深(shēn)冷空分制(zhì)氮設備

它是一種(zhǒng)傳統的空分技術，已有九十餘年的曆史，它的(de)特點是産氣量大(dà)，産品氮純度高，無須再純化(huà)便(biàn)可直接應用于磁性(xìng)材料，但它工藝(yì)流程複雜，占地面積大，基建費(fèi)用高，需專門的(de)維修力量，操作人員較多，産氣(qì)慢（18～24h），它适宜于大規(guī)模工業制氮。

變壓吸附制氮設備

變壓吸附氣體分離技術是非低溫氣體分離技術的重要分支，是人們長期來努力尋找比深冷法更簡單(dān)的空(kōng)分方法的(de)結果。七十年(nián)代西德埃森礦業公司成功(gōng)開發了碳分(fèn)子篩，為PSA空分制氮工業化鋪平了道路(lù)。三十年來該技(jì)術發展很快，技術日趨成(chéng)熟，在中小型制氮領域已成為深冷空分的強(qiáng)有力的競争對(duì)手(shǒu)。

變壓吸附制氮是以空氣為原料，用碳分子篩作吸附劑，利(lì)用碳分子篩對空氣中的氧和(hé)氮選擇吸附的特性，運用變壓吸附(fù)原理（加壓吸附，減壓解吸(xī)并使分子篩再生）而在常溫(wēn)使氧和氮分離制取氮氣。

變壓吸(xī)附制氮與深冷空分(fèn)制氮相比，具有顯(xiǎn)著的特點：吸附分離是在常溫下進行，工藝簡單，設備緊湊，占地面積小，開(kāi)停方便，啟(qǐ)動迅速，産氣快（一般在30min左右），能耗小，運行(háng)成本低(dī)，自動化程度高，操作維護方(fāng)便，撬裝方便，無(wú)須專門基礎。所以變壓吸附制氮設備是目前應用較為(wéi)廣泛的技術。

膜分離(lí)空分制氮(dàn)設備

膜分離(lí)空分制氮也是非低溫制氮技術的新(xīn)的分支，是80年代國外迅速發展起來的一種新的制(zhì)氮方法，在國内推廣應用(yòng)還是近幾(jǐ)年的(de)事。

膜分離制(zhì)氮是以空氣為原(yuán)料，在一定的壓(yā)力下(xià)，利用氧和氮在中空(kōng)纖維(wéi)膜中的(de)不同滲透速率來使氧、氮分離制取氮(dàn)氣。它與上述兩種制氮方法相(xiàng)比，具有設備結構更簡單、體積更小、無切換閥門、操作維護也更為簡便、産氣更快（3min以内）、增容更方便等特點，但中空纖維膜對壓縮空氣清潔度要求更嚴，膜易老化而失效，難以修複(fú)，需要換新膜，它(tā)與(yǔ)同規格的變壓(yā)吸附制氮裝置相比，價格要高出30％左右，純度也相對較低。

由于(yú)氮氣的化學惰性，常用作保護氣體。所以常用于糧食儲存，食品包裝，輪胎充氣等。用于食品(pǐn)包裝可防止食品氧(yǎng)化，黴變，從而延長了食品的保質期。用于(yú)輪胎的充氣可(kě)提高(gāo)安全系數，增加舒适(shì)性，減少爆胎幾率。

食品行(háng)業應用

1、多用于(yú)面包，蛋糕(gāo)等易變質(zhì)食品的包裝，将氮氣充入食品(pǐn)包裝袋内，讓食品處于氮氣包(bāo)圍狀态，既不會導緻(zhì)食品在存放和(hé)運輸途中被擠壓變形，無氧狀态也會讓食品(pǐn)的保質(zhì)期大大延長(zhǎng)。

汽車行業(yè)的應用

1.提高(gāo)輪胎行駛的穩定(dìng)性和舒适性。氮(dàn)氣幾乎為惰性的雙原子氣體，化學性質極不活潑，氣體分子比氧分(fèn)子大，不易熱脹冷縮，變形幅度小，其滲透輪胎胎壁的速度(dù)比空氣慢約30～40%， 能保(bǎo)持穩定胎壓，提高(gāo)輪胎行駛的穩定性，保證駕駛的舒(shū)适性(xìng)；氮氣的音頻傳導性低，相當于普通空氣的1/5，使用氮氣能有效減少(shǎo)輪胎(tāi)的噪音，提高行駛的甯靜度。2.防(fáng)止爆(bào)胎和(hé)缺氣(qì)碾行。爆胎是公路交(jiāo)通事故中的頭号殺手。據統計(jì)，在高速公路上有46%的交通事故是由于輪(lún)胎發生故障引起的，其中爆胎一項就占輪胎(tāi)事故總(zǒng)量的70%。汽車行駛時，輪胎溫度會因與地面磨擦而升高，尤其在高速行駛及緊急刹車時，胎(tāi)内氣(qì)體溫度會急速上升，胎壓驟增，所以會有爆胎的可能。而高溫導(dǎo)緻(zhì)輪胎橡膠老化(huà)，疲勞強度下降，胎面(miàn)磨損劇烈，又是可能爆胎的重要因素。而與一般高(gāo)壓空氣相比，高純度(dù)氮氣因為無氧(yǎng)且(qiě)幾乎不(bú)含水份不(bú)含油，其熱(rè)膨脹系數低，熱傳導(dǎo)性低，升溫慢，降低了輪胎聚熱的速度，不(bú)可燃也不助燃等特性，所以可(kě)大大地減少爆胎的幾(jǐ)率。

3.延長輪胎(tāi)使用壽命 使用氮氣後，胎壓穩定體積變化小，大大降低了輪胎不規(guī)則磨擦的可能性，如冠磨、胎肩磨、偏磨(mó)，提高了輪胎的使用壽命；橡膠的老化是受空氣中(zhōng)的氧(yǎng)分子氧化所緻，老化後其強度及彈性下降，且會有龜裂現象，這時造成(chéng)輪胎使用壽命縮(suō)短的原因之一。氮氣分(fèn)離(lí)裝置能極大限度地排除空(kōng)氣中的氧氣、硫、油、水和其它雜質，有效降低了輪胎内襯層的(de)氧化程度和橡膠被腐蝕的現象，不會腐蝕金(jīn)屬輪辋，延長了(le)輪(lún)胎的使用壽命，也極大程度(dù)減少輪辋生鏽(xiù)的狀況。

4.減少油耗，保護環境。輪胎胎壓的不足與受熱後(hòu)滾動阻力的增加，會造成汽車行駛時的油(yóu)耗增加；而氮(dàn)氣除(chú)了可以維持穩定的胎壓，延(yán)緩胎壓降低(dī)之外，其幹(gàn)燥且不含油不含水，熱傳導性低，升溫慢的特性，減低了輪胎行走時溫度的(de)升高，以及輪(lún)胎(tāi)變形小抓地力提高等，降低了滾動阻力，從而達到減少油耗(hào)的(de)目的。