石油化工制氮機裝置通常設(shè)置兩個或兩個以上的吸附塔，一個塔吸附，另一個塔解析，按適當(dāng)?shù)臅r間切換使用。
石油化工制氮機的主要流程：
空氣經(jīng)空氣過濾器清除灰塵和機械雜質(zhì)后進(jìn)入空氣壓縮機，壓縮至所需壓力，經(jīng)嚴(yán)格的除油、除水、除塵凈化處理，輸出潔凈的壓縮空氣，目的是確保吸附塔內(nèi)分子篩的使用壽命。裝有碳分子篩的吸附塔共有二個，一個塔工作時，另一個塔則減壓脫附。潔凈空氣進(jìn)入工作吸附塔，經(jīng)過分子篩時氧、二氧化碳和水被其吸附，流至出口端的氣體便是氮氣及微量的氬和氧。另一塔（脫附塔）使已吸附的氧氣、二氧化碳和水從分子篩微孔中脫離排至大氣中。這樣兩塔輪流進(jìn)行，完成氮氧分離，連續(xù)輸出氮氣，見圖-2。變壓吸附制取的氮氣純度為95%-99.9%，如果需要更高純度的氮氣需增加氮氣凈化設(shè)備。變壓吸附制氮機輸出的95%-99.9%氮氣進(jìn)入氮氣凈化設(shè)備，同時通過量計添加適量的氫氣，在凈化設(shè)備的除氧塔中氫和氮氣中的微量氧進(jìn)行催化反應(yīng)，以除去氧然后經(jīng)水冷凝器冷卻，汽水分離器除水，再通過干燥器深度干燥（兩個吸附干燥塔交替使用：一個吸附干燥除水，另一個加熱脫附排水），得到高純氮氣，此時的氮氣純度可達(dá)99.9995%。
石油化工制氮機主要設(shè)備簡介：
⑴ 后冷卻器：是用來降低進(jìn)入空氣干燥凈化器前壓縮空氣的溫度，使之析出油和水的設(shè)備。通常采用列管式、套管式、散熱片式等結(jié)構(gòu)的后冷卻器。
⑵ 油水分離器：它的作用是分離壓縮空氣中所含的油分和水分，使壓縮空氣得到初步的凈化。
⑶ 空氣干燥凈化器：壓縮空氣經(jīng)后冷卻器后仍含有一定的水分，其含量取決于空氣的溫度。壓縮空氣的干燥處理一般采用分子篩吸附法和冷凍干燥法。
⑷ 變壓吸附制氮裝置：采用的吸附劑通常為5A分子篩或碳分子篩，再生方式為無熱再生，高壓吸附、低壓或常壓解析。此為分離氮氣的核心設(shè)備。
⑸ 氮氣凈化設(shè)備：包括除氧塔、吸附干燥器和水冷凝器。除氧塔是一個用鈀作催化劑的催化反應(yīng)器。吸附干燥器的吸附劑為分子篩，再生方式為有熱再生（電加熱）。
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