碳分子筛（CMS）

2026-05-22 23:36:27

碳分子筛是PSA制氮机的核心吸附材料，是实现氧气和氮气分离的关键载体。它是一种具有特殊微孔结构的炭基吸附剂，利用分子筛效应根据分子直径差异选择性吸附氧气，从而实现氮气的富集和提纯。

指标项目	标准值	优质指标	测试方法

碳分子筛的性能直接决定了制氮机的氮气产量、纯度和运行能耗。选用优质碳分子筛可以提高产氮效率，延长使用寿命。以下为常用碳分子筛的详细性能参数表。

性能指标	国产CMS-1 经济型	国产CMS-2 标准型	进口CMS-3 高纯型	进口CMS-4 超高纯型
氮气产率（Nm³/h/t）	120-150	150-180	180-220	200-250
可达到纯度	99.5%-99.9%	99.5%-99.99%	99.9%-99.999%	99.99%-99.9995%
建议使用年限	5-6年	6-8年	8-10年	8-10年
粉化速率	中等	较低	极低	极低
耐水性	一般	良好	优秀	优秀
适用纯度等级	E系列	E/S系列	S/H系列	H/U系列

碳分子筛的装填质量直接影响制氮机的运行效果和使用寿命。装填时应严格按照工艺要求操作，确保装填密实、平整、均匀。

制氮机型号	单塔装填体积(m³)	单塔装填重量(kg)	两塔总计重量(kg)	装填高度(mm)
PSA-10E	0.07	45	90	1200
PSA-30S	0.19	120	240	1600
PSA-60H	0.36	230	460	1800
PSA-100S	0.47	300	600	2000
PSA-200S	0.86	550	1100	2200

碳分子筛对水分、油分和某些化学物质非常敏感，使用过程中必须采取严格的防护措施，否则会导致分子筛不可逆失效。

有害物质	允许含量上限超标后果	超标判断方法检测手段	处理措施解决办法
液态水	无液态水允许	露点检测仪	检查冷干机、过滤器、排水器
油雾	≤0.01mg/m³	油雾检测仪	更换除油过滤器滤芯
固体颗粒	≤0.01μm	压差指示器	更换精密过滤器滤芯
酸性气体	不得含有	气体检测管	检查进气来源，增加预处理

碳分子筛属于消耗材料，随着使用时间增加会出现性能衰减，需要定期更换。及时更换失效的分子筛可以恢复制氮机的产氮性能。

判断指标	正常范围	警戒范围	必须更换范围
氮气纯度偏差	±0.1%	-0.3%至-0.5%	＞-0.5%
产气量下降率	≤5%	5%-15%	＞15%
切换周期延长率	≤10%	10%-30%	＞30%
空氮比上升率	≤5%	5%-20%	＞20%

碳分子筛更换是一项专业技术工作，需要由具备经验的操作人员或厂家技术人员执行。以下为标准的更换流程步骤。

更换步骤	操作内容详细说明	注意事项关键要点	所需工具设备清单
第一步：停机泄压	关闭进出口阀门，打开排气阀泄压	确认压力降至常压后方可开盖	压力表、安全阀
第二步：卸旧料	打开卸料口，排出旧分子筛	做好粉尘防护，避免吸入	吸尘器、容器、口罩
第三步：塔体检查	检查内壁、分布器、压紧装置	发现问题及时维修后再装填	内窥镜、手电筒
第四步：装填新料	分层装填，边装边振动	控制装填高度和密度	振动器、量尺、漏斗
第五步：压紧复位	安装压紧装置，调整压紧力	压紧力适中，不可过紧或过松	力矩扳手、压力表
第六步：吹扫试机	低压吹扫30分钟，升压试运行	检测纯度达标后方可正常使用	纯度仪、流量计

废碳分子筛属于一般工业固体废物，不得随意丢弃。用户应按照当地环保要求进行合规处置，建议由有资质的回收单位统一处理。

注：碳分子筛是PSA制氮机的核心耗材，其质量直接影响设备的性能和使用寿命。建议用户选用原厂配套分子筛，避免因使用劣质分子筛导致设备性能下降。如需订购分子筛或安排更换服务，请联系我司售后部门。

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