液质用氮气发生器

液质用氮气发生器利用压缩机对氮气进行压缩，贮藏在贮气罐内，方便日后使用，压缩器主要由压缩机、储气罐、过滤器、干燥器等组成，压缩空气经压缩后进入冷干机降温脱水，在经过过滤器除油、除尘，然后进入装有碳分子筛的吸附塔，选择性地吸附掉氧气、二氧化碳等杂质气体组分，产生高纯度氮气。

　　空气源中混合气体在通过中空纤维膜时，由于溶解度以及扩散系数的差异，导致不同气体在膜中渗透速度不同。氮气渗透速率相对较慢，进而在膜中滞留，从而达到分离纯化作用。该仪器利用氮气与其它气体分子在分子筛中的吸附能力差异，形成浓度差异的积累，在分子筛柱末端产出高纯度氮气。同时利用两根分子筛柱，一根吸附的同时引出一部分产品气为另一根解析，实现分子筛在线再生，整体表现即为仪器持续输出高纯氮气。

　　液质用氮气发生器采用电化学分离法和物理吸附法相结合的方式制取纯氮气，利用恒定电位电解法，采用微孔膜作为两电极的分隔板，多孔气体扩散型氧电极为阴极，镍网为阳极，且电极安装是采用硬支撑结构。该发生器可在氮气室压差下稳定工作，可避免阴极氢析出，保证产生气体的纯度氮。

　　具体制取氮气的方法是以空气为原料将气体送入有电解液的电解槽，在两电极间加上电压≤1.5V的直流电，此时在槽内空气中氧气被吸收而获得氮气。其电解液采用“强制循环方式”，由电磁泵带动电解液在液路中循环，提高了电解效率。可调节氮气的纯度和流量，可生产99.999%的氮气产品，流量可从几百毫升到几十升到几立方每分钟，纯度大小配置灵活，可根据每个需求具体定制，适用于各种气相色谱检测器。

　　这种方法可以产出高纯度氮气，但有几个小缺陷：需用到高浓度氢氧化钾溶液做电解液，这种强碱溶液与气体直接接触，对气体质量有潜在影响，并有随气路输出的可能性;单位成本高，不适合做大流量发生器;反应过程只去除了空气中的氧气，其它杂质气体并没有涉及，并且反应过程对电解池制作技术要求很高，不合适的电解池制作技术会造成氮气纯度数量级的降低。但是，氮气发生器作为一种大流量氮气来源，总费用不高，是一种低成本的解决方案。