变压吸附制氮装置的原理是什么?

　　变压吸附制氮装置不管是什么吸附，对于同样的吸附气体(吸附质)，吸附平衡的情况下，温度越低，压力越高，吸附量越大。相反，温度越高，压力越低，吸附量越小。因此变压吸附制氮装置的气体的吸附分离方法一般采用恒温吸附或变压吸附两种循环过程。

　　压力不变

　　如果压力不变，在常温或低温下吸附、高温解吸的方法称为变温吸附(TSA)。显然变温吸附是通过改变温度进行吸附和解吸。变温吸附工作在低温(常温)吸附等温线和高温吸附等温线之间的垂直线上进行。吸附剂比热容大，导热(导热)小，因此加热和冷却需要很长时间，操作麻烦，因此恒温吸附主要用于吸附质较少的气体净化。

　　温度不变

　　如果温度不变，在施加压力的情况下吸附，减压(真空萃取)或常压脱附的方法称为变压吸附。可见，变压吸附可以改变压力，吸附、解吸。变压吸附工作可以看作是等温过程，因为吸附剂导热率低，吸附热和吸热引起的吸附剂床层温度变化不大。其工作条件沿着常温吸附等温线大致进行，在高压力(P2)下吸附，在低压力(P1)下吸收。变压吸附是沿着吸附等温线进行的，因此从静态吸附平衡来看，吸附等温线的斜率对温度有很大影响，如果温度不变，压力和吸附量之间的关系如图所示表示吸附压力，PL表示解吸(减压后)压力，此时PH和PL必须响应的吸附量之间的差异明显大于线性吸附等温线的有效吸附量(Langmuir型)吸附往往在压力环境中进行，变压吸附提出了压力与减压相结合的方法，这是一种通常由加压吸附、减压组成的吸附1解吸系统。等温的情况下，加压吸附与减压相结合，形成吸附工作循环过程。吸附剂对吸附剂的吸附量随着压力的增加而减少，同时在减压(减少到大气压或真空)过程中释放吸附的气体，使吸附剂再生成为可能。外部世界可以在不提供热量的情况下进行吸附剂再生。因此，变压吸附又称为等温吸附，又称为无热再生吸附。

　　变压吸附、吸附、PSA

　　变压吸附、吸附，PSA从空气压缩机的压缩空气中首先进入冷干机去除水分，然后进入由两个吸附塔组成的PSA除氮装置，利用填充在塔中的专用碳分子筛吸附剂选择性吸附O2、CO2等杂质气体成分，产品N2纯度为99%，从塔顶排出。

　　胁迫时吸附在吸附剂上的氧气被脱解，通过塔底逆向排出，吹洗后吸附剂再生。再生完毕的吸附剂，可以在均压升压和产品升压后转移到吸附上。两塔交替使用，达到了连续分离空气制氮的目的。用碳分子筛制氮主要基于氧和氮向碳分子筛扩散的速度不同。在0.7-1.0Mpa压力下，即氧在碳分子筛表面的扩散速度大于氮的扩散速度，重点放在碳分子筛优先吸附氧上，氮大多丰富在吸附想象中。碳分子筛具有加压时对氧的吸附容量增加，减压时对氧的吸附量减少的特性。利用这一特性，利用变压吸附法分离氧和氮。可以得到99.99%的氮。