轻松制氮

氮气是一种不可燃的无味惰性气体，可用于各种工业领域。油罐区、服务器机房和生产设施通常用氮气来降低氧气浓度，从而预防产生明火，防止火灾或爆炸。在化工行业，氮气可以用来避免氧敏感产品发生氧化。而在食品行业，氮气常用于延长包装商品的保质期。

氮气可以不同纯度和质量的形式存在，甚至可以制备99.999%纯度的氮气，但很多时候这并不是必要的。“并不是所有工艺都需要高纯度氮气。”赢创气体分离膜应用技术负责人Markus Priske表示，“大多数情况下，95%纯度的氮气足以满足需求。”

氮气可以直接从空气中提取。为此，必须将氮气与氧气分离（后者在空气中的占比约21%）。常用的深冷制氮工艺可获得接近100%纯度的氮气，但需要使用大型高能耗生产系统，而此类制氮设备通常距离使用现场较远。因此，氮气通常以液氮的形式通过卡车运送给客户。Priske表示：“这会涉及大量的物流工作，更重要的是，会产生生态足迹。此外，企业只能依赖氮气供应商。在遇见生产瓶颈的情况下，企业往往无法快速获得所需氮气。”

赢创SEPURAN® N₂气体分离膜系统为企业提供了另一种选择。该系统能够直接就地生产氮气，无需耗时运输，从而降低了企业成本和二氧化碳排放。Priske表示：“我们的分离膜拥有无与伦比的效率和能耗表现。”压缩空气被送入SEPURAN® N₂细长的中空纤维膜丝中，从而使中空纤维膜丝的内外部之间产生分压差。如此一来，较小的氧分子会穿过纤维膜，而氮分子则会留在膜内。“吸入的空气越少，氮气的纯度就越高。” Priske解释道。

然而，该方法也存在一定局限性：如需获取99%或更高纯度的氮气，只能向分离膜中注入非常少量的空气，因此获得的氮气量也会变少。Priske表示：“这会消耗更多能源，也需要完成更多安装工作。”然而，对于防爆用途而言，通常95%到97%纯度的氮气就足够了。因此，SEPURAN® N₂气体分离膜系统非常适合此类应用。Priske表示：“赢创气体分离膜能够很好地分离氮分子和氧分子，具有极高的选择性。”

赢创气体分离膜系统由数万根聚酰亚胺膜丝组成，浇铸在长约1.30米的不锈钢组件中。根据不同需求，不锈钢膜组件可以水平、垂直甚至倾斜安装，非常节省空间，模块化的设计也方便灵活安装。与深冷工艺相比，赢创气体分离膜系统需要泵送的空气更少，因此可以配备更小的上游压缩机，降低能耗和投资成本。这一系统的运营和维护成本也相对较低。因此，SEPURAN® N₂的最大优势在于其极低的生态足迹。

此外，客户可以使用在线计算器，设置所需的氮气量和纯度等参数，自行评估所需的气体分离膜数量和尺寸。有客户通过这种方式节省了70%的原始成本，有些则将二氧化碳排放量减少了一半。

已经使用液氮的企业也可以使用赢创气体分离膜技术，应对低纯度氮气的需求高峰。SEPURAN® N₂也可以安装在车辆上并进行运输，因此同样适用于管道建设。赢创气体分离膜系统还非常耐用，Priske表示：“SEPURAN® N₂使用数年也不会出现问题，无需更换。”