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随着全国各地纷纷进入高温日，又到了靠西瓜冰淇淋空调续命的时候。当然，忍受炎炎夏日的不仅是辛苦奔波的社畜们，很多勤恳服役的实验室仪器也在经受高温考验。一些客户老师的咨询，表示一走进放置仪器设备的房间就能感到扑面而来的热浪，担心是否会对仪器的正常运转产生影响。
这种担忧并非是多余的，虽然目前我们很少遇到由于高温而导致氮气发生器罢工的情况，持续高温的环境确实可能影响设备功能。
为何高温会对氮气发生器产生影响？
以氮气发生器产品为例，在所有氮气发生器系列产品中，均采用了冷冻式干燥机（简称冷干机）用于制气过程中的除水。相对于业内一些其他厂家采用的传统冷凝盘管式除水方式，冷干机的除水效果更佳，能够为质谱设备提供更纯净的氮气，保证实验或检测结果准确。但在制冷除水的同时，冷干机自身也要散发热量。然而在高温季节，较高的环境温度使冷干机散热口无法有效散热，制冷效果就很可能下降。
此外，氮气发生器的另一部件——空气压缩机（简称空压机），也需要散热。空压机是压缩空气的气压发生装置，作用主要是提供充足的空气以便产生足够气量的氮气。较低的环境温度，能使空压机保持一个良好的工作温度，不会因为环境温度过高而使磨损加剧，缩短使用寿命。
怎样保证氮气发生器在高温天良好运转？
有条件的情况下，给氮气发生器所在房间配备空调是极有必要的。安装空调是，将室内温度设置为25-30℃。如果无法安装空调，第二选择是安装排风管道，把空压机产生热量通过通风系统导到室外，不在房间内部循环，避免室内温度越来越高，保证氮气发生器系统稳定持久的高效工作。
怎样判断高温是否已经影响到了氮气发生器？
如果没有专业的检测人员和工具，基本的判断方式是，如果实验人员自身体感温度已经到了不适的地步，这个环境对仪器运行也是不利的。此外，一个简单的判断依据是设备运行的声音是否变大，如果明显感到运行声音相较平时变大，说明内部器件可能已经磨损。如果想要达到更长久的使用年限，好能设法降低环境温度。当然，您也可以寻求的专业帮助，由工程师为您检测判断。

实验室氮气发生器原理有哪些？

目前，实验室氮气发生器原理主要有两种种，它们分别是：1、采用中空纤维膜分离（纯度低，体积小）；2、采用PSA的合成分子筛分离（纯度高，体积大）；

膜分离制氮机技术原理，通常一切气体均可以渗透通过高分子膜，其过程是气体分子首先被吸附并溶解于膜的高压侧表面，然后借助于浓度梯度在膜中扩散，从膜的低压侧解析出来，其结果是小分子和极性较强的分子的通过速度较快，而大分子和极性较弱的分子的通过速度较慢，膜分离就是利用各种气体在高分子膜上的渗透速率的不同，来进行qi体分离的，其分离推动力为气体在膜两侧的分压差，所以膜法气体分离没有相变、不需要再生，它具有设备简单、操作及维护费用低等优点。

碳分子筛制氮原理：以空气为原料，以碳分子筛作为吸附剂，运用变压吸附原理，利用碳分子筛对氧和氮的选择性吸附而使氮和氧分离的方法，通称psa制氮。实验室PSA氮气发生器以空气作为原料，以碳分子筛作为吸附剂，运用变压吸附原理，利用碳分子筛对氧和氮的选择性吸附而使氮和氧分离的方法，与传统制氮法相比，它具有工艺流程简单、自动化程度高、能耗低，产品纯度可在较大范围内根据用户需要进行调节，操作维护方便、运行成本较低、装置适应性较强等特点，在实验室仪器中颇具竞争力，越来越得到中、小型氮气用户的欢迎。

碳分子筛制氮与采用中空纤维膜技术对比

1、碳分子筛技术可实现自我净化，不仅有效去除杂质和碳氢化合物，而且得到的氮气纯度更高，这就是为什么所有厂家气相用氮气发生器（因为纯度要求达到99.999%）全部采用碳分子筛技术而不是膜分离技术；

2、膜分离技术，根据不同气体在通过膜时的渗透属性不同，将空气中的氮气分离出来，但通过膜的压缩空气即使之前经过净化也会存在一定的杂质和碳氢化合物，这些杂质会附着在膜上而不会彻底排除，在空气湿度大的地方，膜的分离效率会不断降低，纯度和流速会逐渐降低；

3、碳分子筛技术更适宜于潮湿的空气环境和高温天气；这得益于碳分子筛技术的自我净化功能可去除空气中的水汽，并不受温度变化影响。而膜分离技术无法自我净化，一旦空气潮湿，直接影响设备的产气效率甚至导致故障。

氮气发生器的使用有哪些注意事项？

前面讲到了氮气发生器原理，那这里就再来说说，这种设备的使用注意事项。在使用前，首先我们应检查进风口有没有被杂物堵塞，如果有的的话及时进行处理；由于仪器内置空压机活塞的密封圈使用寿命问题，因此在使用完毕后，要及时将仪器关闭掉；在未接空气源时，切勿空载运行仪器等等。

实验室氮气发生器原理有哪些？

目前，实验室氮气发生器原理主要有两种种，它们分别是：1、采用中空纤维膜分离（纯度低，体积小）；2、采用PSA的合成分子筛分离（纯度高，体积大）；

膜分离制氮机技术原理，通常一切气体均可以渗透通过高分子膜，其过程是气体分子首先被吸附并溶解于膜的高压侧表面，然后借助于浓度梯度在膜中扩散，从膜的低压侧解析出来，其结果是小分子和极性较强的分子的通过速度较快，而大分子和极性较弱的分子的通过速度较慢，膜分离就是利用各种气体在高分子膜上的渗透速率的不同，来进行qi体分离的，其分离推动力为气体在膜两侧的分压差，所以膜法气体分离没有相变、不需要再生，它具有设备简单、操作及维护费用低等优点。

碳分子筛制氮原理：以空气为原料，以碳分子筛作为吸附剂，运用变压吸附原理，利用碳分子筛对氧和氮的选择性吸附而使氮和氧分离的方法，通称psa制氮。实验室PSA氮气发生器以空气作为原料，以碳分子筛作为吸附剂，运用变压吸附原理，利用碳分子筛对氧和氮的选择性吸附而使氮和氧分离的方法，与传统制氮法相比，它具有工艺流程简单、自动化程度高、能耗低，产品纯度可在较大范围内根据用户需要进行调节，操作维护方便、运行成本较低、装置适应性较强等特点，在实验室仪器中颇具竞争力，越来越得到中、小型氮气用户的欢迎。

碳分子筛制氮与采用中空纤维膜技术对比

1、碳分子筛技术可实现自我净化，不仅有效去除杂质和碳氢化合物，而且得到的氮气纯度更高，这就是为什么所有厂家气相用氮气发生器（因为纯度要求达到99.999%）全部采用碳分子筛技术而不是膜分离技术；

2、膜分离技术，根据不同气体在通过膜时的渗透属性不同，将空气中的氮气分离出来，但通过膜的压缩空气即使之前经过净化也会存在一定的杂质和碳氢化合物，这些杂质会附着在膜上而不会彻底排除，在空气湿度大的地方，膜的分离效率会不断降低，纯度和流速会逐渐降低；

3、碳分子筛技术更适宜于潮湿的空气环境和高温天气；这得益于碳分子筛技术的自我净化功能可去除空气中的水汽，并不受温度变化影响。而膜分离技术无法自我净化，一旦空气潮湿，直接影响设备的产气效率甚至导致故障。

氮气发生器的使用有哪些注意事项？

前面讲到了氮气发生器原理，那这里就再来说说，这种设备的使用注意事项。在使用前，首先我们应检查进风口有没有被杂物堵塞，如果有的的话及时进行处理；由于仪器内置空压机活塞的密封圈使用寿命问题，因此在使用完毕后，要及时将仪器关闭掉；在未接空气源时，切勿空载运行仪器等等。

氮气发生器原理：

膜分离技术依靠不同气体在膜中溶解和扩散系数的差异而具有不同的渗透速度来实现气体的分离。当混合气体在驱动力一膜两侧压力差作用下，渗透速度相当快的气体如氧气、氢气、氦气、硫化氢、二氧化碳等透过膜后，在膜的渗透侧被富集，而渗透速度相当慢的气体如氮气、氩气、甲烷和一氧化碳等呗滞留在膜的滞留侧被富集从而使混合气体分离。膜分离制氮机就是根据以上原理。以压缩空气为原料气来提取较高纯度的氮气。

空气分离是购买氮气发生器的替代方案。在空气分离设备中，可以将空气分离为其基本成分。压缩和过滤天然空气，以去除杂质。压缩空气被加热和冷却，直到不同的元素到达沸点，然后分离出来。然后这些元素返回到气态，此时它们就可以使用了。与氮气发生器一样，空气分离设备也得益于使用氧气分析仪来观察氧气含量。

氮气发生器的工作原理是分离空气，电解膜的“-”侧发生氧化反应，吃掉空气中的氧化性气体，在正侧还原，空气流过电解池后就只剩下氮气和惰性气体，故国内发生器的纯度大多标有“相对含氧量”，氮气的纯度和空气流速，分解面的长度，电解电势的强弱都有关系，这种分离方法也决定了氮气的纯度不可能做的很高。加入电解质的作用就是提高水的导电率，使电化学反应能顺利进行。

发生器对色谱的影响有一点常常被忽略，就是发生器内的开关电源工作事会对电网电压造成干扰(压缩机的启动和停止也会)，所以色谱仪经过稳压电源供电，当然不用稳压电源的用户很少。

对色谱来说，氮气发生器产生了氮气后，还需要脱水、脱氧(加脱水脱氧管)，否则会损害ECD检测器。

对质谱来说，国内的氮气发生器不会有很高的流量，所以，现在很多人都还使用液氮罐，来支持液质联用需要的氮气流量。

值得提醒的一点是：氮气发生器只能在实验室内或实验室外很近的位置采集空气作为气源，而实验室内空气经常是受到污染的，其中的有机溶剂含量因为实验前处理过程等原因(此外GC的洗针溶剂挥发，液相的流动相挥发)不可避免的超标

企业在采购氮气发生器比较关心的是使用了氮气发生器之后，产品能不能达到预期的效果，这个时候就要看设备的流量和纯度是否达到生产工艺的要求。一般的设备生产之后会调试到符合要求，所以流量跟纯度都会符合要求的。但是用的时间长的话，纯度可能会有所下降。
　　氮气发生器平时运用养护注意事项：
　　1. 随时留意空气储气罐压力，坚持空气储气罐压力在0.7～0.75 MPa之间，不要低于额定值。
　　2. 按仪器运用守则的需求进行操作及平时保护，不守时查看电磁阀/气动阀的灵敏度、调压阀的压力规模、气体剖析仪的精度、吸附塔的压紧情况、消声器排气情况、流量计内管清洗程度等。

　　3. 机器所需电源、气源、温度条件的正常供应和正常的开启封闭;尤其是电源电压的安稳，削减因电源疑问带来对控制器、电磁阀的损坏。
　　4. 每周守时查看冷干机的散热片是不是洁净，避免因散热不良影响干燥机的功效与寿数。
　　5. 操作人员要守时调查机上三只压力表，对其压力变化作一个平时纪录以备设备毛病剖析，随时调查流量计和氮气纯度情况，已坚持出气的氮气纯度。
　　6. 每日查看主动排水器，避免阻塞而失掉排水效果。若阻塞时，可稍微打开手动阀门，封闭自排阀门再拆下主动排水器，分解清洗。清洗主动排水器时，运用肥皂沫清洗即可。严禁运用汽油、甲苯、松香水等侵蚀性溶液。

1、PVC、PE、聚乙烯、苯胺、顺酐、乙醇、聚甲醛、苯酐、聚酯的生产；
2、涂料、油漆、有机硅的生产；
3、合成纤维纺线，拉丝防氯化；
4、橡胶的包装与贮存；
5、存贮液体上面气层的惰化；
6、氮气压注开采石油；
7、轮胎的充氮防干燥聚合作用；
8、干法熄焦、催化剂再生、石油分馏、氮肥原料、触媒保护；
9、海洋工程的惰性气体供应；
10、对油船储存的油面氮封、输油管的清洗气等等。

氮气发生器的使用方法：
1、接通电源，将氮气发生器出气口与质谱进气口用管路连接好，打开氮 气发生器显示屏上的开关(注意将氮气发生器后面的阀门打开)；
2、注意观察氮气发生器出气口压力和氮气纯度，出气口压力一般在7bar左右，氮气纯度要大于99%；
3、质谱使用结束后，待Desolvation Temp降至60°C以下，再关掉API GAS；
4、关氮气发生器。
应用领域介绍：
电子：在精密电子行业，精密仪器的生产和处理需要高纯度氮气。
食品：需要防水及防氧处理的食品、水果、粮食处理中需要用到高纯氮气。
化工：化工产品生产、储藏及运输过程中需要用到氮气。

氮气发生器从制作原理上来分有物理法和电化学分离法二类。物理法中，有中空纤维膜分离法和吸附法。电化学分离法就是水电解分离池内吸氧。
　　1）中空纤维膜分离法：氮气纯度99.5%，流量范围为0-10升/min,市场价格大约在10-15万人民币，目前使用的大都是进口的，国产达不到这个纯度。
　　2）吸附色谱法（气相色谱分离技术）：氮气纯度99.999%，流量范围为0-10升/min,市场价格大约在3万人民币左右。
　　3）电化学分离法：氮气流量只有在0.3-0.5L/min, 流量大点的国内技术就比较难做，纯度含量难以控制，会出现氧含量大或者过氢等现象，气体露点难以达到要求。价格为1万左右。用于一般分析要求低的气相色谱仪配套，目前国内企业基本上用的都是这款.对于一般性的要求不是很高、不是很的实验操作，这种仪器还是勉强可以接收的，毕竟它的价格比较便宜，但是随着科技的越来越进步，现在很多的实验室实验对氮气的纯度还是很有要求的……
　　 电化学分离法的氮气来自于在电解分离池, 空气中的杂质气体经过电解分离池后, 在电解液和贵金属及电场作用下被分离。电解分离池内电解液主要为KOH或NaOH与蒸馏水配制而成, 一些厂家为了节省制造成本，选用低价格的不锈钢（贵金属的含量极低），因而使电解分离池在强碱液及电场的作用下极易损坏，降低了氮气的纯度，影响到仪器的正常使用。电化学分离法制造氮气还要求整个气液系统有完善的自动控制功能，否则在突然断电停机时，电解分离池内没有电场的作用，空气不能被分离，输出将的是大量的空气，如果不能及时的关闭氮气输出，大量的空气直接进入色谱柱将造成色谱柱提前损坏。所以在氮气输出气路中增加断电保护切换阀是的。
　　 目前市场上的氮气发生器一般都具有启动后延时排空的功能，即氮气发生器在刚刚开机的10分钟内，由于气体纯度低及管路系统内有空气，所以需要把输出的气体排空到大气。排空气体的流量控制，大多数厂家都采用在排空阀出口加固定气阻，这种方法在排空的过程中，可以控制输出的气体流量，但是排空结束，氮气切换到色谱气路中时，由于输出的氮气要很快在连接的管路内建立压力，所以会使氮气发生器输出流量很快增大，电解分离池在短时间内来不急分离空气，从而使大量的没有分离过的空气直接进入色谱系统，造成色谱柱损坏或者脱氧管很快失效。一些厂家在排空口前增加针型阀来限流，这种方法会出现另外的问题，当氮气系统从排空切换到正常供气状态时，由于色谱仪的柱头压力逐渐上升稳定后，针型阀的输出流量会慢慢变小，如果要想得到正常的流量需要再次调节针型阀通径，这样会使稳定的高纯度氮气系统再次被污染。要想的到高纯度而又稳定的氮气除克服上述问题，还须克服电解分离池的堵塞和返液现象。

       氮气发生器，顾名思义，制取氮气的一种仪器设备，它主要应用领域为：航空航天、核电核能、食品医药、石油化工、电子工业和科学实验等领域。

      氮气发生器是如何制取氮气的呢？通常来说有3种方法，一是电化学制备氮气，二是膜分离制备氮气，三是PSA变压吸附制备氮气，前两种方法在制取的氮气纯度上不如第三种方法，PSA变压吸附制备氮气是通过利用在分子筛中，N2与其它气体分子的吸附能力不同，从而形成差异的浓度，分子筛柱末端可以获得高纯氮气，利用这种方法研制的氮气发生器可以让用户根据个人实际要求，来产生不同纯度的氮气，Z高可达99.999%，这种方法的难点是分子筛柱填装技术，分子筛填装不好，会因为气体高低压频繁变化，导致分子筛受损，微孔数量减少，从而使得性能降低，纯度因此也会受到影响。

      了解了氮气发生器的工作原理，那么氮气发生器在日常操作过程中通常会遇到哪些问题呢？出现这些问题我们该如何应对呢？

氮气发生器常见故障及应对办法

（1）氮气发生器运行中出现响声

应对办法：用扳手对电磁阀上螺母适当调整松紧度，不要太紧；若不行需拆开电磁阀对内部进行清洗(响主要是因电磁阀内脏有杂质)，若清洗完还不行，须更换新的。

（2）氮气发生器开机时即有气体输出

应对办法：刚开机压力上升时，需要按下延时开关。然后在输出压力从输出端放出10分钟后继续使用。

（3）开机无法工作，显示板无显示

应对办法：首先检查电源是否有点，插头等是否插好，然后再检查保险是否完好，仪器显示板排线插件是否插好。

（4）输出的氮气不纯

应对办法：检查电解液浓度是否过低，氮气发生器空气压力与空气源压力差是否过小。

       现在市面上的氮气发生器的厂家很多，有国产的，有进口的；而相应的不同作用的氮气发生器也很多，例如液质专用氮气发生器、蒸发光氮气发生器、高纯氮气发生器等等，面对如此多的氮气发生器厂家，相信大家都面临着该如何选择的问题？

      首先大家在购买氮气发生器的时候首先需要考虑到氮气发生器厂家的资质，用户口碑怎么样？售后服务怎么样？再根据自己需要氮气发生器的用途来选择不同类型的发生器，结合自己的预算来合理的选择某个品牌的氮气发生器。

      普拉勒（英国）科技有限公司是实验室气体发生器行业的主要供应商，其生产的高纯氮气发生器NITROGEN-300采用双塔变压吸附技术产生连续的高纯氮气，利用单片机智能微电脑控制，方式灵活，全中文人机交互界面，可设定工作时间，制得的氮气纯度高达 99.9995%。

普拉勒高纯氮气发生器NITROGEN-300产品特点

-选用英国Peculiar优质专用制氮分子筛：吸附容量大，抗压性能高，使用寿命长。
-采用独特的填压技术：使分子筛不易粉化，有效延长寿命。
-外置美国托马斯无油压缩机，使用可靠，有效保证氮气纯度。
-采用双罐缓冲，保证氮气输出压力的稳定性，并实现开机即输出高纯度氮气。
-交换塔、储气罐等关键部件均采用优质不锈钢材料制成，坚固耐用。
-内置两级气水分离器、两级稳压阀，英国Peculiar0.01μm精密过滤器，使气体干燥、洁净，整机性能更优。
-内置超压安全保护装置、过载保护装置，确保万无一失。
-系统内置自动故障诊断模式，便于使用维护。
-采用英国Peculiar专用制氮分子筛，经变压吸附得到高纯氮气。

普拉勒高纯氮气发生器NITROGEN-300技术参数

普拉勒高纯氮气发生器NITROGEN-300工作原理

氮气发生器原理：
膜分离技术依靠不同气体在膜中溶解和扩散系数的差异而具有不同的渗透速度来实现气体的分离。当混合气体在驱动力一膜两侧压力差作用下，渗透速度相当快的气体如氧气、氢气、氦气、硫化氢、二氧化碳等透过膜后，在膜的渗透侧被富集，而渗透速度相当慢的气体如氮气、氩气、甲烷和一氧化碳等呗滞留在膜的滞留侧被富集从而达到混合气体分离的目的。膜分离制氮机就是根据以上原理。以压缩空气为原料气来提取较高纯度的氮气。
空气分离是购买氮气发生器的替代方案。在空气分离设备中，可以将空气分离为其基本成分。压缩和过滤天然空气，以去除任何杂质。压缩空气被加热和冷却，直到不同的元素达到沸点，然后分离出来。然后这些元素返回到气态，此时它们就可以使用了。与氮气发生器一样，空气分离设备也得益于使用氧气分析仪来观察氧气含量。
氮气发生器的工作原理是分离空气，电解膜的负极侧发生氧化反应，吃掉空气中的氧化性气体，在正极侧还原，空气流过电解池后就只剩下氮气和惰性气体，故国内发生器的纯度大多标有“相对含氧量”，氮气的纯度和空气流速，有效分解面的长度，电解电势的强弱都有关系，这种分离方法也决定了氮气的纯度不可能做的很高。加入电解质的作用就是提高水的导电率，使电化学反应能顺利进行。
发生器对色谱的影响有一点常常被忽略，就是发生器内的开关电源工作事会对电网电压造成的干扰(压缩机的启动和停止也会)，所以色谱仪经过稳压电源供电，当然不用稳压电源的用户极少。
对色谱来说，氮气发生器产生了氮气后，还需要脱水、脱氧(加脱水脱氧管)，否则会损害ECD检测器。
对质谱来说，国内的氮气发生器都无法达到很高的流量，所以，现在很多人都还使用液氮罐，来支持液质联用需要的氮气流量。
值得提醒的一点是：氮气发生器只能在实验室内或实验室外很近的位置采集空气作为气源，而实验室内空气经常是受到污染的，其中的有机溶剂含量因为实验前处理过程等原因(此外GC的洗针溶剂挥发，液相的流动相挥发)不可避免的超标。