碳分子篩可以同時吸附空氣中的氧和氮,其吸附量也隨著壓力的升高而升高,而且在同一壓力下氧和氮的平衡吸附量無明顯的差異。因而,僅憑壓力的變化很難完成氧和氮的有效分離。如果進一步考慮吸附速度的話,就能將氧和氮的吸附特性有效地區(qū)分開來。氧分子直徑比氮分子小,因而擴散速度比氮快數百倍,故碳分子篩吸附氧的速度也很快,吸附約1分鐘就達到90%以上;而此時氮的吸附量僅有5%左右,所以此時吸附的大體上都是氧氣,而剩下的大體上都是氮氣。這樣,如果將吸附時間控制在1分鐘以內的話,就可以將氧和氮初步分離開來,也就是說,吸附和解吸是靠壓力差來實現的,壓力升高時吸附,壓力下降時解吸。而區(qū)分氧和氮是靠兩者被吸附的速度差,通過控制吸附時間來實現的,將時間控制的很短,氧已充分吸附,而氮還未來得及吸附,就停止了吸附過程。因而變壓吸附制氮要有壓力的變化,也要將時間控制在1分鐘以內
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