我國制氮機生產發展史及制氮機市場概況

制氮機是指以空氣為原料，利用物理方法將其中的氧和氮分離而獲得氮氣的設備。根據分類方法的不同，即深冷空分法、分子篩空分法(PSA)和膜空分法，工業上應用的制氮機，可以分為三種。制氮機的發展大體上經歷了一個催化燃燒一碳分子篩吸附一纖維膜分離的發展過程，其興起相對較短，但是發展勢頭很大。加上國家對能源這一行業的大力重視。

70年代以前國內外氣調設施的制氮機多選用催化燃燒式機型。我國最早由中國科學院山西煤炭化學研究所研制成功，它的基本原理是以鉑為催化劑燃燒丙烷，不斷引入空氣以消耗O2，得到比較純凈的N2，送入氣調庫中用以降O2該機燃燒溫度高達500℃，所獲得的N2須經冰水降溫后方可送入氣調庫，需要消耗大量水和燃料，操作也不太方便，目前已很少使用。70年代末開發的焦炭分子篩制氮機。它的基本原理是用表面積極大的焦炭分子篩將O2吸附并排出高濃度的N2。后來經過發展進行園藝產品氣調保鮮試驗，以后很快推廣到全國各地。通過引進、吸收、消化、改進，使該機更加完善，在保鮮界得到廣泛認可和應用。研究結果證明，碳分子篩制氮機確比燃燒式制氮機有許多優點，它無需燃燒和降溫處理，操作也相對簡單。但其機體龐大和需要更換碳分子篩等則是它的先天不足。

80年代，隨著科學技術的發展和工業加工水平的提高，又出現了新一代制氮設備，即膜分離制氮機。這種制氮機的心臟是一組極細的中空膜纖維組件。將潔凈的壓縮空氣通過膜纖維組件將O2和N2分開，所產N2比催化燃燒式更純凈，其機械結構比碳分子篩制氮機更加簡單，也更易于自動控制和操作，在價格上仍稍高于碳分子篩制氮機。這是迄今為止被認為是制氮設備中最先進的一種機型。目前市場上普遍用的是PSA空分制氮機，也就是變壓吸附式制氮機，變壓吸附制氮流程簡樸，設備數量少，主要設備僅有空壓機、空氣干燥器、吸附制氮機和儲氣罐等。