Sistema de preparação de nitrogênio líquido de laboratório

I. Princípio de funcionamento

Sistema de preparação de nitrogênio líquido de laboratórioO princípio de funcionamento é baseado na tecnologia de separação de ar. Primeiro, o ar ambiente é comprimido através do compressor para pressão suficiente para o processo de separação de gás subsequente. Em seguida, o ar comprimido entra no sistema de pré-tratamento do ar, que inclui refrigeradores, secadores e filtros para resfriar o ar comprimido, remover umidade e impurezas e melhorar a qualidade do ar que entra na torre de separação. Em torres de destilação a baixa temperatura, componentes como oxigênio, nitrogênio e pequenas quantidades de argão no ar comprimido são separados por meio de um processo de resfriamento e destilação escalonados. Como o nitrogênio é liquidado primeiro a uma temperatura específica, a separação e a liquidação do nitrogênio podem ser realizadas através do controle da temperatura. Finalmente, o nitrogênio líquido é armazenado em tanques de armazenamento de nitrogênio líquido para uso posterior.

II. Componentes

Sistema de preparação de nitrogênio líquido de laboratórioConsiste principalmente das seguintes partes:

Compressor: usado para comprimir o ar ambiente para pressão suficiente.

Sistema de pré-tratamento de ar: incluindo refrigeradores, secadores e filtros para remover umidade e impurezas do ar comprimido.

Torre de destilação a baixa temperatura: separação e liquefação do nitrogênio através de resfriamento graduado e processo de destilação.

Intercâmbio de calor: recuperação e reutilização de calor para melhorar a eficiência energética de todo o sistema.

Tanque de armazenamento de nitrogênio líquido: armazenamento de nitrogênio líquido separado, com boas propriedades de isolamento térmico para reduzir a perda de evaporação natural do nitrogênio líquido.

Sistema de controle: usado para monitorar e controlar o funcionamento de todo o sistema de preparação de nitrogênio líquido para garantir a estabilidade e a segurança do sistema.

Além disso, dependendo do cenário de aplicação e das necessidades específicas, o sistema de preparação de nitrogênio líquido pode incluir outros equipamentos auxiliares, como equipamentos de enchimento de nitrogênio líquido (incluindo bombas de nitrogênio líquido e tubulações de distribuição), microcompressores, componentes de purificação, tecnologia de separação de membrana ou tecnologia de adsorção por transformação (PSA).

III. Tipos

De acordo com o tamanho e uso, pode ser dividido em duas categorias de equipamentos de fábrica de nitrogênio líquido grande e pequenos geradores de nitrogênio líquido.

Equipamento de fábrica de nitrogênio líquido em grande escala: baseado principalmente na tecnologia de separação de ar, aplicável à produção em massa de nitrogênio líquido. Estes equipamentos geralmente incluem componentes como compressores, sistemas de pré-tratamento de ar, torres de destilação a baixa temperatura, trocadores de calor, tanques de armazenamento de nitrogênio líquido e sistemas de controle.

Pequeno gerador de nitrogênio líquido: usado principalmente em laboratório ou cenário de aplicação, com pequeno volume, fácil operação, fácil manutenção e outras características. Estes dispositivos geralmente usam técnicas de separação, como a tecnologia de separação de membrana ou a tecnologia de adsorção por transformação, para extrair nitrogênio de alta pureza diretamente do ar e licuá-lo através de sistemas de refrigeração a baixa temperatura.

IV. Características

Tem várias características que lhe dão amplas perspectivas de aplicação em várias áreas de aplicação:

Economia de energia: a tecnologia de separação e o trocador de calor podem ser recuperados e reutilizados para melhorar a eficiência energética de todo o sistema.

Nitrogênio de alta pureza: através do processo de destilação e separação, pode produzir até 99,99% de pureza de nitrogênio, para atender aos requisitos de pureza de nitrogênio em várias áreas de aplicação.

Estabilidade e confiabilidade: o sistema de controle e o mecanismo de trabalho estável podem garantir a estabilidade e a confiabilidade do sistema e o trabalho contínuo por longos períodos.

Flexibilidade: de acordo com cenários e necessidades específicas de aplicação, diferentes tipos e tamanhos de sistemas de preparação de nitrogênio líquido podem ser escolhidos para atender às necessidades de nitrogênio líquido em vários campos.

V. Aplicação

Existe uma ampla gama de aplicações em todas as áreas, incluindo, mas não limitado a:

Refrigeração e congelação: o nitrogênio líquido tem baixa temperatura e pode ser usado em áreas de refrigeração e congelação, como congelação de alimentos, congelação médica, etc.

Área médica: o nitrogênio líquido na área médica é amplamente utilizado em baixa temperatura zl, cortes congelados, etc.

Pesquisa científica: o nitrogênio líquido é uma fonte de frio importante na pesquisa científica e pode ser usado para experimentos a baixa temperatura, tratamento de materiais, etc.

Indústria química: nitrogênio líquido na indústria química como gás protetor, gás de reação, etc., usado na síntese de amônia, produção de polietileno e outros processos de reação química.

Indústria petrolífera: o nitrogênio líquido é usado na indústria petrolífera para aumentar a produção de poços de petróleo e melhorar a taxa de colheita.

Indústria eletrônica: o nitrogênio líquido é usado na indústria eletrônica para secar, limpar e assim por diante, para manter as folhas de silício secas e limpas.