變壓吸附制氮?dú)獾幕驹砣绾?

    碳分子篩可以同時(shí)吸附空氣中的氧和氮，其吸附量也都隨著壓力的升高而升高，如圖1所示，而且在同一壓力下氧和氮的平衡吸附量無明顯的差異。因而，僅憑壓力的變化很難完成氧和氮的有效分離。如果進(jìn)一步考慮吸附的速度的話，就能將氧和氮的吸附特性有效地區(qū)分開來。氧的分子

圖1氧氮吸附等壓平衡線

    直徑比氮小，因而擴(kuò)散速度比氮快數(shù)百倍，故碳分子篩吸附氧的速度也很快，吸附約lmin就達(dá)到90％以上；而此時(shí)氮的吸附量?jī)H有5％左右，所以此時(shí)吸附的大體上都是氧氣，而剩下的大體上都是氮?dú)狻＿@樣，如果將吸附時(shí)間控制在lmin以內(nèi)的話，就可以將氧和氮初步分離開來，見圖2所示。

圖2氧氮?jiǎng)恿W(xué)吸附曲線

Q-平衡吸附量；g-瞬時(shí)吸附量

    也就是說，吸附和解吸是靠壓力差來實(shí)現(xiàn)的，壓力升高時(shí)吸附，壓力下降時(shí)解吸。而區(qū)分氧和氮是靠?jī)烧弑晃降乃俣炔睿ㄟ^控制吸附時(shí)間來實(shí)現(xiàn)的，將時(shí)間控制得很短，氧已充分吸附，而氮還未來得及吸附，就停止了吸附過程。因而變壓吸附制氮要有壓力的變化，也要將時(shí)間控制在lmin以內(nèi)。