一、碳分子筛的分离机制
微孔尺寸选择性
碳分子筛的孔径通常为0.3-0.5纳米，恰好允许氧气分子（直径0.346纳米）进入微孔并被吸附，而氮气分子（直径0.364纳米）因尺寸略大难以进入孔隙，从而在气相中富集
动力学效应
氧气分子在碳分子筛微孔内的扩散速率比氮气快，导致氧气优先被吸附。这种动力学差异进一步强化了分离效果
二、PSA制氮的工艺流程
空气预处理
压缩空气经冷干机除水、过滤器去油除尘，确保洁净度
吸附分离
在0.6-1.0 MPa压力下，碳分子筛选择性吸附氧气、二氧化碳等杂质，氮气作为产品气输出
再生循环
吸附饱和后，通过降压或抽真空释放吸附的氧气，并利用部分产品氮气反向冲洗分子筛，实现连续产氮
三、技术优势
高纯度：氮气纯度可达99.999%，满足半导体、医药等高精度需求
节能经济：仅通过压力变化完成吸附剂再生，无需高温加热
自动化：PLC控制实现多塔交替吸附与解吸，支持无人值守运行
四、应用场景
PSA制氮机广泛应用于电子制造、食品保鲜、化工合成等领域，尤其适合需要高纯度氮气的工业场景
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