膜分離制氮膜分離空分制氮也是非低溫制氮技術(shù)的新的分支，是80年代國(guó)外迅速發(fā)展起來(lái)的一種新的制氮方法，在國(guó)內(nèi)推廣應(yīng)用還是2010-2017年的事。

膜分離制氮是以空氣為原料，在一定的壓力下，利用氧和氮在中空纖維膜中的不同滲透速率來(lái)使氧、氮分離制取氮?dú)?。它與上述兩種制氮方法相比，具有設(shè)備結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單、體積更小、無(wú)切換閥門(mén)、操作維護(hù)也更為簡(jiǎn)便、產(chǎn)氣更快、增容更方便等特點(diǎn)，但中空纖維膜對(duì)壓縮空氣清潔度要求更嚴(yán)，膜易老化而失效，難以修復(fù)，需要換新膜，膜分離制氮比較適合氮?dú)饧兌纫笤凇?8%左右的中小型用戶，此時(shí)具有較好功能價(jià)格比；當(dāng)要求氮?dú)饧兌雀哂?8%時(shí)，它與同規(guī)格的變壓吸附制氮裝置相比，價(jià)格要高出30%左右，故由膜分離制氮和氮純化裝置相組合制取高純氮時(shí)，普氮純度一般為98%，因而會(huì)增加純化裝置的制作成本和運(yùn)行成本。

制氮膜

膜分離制氮系90年代先進(jìn)的空氣分離制氮技術(shù)。在國(guó)外，膜分離技術(shù)主要應(yīng)用于油船、油庫(kù)的阻燃、糧食、蔬菜、水果、食品的保鮮以及易氧化材料的保存等。在國(guó)內(nèi)，石油、冶金工業(yè)、食品保鮮等領(lǐng)域也已有應(yīng)用。

▲隨著高產(chǎn)、采煤技術(shù)的發(fā)展，綜采、綜放工作面采空區(qū)防滅火問(wèn)題已成為煤礦生產(chǎn)迫切需要解決的問(wèn)題。注氮防滅火作為惰化防滅火的主要形式，已被世界各主要產(chǎn)煤國(guó)家公認(rèn)是行之有效的措施?！睹旱V安全規(guī)程》（1992版）第224條規(guī)定：綜放開(kāi)采有自燃傾向的厚及特厚煤層時(shí)，必須采用以注入惰性氣體為主的綜合防滅火措施。

技術(shù)原理通常一切氣體均可以滲透通過(guò)高分子膜，其過(guò)程是氣體分子首先被吸附并溶解于膜的高壓側(cè)表面，然后借助于濃度梯度在膜中擴(kuò)散，后從膜的低壓側(cè)解析出來(lái)，其結(jié)果是小分子和極性較強(qiáng)的分子的通過(guò)速度較快，而大分子和極性較弱的分子的通過(guò)速度較慢，膜分離就是利用各種氣體在高分子膜上的滲透速率的不同，來(lái)進(jìn)體分離的，其分離推動(dòng)力為氣體在膜兩側(cè)的分壓差，所以膜法氣體分離沒(méi)有相變、不需要再生，它具有設(shè)備簡(jiǎn)單、操作及維護(hù)費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)。

一根膜分離器（組件）是由成千上萬(wàn)根中空纖維分離膜集裝在一個(gè)外殼內(nèi)，其結(jié)構(gòu)類似于列管式換熱器，它可以在的空間里提供分離膜表面積，所以膜分離系統(tǒng)具有占地面積小、重量輕、分離等優(yōu)點(diǎn)。膜分離制氮除可以提供潔凈的高濃度氮?dú)馔?，還可以同時(shí)提供富氧空氣。