氮气发生器是一种用于制造高纯度氮气的设备。它基于空气中的氧气和氮气之间的物理性质差异，通过分离过程将其中的氮气提取出来，从而获得高纯度的氮气。下面将详细介绍氮气发生器的工作原理、特点、应用范围以及注意事项等知识点。
氮气发生器工作原理
氮气发生器主要是基于分子筛技术和膜技术，其具体工作原理如下：
分子筛技术：氮气发生器通过分子筛技术将空气中80%的氮气吸附下来，分离空气中的氧气、水和其它杂质。分子筛是一种具有微孔结构的物质，能够在空气中过滤掉大部分的氧气和水蒸汽，同时保留住较多的氮气分子。接下来，仅剩下的氧气、水和其它杂质透过分子筛被排出。
膜技术：氮气发生器通过膜技术将空气中的氮气和氧气分离开，分别抽出。膜是一个具有微孔结构的材料，在加压后，能够透过一部分流体组分，排除其它组分。在这个过程中，压力、温度、液态与气态各种物质的不同状况，都会对所透过的物质产生影响。因此，不同的膜也会对氮气的纯度造成不同的影响。
特点
氮气发生器具有以下特点：
无需额外购买气瓶：氮气发生器可以直接从空气中提取氮气，无需额外购买气瓶，更加经济实惠，且不会造成污染和危险。
高效节能：氮气发生器采用先进技术，能够高效地将氮气从空气中提取出来，并且具有很高的能量转换效率，省电省费。
安全可靠：使用氮气发生器的过程中，无需处理高压气瓶或高压管道等相关安全问题，工作过程相对比较安全可靠。
适用范围广：氮气发生器可以制造高纯度的氮气，可用于各种工业领域，如化工、医药、电力等领域，也可用于实验室和科研领域等。
应用范围
氮气发生器的应用范围非常广泛，主要包括以下几个方面：
化工：在化学生产过程中，氮气可以用于防止爆炸和火灾，以及用于行业中一些特殊的工艺流程，如做高压反应。
医药：在医药生产中，氮气可以被用于保持干燥、灭菌和冷却等方面，同时也可以被用于改善药品的成品质量和持久性。
电力：在电力领域中，氮气可以用于保持原电气设备的清洁和保护，延长其使用寿命。
实验室与科研：在实验室与科研领域中，氮气通常用于保持实验室环境的干燥，以及用于氧化铜实验等材料性质的研究。
在使用氮气发生器过程中，需要注意以下几个问题：
空气质量：氮气发生器基于空气中的氮气和氧气之间的物理性质，因此其生成的氮气纯度直接受到环境空气污染的影响，因此需要筛选较好的环境中进行制备。
维护保养：氮气发生器为机械设备，需要及时进行维护检修，定期清洗滤网等等。
安全使用：氮气发生器的高压部分安全操作，避免爆炸和火灾等事故。
总之，氮气发生器是一种制造高纯度氮气的设备，具有高效节能、安全可靠、使用范围广泛等特点，广泛应用于化工、医药、电力、实验室与科研领域等多个领域。