氮氣發(fā)生器是一套能提取氮氣的設備，它主要應用領域為：航空航天、核電核能、食品醫(yī)藥、石油化工、電子工業(yè)、材料工業(yè)和科學實驗等領域。為便于大家了解現狀,下面我來介紹幾種應用于氣相色譜分析實驗的氮氣發(fā)生器原理，僅供大家參考。 1.以電化學分離法和物理吸附法相結合的方式
2.采用中空纖維膜分離
3.采用氣相色譜技術用新型合成分子篩分離
一、電化學分離法和物理吸附法（需“加液”）概況：
采用電化學分離法和物理吸附法的發(fā)生器可以制取純氮、氧氣等氣體。它利用恒定電位電解法，采用微孔膜（例如石棉膜）作為兩電極的分隔板，多孔氣體擴散型氧電極為陰極，鎳網為陽極，且電極安裝是采用硬支撐結構。該發(fā)生器可在氮、氧氣室壓差（１ＭＰａ）下穩(wěn)定工作，可避免陰極氫析出，保證產生氣體的純度氮。具體制取氮氣的方法是以空氣為原料將氣體送入有電解液的電解槽，在兩電極間加上電壓≤１.５Ｖ的直流電，此時在槽內空氣中氧氣被吸收而獲得氮氣。其電解液采用“強制循環(huán)方式”，由電磁泵帶動電解液在液路中循環(huán)，提高了電解效率。采用這種原理產生的氮氣存在的問題很多。
氮氣發(fā)生器主要的問題有：
1.加KOH液體（水）的氮氣發(fā)生器所產生的氮氣中含水量高且?guī)в幸欢ǜg性，容易造成色譜儀調試不穩(wěn)定，一旦長時間使用該氮氣必然造成色譜柱柱效降低。
2．利用該原理產生的氮氣如果長時間在常壓（標準大氣壓）條件下使用，會造成嚴重的返液（回液）現象。為了防止返液，廠家設計了各種裝置來嘗試解決這個問題，但是均不能解決根本性的問題。畢竟它還是要加液的，一旦防返液的裝置出現故障就會造成氣路及色譜柱報廢，嚴重的甚至可能導致氣相色譜儀全部報廢。
3.氮氣純度偏低，對色譜儀的熱導檢測器的熱敏元件會造成氧化，時間一久熱導檢測器的靈敏度降低。鑒于存在以上三點的問題，很多色譜儀廠家、儀器經銷商及維修人員均不建議使用該種原理產生氮氣的發(fā)生器來做氣相色譜儀載氣。
二、采用中空纖維膜法（無需“加液”）：
兩種或兩種以上的氣體混合通過高分子膜時,由于各種氣體在膜中的溶解度和擴散系數的差異,導致不同氣體在膜中相對滲透速率有所不同。根據這一特性，可將氣體分為“快氣”和“慢氣”。
氮氣發(fā)生器當混合氣體在驅動力---膜兩側壓差的作用下，滲透速率相對較快的氣體和水、氧、二氧化碳等透過膜后在膜滲透側被富集，而滲透速率相對較慢的氣體如氮氣、一氧化碳、氬氣等則在滯留側被富集，從而達到混合氣體分離之目的。
當以加壓凈化空氣為氣源時，氮氣等惰性氣體被富集成高純度供生產應用，由滲透側排空的為富氧空氣。氮膜系統(tǒng)可將廉價的空氣中氮從78%提高到95%以上，最高可得到99.9%的純氮。該氮氣發(fā)生器可以用于氣相色譜儀做載氣，分析組分成分要求不高的行業(yè)。
三、采用氣相色譜技術用新型合成分子篩分離（無需“加液”）：
這是一種新型的空氣分離方法，它以壓縮空氣為原料，合成分子篩為吸附劑，氣相色譜分離吸附流程,在常溫低壓下,利用空氣中的氧和氮在分子篩中的擴散速度不同,把氧和氮加以分離,氮氣的純度和產氣量可按客戶需要調節(jié)。所產生氣體流速穩(wěn)定，氮氣純化*，產出的氮氣純度高，最高可得到99.9995%的純氮，適用于各種氣相色譜檢測器。該系列高純發(fā)生器只要一按開關，便可以源源不絕的生產出高質量和高純度的氮氣，運行穩(wěn)定可靠，最重要的是它不需要任何化學消耗品。操作方便，可24小時無人值守。且它可以在不需任何監(jiān)管和低保養(yǎng)的情況下*地運行。
四、結語：
氮氣發(fā)生器液質的氮氣主要供給離子源，主要是幫助脫溶劑。有些可以開一道反吹氣、吹掃氣、簾氣什么的抗污染的氣。
但是：其實做靈敏度測試指標時，大家又傾向于用更穩(wěn)定的氮氣流。當然是氣瓶，然后是液氮罐、最后才是發(fā)生器。
而且，氮氣發(fā)生器實在太貴了。況且3～4年還要換里面挺貴的濾膜，不劃算。我看到大多數同行都用液氮罐。
色譜、質譜用氮氣發(fā)生器主要是要選好發(fā)生器類型
很多色譜儀廠家和儀器經銷商等儀器維修人員不建議采用氮氣發(fā)生器做色譜儀載氣。
要是進口氮氣發(fā)生器不加液，可價格是很昂貴的，要是膜分離的話更麻煩，價格高、而且換膜維護起來也很費錢！
氮氣發(fā)生器但不能僅僅這樣就說色譜、質譜用氮氣發(fā)生器不好啊。大家是否知道國內現在的一款氮氣發(fā)生器，它的性能是和進口氮氣發(fā)生器相同的，采用純物理色譜分離法（不是膜分離、不加水），無耗材，操作簡單。價格和國產別的氮氣發(fā)生器價格差不多。所以我覺得吧，現在色譜、質譜上用這款氮氣發(fā)生器還是很不錯的。
更新時間：2022-05-13
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