比较汪红（中国石化集团洛阳石化工程公司）一、前言随着工业的迅速发展，氮气在化工、电子、冶金、食品、机械等领域获得了广泛的应用，我国对氮气的需求量每年以大于8%的速度增加。
氮气的化学性质不活泼，在平常的状态下表现为很大的惰性，不易与其他物质发生化学反应。
因此，氮气在冶金工业、电子工业、化工工业中广泛的用来作为保护气和密封气，一般保护气的纯度要求为99.99%，有的要求99.998%以上的高纯氮。
液氮是一个较方便的冷源，在食品工业、医疗事业以及畜牧业的精液贮藏等方面得到越来越普遍的应用。
在化肥工业生产合成氨时，合成氨的原料气—氢、氮混合气若用纯液氮洗涤精制，可使惰性气体的含量极微小，一氧化硫和氧的含量不超过20ppm。
纯净的氮气无法从自然界直接汲取，主要采用空气分离法。
空气分离法中包括：深冷法、变压吸附法、膜分离法。
1、深冷法：此法是先将空气压缩、冷却，并使空气液化，利用氧、氮组分的沸点的不同（在大气压下氧的沸点为90K，氮的沸点为77K），在精馏塔的塔盘上使气、液接触，进行质、热交换，高沸点的氧不断从蒸汽中冷凝成液体，低沸点的氮不断的转入蒸汽中，使上升的蒸汽中含氮量不断提高，而下流液体中含氧量越来越高，从而使氧、氮分离，得到氮气或氧气。
此法是在120K以下的温度条件下进行的，故称为深冷法空气分离。
2、变压吸附法：变压吸附法即PSA法（Pressure Swing Adsorption），基于吸附剂对空气中的氧、氮组分选择性吸附而使空气分离得到氮气。
当空气经过压缩，通过吸附塔的吸附层时，氧分子优先被吸附，氮分子留在气相中，而成为氮气。
吸附达到平衡时，利用减压将分子筛表面所吸附的氧分子驱除，恢复分子筛的吸附能力即吸附剂解析。
为了能够连续提供氮气，装置通常设置两个或两个以上的吸附塔，一个塔吸附，另一个塔解析，按适当的时间切换使用。
3、膜分离法：膜分离法是利用有机聚合膜的渗透选择性，从气体混合物中分离出富氮气体。
变压吸附制氧法与深冷法的比较
!
前言
随着国民经济的飞跃发展和技术进步B 工业上
护和操作人数等进行全面比较，并指出各自的优缺 点和适用范围。最后，简单介绍华西化工科技公司 变压吸附制氧装置的特点。
对氧的需求与日俱增 B 应用领域不断扩大。冶金、 化 工、环保、机械、医药、玻璃等行业都需要大量氧 气。就冶金来说， 无论钢铁冶金或者有色金属、 稀有 金属、 贵金属的冶金， 如果用富氧取代空气供氧， 冶 （或浸出槽） 金炉 的产量必将大幅度提高， 能源消耗 （或浸出） 显著降低， 冶炼 时间大大缩短， 产品质量 提高，这将使生产成本大幅度降低，还可以节约基 建投资。 工业上制氧的方法主要有两种，一是变压吸附 法； 二是深冷法。前者是近期发展起来的新工艺， 后 者属传统方法，两种方法各有千秋，因此用户将会 遇到两者的比较和选择问题，本文就两种方法的工 艺过程、 运行参数、 技术指标、 水电消耗、 基建投资、 经营成本、 技术安全、 占地面积、 建设要求、 操作维
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深冷空分法、变压吸附法、膜分离法制氮优缺点对比表
深冷空分法、变压吸附法、膜分离法制氮优缺点对比表全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：深冷空分法、变压吸附法和膜分离法是目前常用的三种制氮技术。
它们各有优点和缺点，下面将分别对这三种方法进行比较，帮助大家更好地选择适合自己需求的制氮技术。
一、深冷空分法深冷空分法是一种通过空分设备将空气中的氧气和氮气分离得到高纯度氮气的方法。
其优点主要包括以下几点：1. 高纯度：深冷空分法可以得到高纯度的氮气，一般可以达到99.999%以上的纯度，适用于对氮气纯度要求较高的应用。
2. 高效：深冷空分法可以在较短的时间内制备大量的氮气，生产效率高。
3. 稳定性好：深冷空分法在稳定性和可靠性方面表现优秀，操作简单，维护成本低。
深冷空分法也存在一些缺点：1. 能耗高：深冷空分法需要通过液氮等冷冻设备来冷却空气，能耗较高。
2. 设备昂贵：深冷空分设备制造成本较高，需要一定的投资。
3. 操作成本：深冷空分设备对操作人员的要求较高，需要专业技术支持。
二、变压吸附法变压吸附法是一种利用吸附剂对空气中的氧气和氮气进行分离的方法，其优点包括：1. 低成本：变压吸附法设备制造成本低，投资相对较少。
2. 灵活性强：变压吸附法可以灵活控制制氮的纯度和流量，适用于不同的应用场景。
3. 节能环保：变压吸附法不需要液氮等冷冻设备，节能环保。
1. 制氮效率低：变压吸附法制备氮气的速度较慢，不适合对氮气需求量较大的场合。
2. 纯度不稳定：由于吸附剂的性能限制，变压吸附法得到的氮气纯度可能不够稳定。
3. 维护困难：变压吸附法设备需要定期更换吸附剂，维护成本较高。
三、膜分离法1. 无需能源消耗：膜分离法无需额外的能源消耗，节能环保。
2. 操作简单：膜分离法操作简单，维护成本低。
3. 适用范围广：膜分离法适用于各种规模的制氮需求，具有很强的通用性。
1. 纯度较低：膜分离法制备的氮气纯度一般不高，一般在95%左右。
2. 流量受限：膜分离法对氮气的流量有一定限制，不适合在氮气需求量极大的场合使用。
医药化工的变压吸附(PSA)制氮技术探讨
医药化工的变压吸附（PSA）制氮技术探讨Discussion on the Pressure Swing Absorption （PSA）Nitrogen Production Technology in Pharmaceutical Chemical IndustrySHANG Cheng-xi（Chengde Nursing Vocational College，Hebei Chengde 0*****，China）Abstract：In chemical production，nitrogen is inert gas，relatively stable chemical properties; it is not easy to react with other substances，thus widely used as shielding gas，gas seal and etc. In pharmaceutical production，the use of nitrogen is more. At present the nitrogen production technologies mainly include pressure swing adsorption （PSA）method，low temperature method and membrane separation. Application of PSA is the widest. In this article，the pressure swing absorption （PSA）nitrogen production technology in pharmaceutical chemical industry was introduced.Key words：Medicine and chemical industry; PSA nitrogen production technology; Nitrogen production近几年我国的化工事业快速的发展，氮气作为化工行业较为受欢迎的一种气体，被广泛的应用在冶金、制药、电子等生产中。
深冷制氮与变压吸附制氮比较研究
深冷制氮与变压吸附制氮比较研究摘要：氮气有着很高的应用率，结合社会工业发展实际情况及其表现出来的各种生产需求，制氮技术得到了很好的延伸。
以此为背景，采用何种技术进行优质且有较广应用范围的氮气的生产，目前已经被氮气生产领域视作实现进一步发展的重要目标之一，本文对深冷制氮与变压吸附制氮两种技术展开研究，分析各自的原理与工艺流程，并对它们作出相应的比较分析。
关键词：深冷制氮，变压吸附制氮，原理，工艺流程，比较1深冷制氮原理与工艺流程1.1深冷制氮原理考虑到空气中氮气和氧气两种气体之间的沸点存在差异，深冷制氮技术对高温蒸馏的方式加以采用，执行空气中氮气的分离作业。
根据化学理论可知，氮气与氧气的沸点分别为-196℃与-183℃，前者明显低于后者，所以，在执行高温蒸馏作业之时，氮气与氧气相比达到沸点要更为简单一些，时间也会更早，故在经过多次蒸发以及冷凝等表现出循环式特点的处理之后，便可以得到符合较高纯度要求的氮气。
而在完成对氮气的分离任务后，首先需要将其在精馏塔内存放，所以其纯度会由精馏塔塔板级别和精馏效率来决定。
1.2深冷制氮工艺流程业界人士与研究人员对深冷制氮技术作出了比较多的探索，进行的压力实验分析类型也较多，依次包括高压、中高压、重压以及全低压实验类型在内，在此基础上，总结出了压力不同的深冷制氮技术流程。
基于现代化物理和化学等相关技术飞速发展的有力支持，空分工艺技术表现出来的应用性能愈发得优异，既可以与不同压强相对应，执行对纯度不同的氮气的生产任务，实现对差异化市场需求的满足，又可以与设备等的具体等级进行结合，采取有效的辅助手段提升氮气生产效率，加快生产速度，在大中型低温空分装置的运行中，可以很好地将其作业效率提升。
理论层面上看，全低空分工艺的技术实施与氧气和氮气两种产品的不同属性相结合，对砌体进行循环式压缩处理，同时，将整个制氮流程划分为内压缩与外压缩两个主要的流程，前者的功能主要为在加压泵的运行支持下执行对精馏所得液态氧的处理任务，生产用户需要的气体，进一步地，在经过相应的复热处理之后将其提供给用户；后者则是进行低压氧气或氮气的生产，同时，借助于外置压缩机持续性地将氮气输送至用户端。
深冷空分制氧、VPSA变压吸附制氧技术、经济特点比较
12
仪控系统
对仪控系统要求较高，控制、连锁复杂，至少有20个控制回路或连锁。要求必须使用成熟的DCS系统。
对仪控要求一般，多数是开关量，使用PLC即可满足使用。
13
风险性
深冷工艺成熟、国内外业绩很多
本套VPSA是国内第一套单机组合规模达35000Nm3/h，有一定的风险性
变负荷范围为75%-105%，氧纯度（高纯氧99.6%）不变
产量基本可以做到15%-100%调节（具体变负荷能力根据选用几套吸附塔系统有关），纯度可在70%-95%变化。
6
噪音
噪音源少且可控，稍加处理即可满足国家规范要求
噪音源多，噪音较大较难处理。
1成都华西动力设备采用离心风机及水环式真空泵，液压驱动阀门，因此噪音相对较小。
0.439kwh，3家差别不大（蒸汽、水损耗未计算在内）
1成都华西约0.497kwh
行计算，实际运行功率要低些，如我公司杭氧1号深冷空分实际单耗在0.38。
3
安全性
深冷空分由于液氧的存在，有主冷爆炸、空分塔漏液胀裂等危险源的存在，空分运行需要严格管理、精心操作。压力容器较多
深冷空分制氧、VPSA变压吸附制氧技术、经济特点比较
序号
项目
深冷空分制氧装置
VPSA变压吸附制氧
备注
1
总装机功率
1杭氧约18324 kw
2川空约18000 kw
3开空约17800 kw
1成都华西约17390kw
2北大先锋约21440kw
北大先锋比其它4家要高3000kw，需要确认。
2
平均1m3氧气耗电
2北大先锋动力设备均为罗茨鼓风机，气动调节阀，噪音非常大较难处理。
深冷制氮与与PSA制氮机比较
深冷制氮与与PSA制氮机比较一、前言随着工业的迅速发展，氮气在化工、电子、冶金、食品、机械等领域获得了广泛的应用，我国对氮气的需求量每年以大于8%的速度增加。
氮气的化学性质不活泼，在寻常的状态下表现为很大的惰性，不易与其他物质发生化学反应。
因此，氮气在冶金工业、电子工业、化工工业中广泛的用来作为保护气和密封气，一般保护气的纯度要求为99.99%，有的要求99.998%以上的高纯氮。
液氮是一个较方便的冷源，在食品工业、医疗事业以及畜牧业的精液贮藏等方面得到越来越普遍的应用。
在化肥工业生产合成氨时，合成氨的原料气—氢、氮混合气若用纯液氮洗涤精制，可使惰性气体的含量极微小，一氧化硫和氧的含量不超过20ppm。
纯净的氮气无法从自然界直接汲取，主要采用空气分离法。
空气分离法中包括：深冷法、变压吸附法(PSA)、膜分离法。
二、PSA制氮机的工艺流程和设备简介1、工艺流程简介空气经空气过滤器清除灰尘和机械杂质后进入空气压缩机，压缩至所需压力，经严格的除油、除水、除尘净化处理，输出洁净的压缩空气，目的是确保吸附塔内分子筛的使用寿命。
装有碳分子筛的吸附塔共有二个，一个塔工作时，另一个塔则减压脱附。
洁净空气进入工作吸附塔，经过分子筛时氧、二氧化碳和水被其吸附，流至出口端的气体便是氮气及微量的氩和氧。
另一塔（脱附塔）使已吸附的氧气、二氧化碳和水从分子筛微孔中脱离排至大气中。
这样两塔轮流进行，完成氮氧分离，连续输出氮气，见图-2。
变压(_bian4 ya1)吸附制取的氮气纯度为95%-99.9%，假如需要更高纯度的氮气需增加氮气净化设备。
变压吸附制氮机输出的95%-99.9%氮气进入氮气净化设备，同时通过一流量计添加适量的氢气，在净化设备的除氧塔中氢和氮气中的微量氧进行催化反应，以除去氧然后经水冷凝器冷却，汽水分离器除水，再通过干燥器深度干燥（两个吸附干燥塔交替使用：一个吸附干燥除水，另一个加热脱附排水），得到高纯氮气，此时的氮气纯度可达99.9995%，见图-3。
浅究变压吸附制氧法及深冷法
浅究变压吸附制氧法及深冷法现如今，工业上的制氧方法主要有两种。
一种是变压吸附法，另一种就是深冷法。
变压吸附法是近年来刚兴起的工艺而深冷法则属于传统方法。
这两种制氧方法各有各的好处。
因此用户难免会面临对两者的选择问题。
本文将从这两种制氧法的制作工艺、技术手法、运行参数、投资成本、建设要求等方面进行深入的对比分析。
一、两种制氧方法的制作过程以及制作原理（一）变压吸附法变压吸附法是一种新兴的制氧方法，已经被广泛的应用到了工业制氧工作当中。
鼓风机、吸附塔、缓冲罐、贮氧罐以及真空泵是其主要的组成结构，利用各式的专业阀门进行设备之间的连接，再加上一套计算机自动控制系统就是一套完整的变压吸附制氧装置。
把空气进行除尘处理之后，利用鼓风机将其鼓进盛有多种分子筛（作为吸附剂）的吸附塔中。
这个时候空气中大部分的氮气、二氧化碳以及二氧化硫、水和少量的氧气等会在吸附塔中被分子筛吸附住。
而剩余的大部分氧气则会经过床层由塔顶排除。
这个时候得到的氧气，就可以称之为富氧产品。
然后将其导入到贮氧罐中进行贮藏备用。
当吸附塔中的分子筛达到了饱和状态之后，要停止鼓风机鼓入空气操作，同时要将真空泵打开对吸附塔进行抽真空的处理（这项操作主要是为了将氮气等杂质从分子筛中“脱离”出来，这样的话吸附剂就可以再进行循环利用）。
在停止一个吸附塔空气进入的同时，将另一个吸附塔打开进行空气的吸附工作，这样两个或者是两个以上吸附塔交替工作的形式可以保证富氧产品连续不断的产出。
而吸附塔的交替切换的工作则是利用计算机自动控制系统通过对相关阀门的控制进行的。
（二）深冷法深冷法相对于变压吸附法来讲，它算是传统的制氧方法。
它的主要设备构成包括：空气压缩机组、空气冷却系统、分子筛净化系统以及透平膨胀机、分馏塔、换热器等。
如果需要对空气中的稀有气体进行回收的话，则还需增设一个稀有气体分馏设备。
将空气导入到制氧机组进行各种气体的分离操作后，可以得到纯氧、纯氮以及各种类型的稀有气体。
生产氧气方法有很多。1深冷发,2、变压吸附法化学题
生产氧气方法有很多。
1深冷发,2、变压吸附法化学题
摘要：
氧气生产方法概述
I.引言
II.深冷发方法
A.原理
B.优点
C.缺点
III.变压吸附法
A.原理
B.优点
C.缺点
IV.两种方法的比较与选择
V.结论
正文：
氧气在工业、医疗和生活等领域具有广泛的应用，生产氧气的方法有很多，主要包括深冷发和变压吸附法。
下面将对这两种方法进行简要介绍。
一、深冷发方法
1.原理：深冷发方法是通过冷却气体混合物，使其凝结成液体，然后升温使液体蒸发，从而得到纯氧气。
2.优点：
（1）氧气纯度较高；
（2）产量可根据需求调整；
（3）适用于大规模生产。
3.缺点：
（1）设备投资大；
（2）能源消耗高；
（3）操作复杂。
二、变压吸附法
1.原理：变压吸附法是利用吸附剂在一定压力下对氧气和氮气的选择性吸附能力，实现氧气的分离和提纯。
2.优点：
（1）设备相对简单；
（2）能耗较低；
（3）自动化程度高。
3.缺点：
（1）氧气纯度略低；
（2）产量受限；
（3）适用范围较窄。
三、两种方法的比较与选择
深冷发方法和变压吸附法各有优缺点，具体选择应根据生产规模、氧气纯度要求、能耗和投资等因素综合考虑。
对于大规模、高纯度氧气的生产，深冷发方法具有优势；而对于中小型规模、较低纯度要求的氧气生产，变压吸附法
更为适宜。
总之，了解氧气生产方法的优缺点，有助于我们根据实际需求选择合适的生产工艺。
(财务知识)深冷制氮与变压吸附制氮的技术经济比较
深冷制氮与变压吸附制氮的技术经济比较汪红（中国石化集团洛阳石化工程公司）一、前言随着工业的迅速发展，氮气在化工、电子、冶金、食品、机械等领域获得了广泛的应用，我国对氮气的需求量每年以大于8%的速度增加。
氮气的化学性质不活泼，在平常的状态下表现为很大的惰性，不易与其他物质发生化学反应。
因此，氮气在冶金工业、电子工业、化工工业中广泛的用来作为保护气和密封气，一般保护气的纯度要求为99.99%，有的要求99.998%以上的高纯氮。
液氮是一个较方便的冷源，在食品工业、医疗事业以及畜牧业的精液贮藏等方面得到越来越普遍的应用。
在化肥工业生产合成氨时，合成氨的原料气—氢、氮混合气若用纯液氮洗涤精制，可使惰性气体的含量极微小，一氧化硫和氧的含量不超过20ppm。
纯净的氮气无法从自然界直接汲取，主要采用空气分离法。
空气分离法中包括：深冷法、变压吸附法、膜分离法。
1、深冷法：此法是先将空气压缩、冷却，并使空气液化，利用氧、氮组分的沸点的不同（在大气压下氧的沸点为90K，氮的沸点为77K），在精馏塔的塔盘上使气、液接触，进行质、热交换，高沸点的氧不断从蒸汽中冷凝成液体，低沸点的氮不断的转入蒸汽中，使上升的蒸汽中含氮量不断提高，而下流液体中含氧量越来越高，从而使氧、氮分离，得到氮气或氧气。
此法是在120K以下的温度条件下进行的，故称为深冷法空气分离。
2、变压吸附法：变压吸附法即PSA法（Pressure Swing Adsorption），基于吸附剂对空气中的氧、氮组分选择性吸附而使空气分离得到氮气。
当空气经过压缩，通过吸附塔的吸附层时，氧分子优先被吸附，氮分子留在气相中，而成为氮气。
吸附达到平衡时，利用减压将分子筛表面所吸附的氧分子驱除，恢复分子筛的吸附能力即吸附剂解析。
为了能够连续提供氮气，装置通常设置两个或两个以上的吸附塔，一个塔吸附，另一个塔解析，按适当的时间切换使用。
3、膜分离法：膜分离法是利用有机聚合膜的渗透选择性，从气体混合物中分离出富氮气体。
深冷制氮与与PSA制氮机对比
深冷制氮与与PSA制氮机对比随着工业的迅速发展，氮气在化工、电子、冶金、食品、机械等领域获得了广泛的应用，我国对氮气的需求量每年以大于8%的速度增加。
氮气的化学性质不活泼，在寻常的状态下表现为很大的惰性，不易与其他物质发生化学反应。
因此，氮气在冶金工业、电子工业、化工工业中广泛的用来作为保护气和密封气，一般保护气的纯度要求为99.99%，有的要求99.999%以上的高纯氮。
液氮是一个较方便的冷源，在食品工业、医疗事业以及畜牧业的精液贮藏等方面得到越来越普遍的应用。
在化肥工业生产合成氨时，合成氨的原料气—氢、氮混合气若用纯液氮洗涤精制，可使惰性气体的含量极微小，一氧化硫和氧的含量不超过20ppm。
纯净的氮气无法从自然界直接汲取，主要采用空气分离法。
空气分离法中包括：深冷法、变压吸附法(PSA)、膜分离法。
二、PSA制氮机的工艺流程和设备简介1、工艺流程简介空气经空气过滤器清除灰尘和机械杂质后进入空气压缩机，压缩至所需压力，经严格的除油、除水、除尘净化处理，输出洁净的压缩空气，目的是确保吸附塔内分子筛的使用寿命。
装有碳分子筛的吸附塔共有二个，一个塔工作时，另一个塔则减压脱附。
洁净空气进入工作吸附塔，经过分子筛时氧、二氧化碳和水被其吸附，流至出口端的气体便是氮气及微量的氩和氧。
另一塔（脱附塔）使已吸附的氧气、二氧化碳和水从分子筛微孔中脱离排至大气中。
这样两塔轮流进行，完成氮氧分离，连续输出氮气。
变压吸附制取的氮气纯度为95%-99.9%，假如需要更高纯度的氮气需增加氮气净化设备。
变压吸附制氮机输出的95%-99.9%氮气进入氮气净化设备，同时通过一流量计添加适量的氢气，在净化设备的除氧塔中氢和氮气中的微量氧进行催化反应，以除去氧然后经水冷凝器冷却，汽水分离器除水，再通过干燥器深度干燥（两个吸附干燥塔交替使用：一个吸附干燥除水，另一个加热脱附排水），得到高纯氮气，赣州川汇气体设备制造有限公司氮气纯度可达99.9995%。
真空变压吸附制氧与深冷法的比较
6前言改革开放以来，我国的经济迅速发展，工业作为我国的支柱产业之一进步尤为明显。
氧是工业生产过程中不可或缺的原材料，其需求量越来越大。
涉及的领域广泛，比如：冶金、化工、机械、医药、环保等行业均需要大量的氧气供给。
冶金行业的氧气需求相对而言最大，从钢铁到有色金属、稀有金属、贵重金属的冶炼，靠富氧代替空气鼓进冶炼环境，都可以有效提高冶金炉的金属产量，能源的损耗也相对减少，冶炼时间缩短，效率明显提高。
这都使得冶金的成本大大降低。
由此看来，有必要通过工业方法制取大量氧来供给各行各业使用。
1 工艺过程及原理1.1 真空变压吸附法真空变压吸附法为新兴工艺，经过几年的发展，技术逐渐成熟。
其装置主要由鼓风机、若干个吸附塔、缓冲容器罐、贮存罐自己真空泵（带有阀门）等组成，与此套设备相匹配的控制系统为计算机控制的自动化系统。
在计算机控制下，整套装置通过变压吸附制取氧气并贮存。
自动化系统下，空气首先经过除尘操作，经过除尘后的空气由鼓风机鼓入吸附塔中，吸附塔中有多种吸附剂（分子筛等），吸附剂使得空气中的大部分以及少量在塔内被分离出去。
经过此过程得到富氧产品，并注入贮藏罐。
吸附剂都有一定的使用期限，当饱和之后，立刻停止鼓入空气，并进行真空泵抽离。
这样一来，等杂质与吸附剂分离开来，使得吸附剂再次进入不饱和状态，为下一轮吸附作用。
吸附剂吸附与解吸是同时进行的，多个吸附罐部分吸附的同时，部分在解吸。
这样做的目的是为了保证氧制取的连续性。
吸附剂两种状态的切换通过换气阀门控制，换气阀门靠计算机控制系统控制，过程不需要人为干扰。
1.2 深冷法深冷法制氧设备由空气压缩机组、空气冷却系统、分子筛净化系统、透平膨胀机、分馏塔、换热器等组成。
其中空气压缩机组包括过滤器、压缩机、供油系统等组成，空气冷却系统由冷却塔、水冷系统、氟利昂冷冻机、水泵、过滤器等组成。
分子筛净化系统由净化器、加热器等组成。
分馏塔分为上塔、下塔、过冷器等。
部分设备组成根据回收气体的种类而定，倘若回收稀有气体，就必须增加稀有气体分馏设备。
变压吸附制氮能耗
变压吸附制氮能耗
变压吸附制氮的能耗主要包括以下几个方面：
1. 压缩空气能耗：变压吸附制氮过程需要使用压缩空气，压缩空气所需的能耗较大，通常占总能耗的大部分。
2. 电力能耗：制氮设备中的电器元件（如压缩机、鼓风机、电磁阀等）需要消耗电力。
3. 加热能耗：在某些情况下，为了提高氮气的纯度或去除水分，可能需要对气体进行加热，这也会消耗一定的能量。
4. 设备维护能耗：设备的定期维护和保养也会产生一定的能耗。
变压吸附制氮的能耗相对较低，与其他制氮方法（如深冷分离法）相比具有节能的优势。
然而，具体的能耗还会受到设备规模、运行时间、氮气纯度要求等因素的影响。
在实际应用中，可以根据具体情况进行能耗评估和优化，以降低制氮过程的能耗。
变压吸附(PSA)与低温法之比较制氮
比同规格PSA略低或相近
N2≈0.30KWh/Nm3O2
（视压力定）
由于以上两个原因，缺乏比较基础。在可生产的产品纯度内，
PSA略低于低温法
装置起动时间
12～17小时（短期停车后恢复
时间30～40分钟）
30～40分钟
操作人员
1～2人/班
可无人操作
使用ห้องสมุดไป่ตู้护费
很少，装置可使用20～30年
吸附剂寿命5～7年（吸附剂占设备总价的60%左右）；阀门的寿命3～4年（每年动作约26万次）
变压吸附（PSA）与低温法之比较
低温法
PSA
产品纯度
O2≥99.6%O2
N2≤3PPmO2
O2≤93%O2
N2≤99.5%(要达到≤10PPmO2的氮气，
需另加加氢脱氧装置)
可生产产品
O2+N2需要时运用可
生产部分LO2和LN2
只能生产单一（氧或氮）气体产品
单位产品电耗
O2≤0.65KWh/Nm3O2