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脱气・供气入门
去除溶解在液体中的气体(O2,N2等)
解释
在和空气接触的水里,溶解着我们肉眼看不见的氮气和氧气等气体。这些溶解气体会导致在管道里产生铁锈等各种各样的问题。预先脱去水里的这些溶解气体可以预防此类问题的发生。
由于液体的液压下降或者温度上升,导致溶解在液体中的气体变成可见的气泡。液体中的溶解气体有时会对设备产生不良影响。
- ※关于用途的详细信息请查看「脱气・供气也许能解决您的问题!」
将气体选择性地溶解入液体里(O2、N2、H2、CO2 等)
解释
供气和脱气相反,是向液体里溶解气体。通过选择性的供给目标气体,使液体具有特殊的性能。
供气技术应用在身边的案例就是碳酸水。碳酸水就是通过向饮料水里加入CO2,增加爽快的口感。
扩大气体和液体的界面面积可以提高效率。
脱气・供气的基本原理
亨利定律「液体中溶解的气体的分压和相邻的气相中的分压构成一定比例」。 也就是说降低气相的分压则溶解在液体中的气体的量也会被降低。气相分压降低到极致(真空状态),那么液体里溶解气体含量也为零。
如何提高效率?
液体和气体的界面面积越大,脱气效率越高。但是,考虑到要单纯地扩大界面面积,就需要很大的空间。这样一来脱气装置的体积就会变的很大。而且让人难以接受的是脱气时间过长的话,液体也有可能变质。
解决这个难点的方法之一就是用SEPAREL中空纤维膜来脱气・供气。使用中空纤维膜不仅能扩大液体与气体的界面面积,还能够缩短脱气所需要的时间。
脱气的几种方法。(参照下图)
减压法
请参照
「脱气・供气基本原理」
加热法
加热脱气方式
通过提高液体温度,来降低溶解气体的溶解度,从而去除气体的方法。
缺点
- 脱气时液体成分会产生变化。
药剂法
化学制剂方式
加入化学制剂与溶解气体发生化学反应来去除气体。
缺点
- 只能去除部分气体。
容器方式
通过降低容器内的压力、去除液体中气体的方法
缺点
- 气相和液相界面太小脱气时间太长
真空脱气塔方式
去除喷淋液体中气体的方法
- 通过使液体微粒子化使表面积增大。
→ 液相和气相表面积增大。 - 也适用于含污浊粒子的液体。
缺点
- 设备成本高。
- 设备体积大。
采用中空纤维膜的优势
- 占用空间小,界面面积大
- 流动中脱气的方式有助于气体的扩散
- 可以在线脱气和一次性脱气
- 设置成本低
- 可以混搭吹氮脱气方式
DIC的膜脱气方式
我司使用的中空纤维膜是吸管状,可以在管内和管外脱气
- ※详细信息请查看「SEPAREL的优势」
说到用膜来分离物质,也许会联想到过滤膜。但是中空纤维膜和过滤膜有着不同的特性。下面就是显示了这种特性上的差异。
DIC脱气膜
- 非多孔膜「肉眼看不见的微孔也没有」(DIC独特的技术)
- 由于膜自身的特性,液体无法通过,只有气体可以通过来实现膜脱气
过滤膜
- 多孔膜有无数的小孔。
- 使液体透过,分离出一定体积大小的固体杂质(粒子和菌类)。