不同的氣體分離技術(shù)

目前成熟的氣體分離技術(shù)可歸為物理手段和化學(xué)手段兩大類，其中物理手段的通用性更強(qiáng)。氣體分離的物理方法從原理上可歸為以下三類：變壓吸附技術(shù)、低溫技術(shù)和中空纖維膜分離技術(shù)。

以空氣中的氧、氮分離為例，（1）變壓吸附技術(shù)是通過特定規(guī)格的吸附劑將分子直徑不同的氮?dú)夂脱鯕夥珠_。在吸附過程中，氧氣被吸附劑吸收而氮?dú)饪梢宰杂赏ㄟ^，通過高轉(zhuǎn)速球閥將原料空氣等量等時(shí)長(zhǎng)地分配給兩個(gè)相同的吸附罐進(jìn)行交替工作，從而實(shí)現(xiàn)氮?dú)獾纳a(chǎn)。

（2）低溫分離技術(shù)是利用氣體自身的物理屬性，在低溫環(huán)境中氧氣、氮?dú)獾囊夯瘻囟炔煌瑥亩鴮?shí)現(xiàn)不同氣體組分的分離。這種技術(shù)適用于多種液態(tài)工業(yè)氣體產(chǎn)品的生產(chǎn)，包括氧氣、氮?dú)狻⒛蕷狻⒍趸嫉鹊取?

20世紀(jì)80年代后期，隨著高分子材料的突破和創(chuàng)新，一系列可對(duì)不同氣體分子實(shí)現(xiàn)選擇性溶解滲透的材料被應(yīng)用到空氣分離行業(yè)，形成了（3）中空纖維膜分離技術(shù)。以制氮?dú)膺^程為例，加壓空氣中的氧氣和氮?dú)庠跉怏w分離膜中的滲透速率的不同，物理活性更為活躍的氧氣透過膜材料溢出，而氮?dú)饪稍谀?nèi)側(cè)富集。這種技術(shù)實(shí)現(xiàn)了氣體組分的常溫、連續(xù)分離，且設(shè)備體積小、靜止運(yùn)轉(zhuǎn)，移動(dòng)性和可靠性都較其他技術(shù)更高。