Generator compact de azot cu membrană pentru laborator

În aplicațiile de separare a gazelor la scară de laborator-, dewarurile de azot lichid și gazele din cilindru au servit de mult timp ca opțiuni convenționale de alimentare. Cu toate acestea, în operațiunile de rutină, schimbările frecvente ale buteliilor, pierderile prin evaporare din stocarea azotului lichid și constrângerile de continuitate a alimentării pot introduce întreruperi procedurale inutile. Un generator compact de azot cu membrană pentru laborator oferă o alternativă mai directă pentru abordarea acestor considerații operaționale.

Principiul de funcționare: Separarea fizică bazată pe permearea selectivă{0}}

Mecanismul operațional de bază se bazează pe caracteristicile de permeație selectivă ale ansamblurilor de membrană cu fibre goale. Sub forțele de antrenare a presiunii parțiale diferențiale, componentele gazoase „rapide”-inclusiv oxigenul și vaporii de apă- prezintă viteze de difuzie mai mari- prin matricea peretelui membranei în comparație cu componentele „lente” precum azotul. Atunci când aerul comprimat filtrat și condiționat în mod adecvat trece prin orificiul membranei în condiții specificate de presiune și temperatură, gazele care pătrund preferenţial difuzează spre exterior prin peretele membranei, în timp ce moleculele de azot sunt reținute în lumen și se concentrează de-a lungul căii de curgere pentru a forma fluxul de produs.

Distinsă de procesele de adsorbție prin variație de presiune sau de distilare criogenică, această metodă de separare nu necesită cicluri de presiune sau surse externe de refrigerare. Separarea continuă este realizată prin diferențe intrinseci în ratele de permeație a gazului în materialul membranei. În consecință, configurația sistemului rămâne compactă, cu componente în mișcare minime, permițând livrarea susținută de azot fără intervenția operatorului. Emisiile acustice și vibraționale relativ scăzute ale unui generator de azot cu membrană compact pentru laborator sunt demne de remarcat și pentru setările de laborator în care controlul zgomotului ambiental poate fi luat în considerare.

Intervalele de referință de performanță

Următorii parametri reprezintă ferestre de operare tipice pentru această clasă de echipamente. Valorile reale sunt supuse unor variații rezonabile, în funcție de calitatea aerului de alimentare și de condițiile de temperatură ambientală:

Există o relație ne-liniară între nivelul de puritate și debitul efectiv disponibil. De exemplu, creșterea cerințelor de puritate de la 99% la 99,5% are ca rezultat o reducere notabilă a volumului de gaz utilizabil al produsului. Prin urmare, deciziile de selecție ar trebui să se bazeze pe pragurile reale de puritate a aplicației, mai degrabă decât pe urmărirea purității maxime realizabile. Pentru instrumentele analitice care necesită grade specifice de puritate a azotului, în aval pot fi încorporate module de purificare suplimentare.

Caracteristicile consumului de energie și costurilor de exploatare

Consumul de energie al sistemelor de generare a azotului cu membrană este atribuit în primul rând compresorului de aer și componentelor uscătorului frigorific din amonte. În comparație cu metodele de furnizare prin vaporizare cu azot lichid la specificații de puritate și debit echivalente, generarea la fața locului prin separare prin membrană realizează, în general, o reducere cu 40%-60% a costurilor cuprinzătoare de alimentare cu gaz. Acest avantaj economic rezultă din absența aportului de energie termică pentru procesul de separare în sine, împreună cu eliminarea pierderilor zilnice prin evaporare din stocarea azotului lichid și cheltuielile de transport asociate. Pentru laboratoarele cu cerințe de puritate moderate (95%–99%), un generator compact de azot cu membrană pentru laborator reprezintă adesea cea mai rentabilă abordare-de aprovizionare la fața locului.

Contextul aplicației industriale

În cadrul infrastructurilor industriale și de cercetare, aceste sisteme sunt de obicei implementate în următoarele aplicații:

• Gaz purtător de cromatografie în gaz: Furnizarea unei surse de gaz purtător continuu și stabil pentru detectoare
• Gaz auxiliar pentru spectrometrul ICP: îndeplinirea cerințelor de debit și presiune pentru nebulizatoare și stabilizare cu plasmă
• Evaporarea solventului și purjare: Furnizarea de protecție inertă la purjare în timpul pregătirii probei
• Tratarea suprafeței materialelor: participarea la-condiționarea atmosferei la temperatură scăzută pentru experimente de modificare a suprafeței

Deoarece metoda de furnizare nu implică procese de ardere sau absorbție chimică, nu introduce impurități suplimentare sau produse secundare de reacție, care pot contribui pozitiv la stabilitatea de bază și la reproductibilitatea măsurării în fluxurile de lucru analitice.

Considerații tehnice

Trebuie remarcat faptul că presiunea de descărcare a unui generator de azot cu membrană compactă pentru laborator scade în mod natural odată cu creșterea purității produsului. Dacă echipamentele din aval necesită o presiune de intrare relativ mare-de exemplu, anumite modele de cromatografie în gaze care specifică 0,6 MPa sau mai mult-, în aval de generator ar trebui să fie încorporat un aranjament de rapel sau vas tampon în timpul fazei de proiectare. În plus, eficiența separării membranei depinde de temperatură-. Temperaturile ridicate la intrare accelerează schimbările ratei de penetrare în materialul membranei și, în general, se recomandă menținerea temperaturii aerului de alimentare în intervalul de 20 – 40 de grade pentru a asigura stabilitatea purității de ieșire.

Shenger Gas oferă configurații de sistem care pot fi adaptate pentru a se adresa structurilor specifice de laborator și modelelor de consum. Opțiunile de personalizare includ niveluri de pretratare a aerului de alimentare, interfețe de conectare la evacuare, dispoziții de monitorizare a punctului de rouă și aranjamente de distribuție cu mai multe-fluxuri. Serviciile de asistență tehnică cuprind-evaluarea aerului de alimentare pe amplasament, verificarea dimensionării liniilor, supravegherea instalării și planificarea programată de întreținere a ansamblurilor de membrane pe baza condițiilor reale de service.

Tag-uri populare: generator de azot cu membrană compactă pentru laborator, generator de azot cu membrană compactă din China pentru producători de laborator, furnizori, fabrică