Penjana Nitrogen Teknologi apa yang digunakan, bagaimana mekanismenya, dan mengapa ia penting
Penjana nitrogen adalah peranti yang digunakan untuk menghasilkan gas nitrogen (N) dengan memisahkan nitrogen daripada udara sekitar, yang mengandungi kira-kira 78% nitrogen. Peranti ini membolehkan pengguna menghasilkan nitrogen di lokasi tanpa bergantung kepada paip gas atau silinder mampat tekanan tinggi, menjadikannya mudah, selamat, dan menjimatkan kos dalam jangka masa panjang.
Jadi, apakah teknologi dan mekanisme penjana nitrogen, bagaimana operasi dan penggunaannya, peranti apa yang disambungkan, sesuai untuk makmal mana, dan mengapa ia penting? Hong Kong NTI akan menerangkan.
Teknologi dan mekanisme operasi penjana nitrogen
Penjana nitrogen terutamanya menggunakan dua teknologi pemisahan:
1. Teknologi PSA (Pressure Swing Adsorption)
PSA banyak digunakan. Prinsipnya ialah menggunakan bahan penyerap (adsorbent) yang dipanggil Carbon Molecular Sieve (CMS) yang mempunyai liang halus yang menjerat molekul oksigen (O2) yang lebih kecil sambil membenarkan molekul nitrogen (N2) yang lebih besar melaluinya.
Mekanisme operasi:
- Adsorpsi: Udara mampat dihantar ke dalam tangki yang berisi CMS di bawah tekanan tinggi. CMS menyerap molekul oksigen, kelembapan dan gas lain, menghasilkan aliran gas nitrogen berketulenan tinggi.
- Desorpsi: Apabila CMS dalam tangki pertama menjadi jenuh dengan oksigen, sistem mengurangkan tekanan supaya CMS mengeluarkan molekul oksigen yang diserap, yang dibuang. Sistem kemudian bertukar ke tangki kedua dengan CMS yang telah diregenerasi. Kitaran bertukar ini (swing) membolehkan pengeluaran nitrogen secara berterusan.
2. Teknologi Membran (Membrane)
Kaedah ini menggunakan membran berfiber kosong (hollow fiber) yang membenarkan beberapa gas menembusi lebih cepat daripada yang lain.
Mekanisme operasi:
- Udara mampat dihantar ke tiub yang mengandungi banyak fiber membran.
- Molekul yang lebih kecil dan lebih cepat menembusi seperti oksigen, wap air dan karbon dioksida akan menembusi dinding membran ke luar.
- Molekul nitrogen yang lebih besar dan menembusi lebih perlahan akan mengalir sepanjang panjang fiber dan dikumpulkan di hujung sebagai gas nitrogen tulen.
Penggunaan dan proses penjana nitrogen
Nitrogen adalah gas inert yang tidak mudah bertindak balas secara kimia, jadi ia digunakan dalam pelbagai industri dan proses. Tujuan utama penggunaan penjana nitrogen termasuk:
- Pencegahan pengoksidaan: Menggantikan oksigen untuk mengelakkan kemerosotan produk, contoh: pembungkusan makanan & minuman (pembungkusan snek, pemeliharaan wain) dan elektronik (penyolderan).
- Inerting & blanketing: Dalam industri kimia dan petroleum, nitrogen digunakan untuk menyalut bahan kimia atau bahan bakar mudah terbakar dalam tangki simpanan bagi mencegah sentuhan dengan oksigen atmosfera.
- Kawalan atmosfera: Dalam makmal atau proses yang memerlukan persekitaran bebas oksigen.
Peranti yang disambungkan ke penjana nitrogen
Dalam makmal, penjana nitrogen biasanya disambungkan terus ke instrumen analitik untuk membekalkan nitrogen. Contoh:
- LC-MS (Liquid ChromatographyMass Spectrometry): Nitrogen digunakan sebagai gas nebulizing untuk mengeluarkan pelarut dan sebagai curtain gas untuk menghalang pencemaran pada mass spectrometer.
- GC (Gas Chromatography): Digunakan sebagai gas pembawa untuk membawa contoh ke dalam kolum untuk pemisahan.
- Analiser lain: seperti analyzer saiz zarah, evaporator, dan glove box.
Makmal yang menggunakan penjana nitrogen
- Makmal kimia analitikal: dengan instrumen analitik lanjutan seperti di atas
- Makmal farmaseutikal & bioteknologi: untuk R&D atau kawalan kualiti
- Makmal makanan & minuman: untuk analisis komponen dan kawalan kualiti
- Makmal alam sekitar: untuk pengesanan pencemar
Mengapa penjana nitrogen penting?
Penggunaan penjana nitrogen penting untuk keselamatan (mengurangkan risiko letupan/kebakaran), kemudahan, kecekapan operasi (bekalan gas berterusan), dan kos efektif (mengurangkan logistik dan pengendalian silinder).
Hong Kong NTI pembekal dan pengedar penjana nitrogen
Kami menyediakan penjana nitrogen berkualiti dengan pemantauan ketulenan dan aliran secara real-time, perentak kondensat automatik, kos penyelenggaraan rendah, dan teknologi PSA yang memberikan ketulenan nitrogen 9599.999%. Hong Kong NTI menyediakan pelbagai instrumen ketepatan tinggi termasuk penjana nitrogen. Dengan lebih 15 tahun pengalaman, kami menyediakan peralatan untuk industri semikonduktor, elektronik dan teknologi nano untuk menyokong R&D dan pengeluaran yang efisien. Untuk pertanyaan, hubungi kami di:
Alamat: 725 S-Metro Building, Tingkat 20, Jalan Sukhumvit, Khlong Tan Nuea, Watthana, Bangkok
Telefon: 02-821-5278
Email: info@hknti.com