混气工艺的制成设备有哪些？他们有什么特点？

1. 深冷空分法-配气方案

传统的方式为深冷空分法，在工业上的大规模制氮选用此种方式居多。

现场应用时客户必须使用低温液氮及液氧储槽，在现场气化后使用配气装置生成氮氧混合气

目前市场主流的配气方案产品有手动及自动控制两种，价格在5万-8万之间。主流的海外激光切割机品牌如百超，通快，普瑞玛已经推出了混气功能，集成在机床中，作为切割机的选配功能。

该装置的使用的必须有外源的氧气及氮气供应，因此客户现场必须有大型的液化氮氧储槽方能使用该功能。这样对于激光切割的高功率，大厚度的用户（使用较高压力和较大喷嘴），辅气的流量巨大，这样仅液氮一项的消耗就是一般客户无法承受的。

2. 变压吸附法-分子筛PSA

分子筛吸附制氮技术是以空气为气源，吸附剂选用碳分子筛，之后运用变压吸附的原理，利用碳分子筛对氮气、氧气的选择性吸附特性，最后使得两种气体分离的方式。

目前市场主流的PSA制氮机均为8公斤压力，这个压力是不能满足正常激光切割需求的，因此一些PSA设备配备了增压机（噪音大故障率相对较高）以满足压力要求，但纯度不能精准控制也是一个问题，直接就导致切割质量不稳定。

还有的产品盲目追求氮气的高纯度导致空压机及制氮机容量配置太大，大大增加了能耗费用，切割效果不佳还不经济；如左图的一个应用案例整套方案的用电量接近100KW/H。

3. 薄膜分离法-膜管

膜分离就是利用各种气体在高分子膜上的渗透速率的不同，来进行气体分离的，其分离推动力为气体在膜两侧的分压差，所以膜法气体分离没有相变、不需要再生。

上表为两种制氮原理的在某一纯度输出时的空氮比（气损率），膜制氮在95%-98%纯度时已和PSA有10%-15%差距了，在99%-99.5%纯度较高应用时的差距更大接近30%，这一弊端直接导致在提供同等流量氮气时膜制氮需要更大流量的空气，这就直接导致在选择空压机时要选择更大的空压机功率，按100立方每小时的制氮装置膜制氮需要配备37KW空压机，PSA选型22KW空压机即可满足用气要求，而制氮机绝大部分使用成本就是在空压机的电费上，更加节能就是PSA的优势了！按每小时节约10元计算，每天16小时，一年300天计算，一年的电费减少开支4.8万元！