CN114159940A - 膜分离系统及富氧空气的制备系统和方法 - Google Patents

膜分离系统及富氧空气的制备系统和方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种膜分离系统及富氧空气的制备系统和方法。膜分离系统中，一级膜通过管道与二级膜串联，管道上设有第一阀门；第一连通管的一端与一级膜的入口连通，第一连通管的另一端与二级膜的入口连通，第一连通管上设有第二阀门；第二连通管的一端与一级膜的富氮出口连通，第二连通管的另一端与二级膜的富氮出口连通，第二连通管上设有第三阀门；第三连通管的一端与二级膜的第二富氧出口连通，第三连通管的另一端与一级膜的第一富氧出口连通，第三连通管上设有第四阀门。本发明通过两级膜的串联、并联或优选的回流操作，可以调节富氧空气的浓度，也可以产生两种不同浓度的富氧空气；在满足富氧空气浓度的前提下，可调节富氮空气的氧含量。

Description

膜分离系统及富氧空气的制备系统和方法
技术领域
本发明涉及一种膜分离系统及富氧空气的制备系统和方法。
背景技术
现有技术中富氧空气的制备系统及方法仅能制备一路富氧空气，制备的富氧空气浓度较低，并且难以收集及控制富氮空气的浓度；另外，由于现有技术的制备系统及方法的缺陷，分离膜的损耗较为严重，具体如下：
中国专利CN103868061A公开了一种适用于水泥窑的环保型富氧燃烧方法及其装置。该方法及装置该装置仅能制备的一路富氧空气，且富氧浓度仅为25-30％，可调范围小。
中国专利CN201507941U公开了一种采用中空纤维分离膜的富氧空气助燃节能装置。该装置输出的富氧空气含水率低，氧含量稳定，通过增加膜组件可容易地扩大装置的富氧空气产量，适用于各种工业锅炉的助燃节能。但该装置仅能制备的一路富氧空气，且富氧浓度仅为23-40％，可调范围小；也无法调节富氮空气的浓度。
中国专利CN203586262U公开了一种膜法制氧的干燥富氧空气助燃系统。该系统仅能制备一路富氧空气，富氧浓度仅为25-30％，且不可调；采用真空泵为进气动力，采用的膜材料耐压力低，且未对空气进行除尘、除油、加热等预处理，影响膜的使用寿命；使用了干式罗茨真空泵，虽然解决了水环真空泵后空气含水率高影响燃烧效率的问题，但将常温空气加热后造成温度过高，为下游用户使用带来安全隐患，需要再行降温后使用，产生能量的浪费；无法调节富氮空气的浓度；未详细描述膜分离器的结构。
发明内容
本发明主要是为了克服现有技术中无法制备多种高浓度的富氧空气，并且所产富氧浓度不可调的缺陷，而提供了一种膜分离系统及富氧空气的制备系统和方法。本发明通过两级膜的串联、并联或优选的回流操作，可以调节富氧空气的浓度，也可以产生两种不同浓度的富氧空气；进行除水、除油、除杂等预处理过程，延长膜的寿命，提高燃烧效率；采用氮氧系数较低的分离膜，制得高浓度的富氧空气；在满足富氧空气浓度的前提下，可调节富氮空气的氧含量。
本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题。
本发明提供了一种膜分离系统，包括：一级膜、二级膜、第一连通管、第二连通管和第三连通管；
所述一级膜通过管道与所述二级膜串联，且所述管道上设有第一阀门；
所述第一连通管的一端与所述一级膜的入口连通，所述第一连通管的另一端与所述二级膜的入口连通，所述第一连通管上设有第二阀门；
所述第二连通管的一端与所述一级膜的富氮出口连通，所述第二连通管的另一端与所述二级膜的富氮出口连通，所述第二连通管上设有第三阀门；
所述第三连通管的一端与所述二级膜的第二富氧出口连通，所述第三连通管的另一端与所述一级膜的第一富氧出口连通，所述第三连通管上设有第四阀门。
本发明中，所述膜分离系统优选还包括第四连通管，所述第四连通管的一端与所述第二富氧出口连通，所述第四连通管的另一端与所述一级膜的入口连通，所述第四连通管上设有第五阀门。
本发明中，所述第一富氧出口的管道优选设有第六阀门；所述第二富氧出口的管道优选设有第七阀门；所述富氮出口的管道优选设有第八阀门。
本发明还提供了一种富氧空气的制备系统，所述富氧空气的制备系统包括：压缩机、第一过滤器、干燥机、第二过滤器、换热器、如上所述的膜分离系统、第一富氧空气缓冲罐、第二富氧空气缓冲罐和富氮空气缓冲罐；所述压缩机、所述第一过滤器、所述干燥机、所述第二过滤器、所述换热器和所述膜分离系统依次连接；
所述第一富氧出口与所述第一富氧空气缓冲罐连接；较佳地，所述第一富氧出口的管道上设有流量计和阀门；
所述第二富氧出口与所述第二富氧空气缓冲罐连接；较佳地，所述第二富氧出口的管道上设有流量计和阀门；
所述二级膜的富氮出口的管道与所述富氮空气缓冲罐连接；较佳地，所述二级膜的富氮出口的管道上设有流量计和自控阀。其中，所述膜分离系统可为一个或多个；当使用多个所述膜分离系统时，所述膜分离系统之间并联连接；多个所述膜分离系统的二级膜的富氮出口的管道可合并连通后，再优选与所述富氮空气缓冲罐连接；多个所述膜分离系统的一级膜的第一富氧出口的管道可合并连通后，再优选与所述第一富氧空气缓冲罐连接；多个所述膜分离系统的二级膜的第二富氧出口的管道可合并连通后，再优选与所述第二富氧空气缓冲罐连接。
其中，所述富氧空气的制备系统还可包括：第三过滤器、缓冲罐和引风机；所述第三过滤器可设于所述压缩机之前；所述缓冲罐可设于压缩机和第一过滤器之间；所述富氮空气缓冲罐的出口、所述第一富氧空气缓冲罐的出口和所述第二富氧空气缓冲罐的出口还分别可设有所述引风机，用于引入空气或低氧气体调整终产品浓度。
其中，所述第一富氧空气缓冲罐的出口和所述第二富氧空气缓冲罐的出口分别设有氧分析仪。
其中，所述压缩机可为本领域常规的一级压缩机，无需另设鼓风机或增压鼓风机。
其中，所述第一过滤器优选包括依次连接的前置过滤器和精密过滤器。
其中，所述干燥机可为本领域常规的冷冻式干燥机或微热再生干燥机，所述干燥机用于降低压缩空气中的含水率，使压缩空气达到较佳的进膜条件；
其中，所述第二过滤器可包括后置过滤器。
其中，所述换热器可为本领域常规的电加热器或余热回收换热器，所述换热器的热源可以来自压缩机余热回收的热量或厂区现有设施余热回收的热量，根据加热器的使用需求及厂区条件，采用多种能量回收措施，实现综合节能。
本发明还提供了一种富氧空气的制备方法，将空气通入上述的富氧空气的制备系统，运行分离系统得到富氧空气和富氮空气。
其中，经所述压缩机压缩后的气体的压力优选为0.2-1.0MPa，例如0.6-1.0MPa或0.2-0.6MPa。
其中，经所述第二过滤器处理后的气体的含尘量优选≤0.1mg/Nm3，含油量优选≤0.01mg/Nm3，压力露点优选≤10℃。
其中，经所述换热器加热后的气体的温度优选为10-70℃，例如10-25℃、25-40℃、35-55℃或55-70℃。
其中，所述膜分离系统的一级膜和二级膜均为本领域常规的中空纤维膜和/或卷式膜。
其中，所述膜分离系统的一级膜和二级膜的工作温度均优选为15～70℃。
其中，所述膜分离系统的一级膜和二级膜的氮氧分离系数均优选为2-10，例如2-6，如2、3、4、5或6。
其中，在较低工作压力下，采用较低氮氧分离系数的膜制备相对较低或相对较高浓度富氧的情况。
其中，所述富氧空气的富氧浓度可为25％-50％。
一较佳实例中，将空气通入上述的富氧空气的制备系统，打开第二阀门、第三阀门、第四阀门、第六阀门和第八阀门，得到一股富氧空气和一股富氮空气。
一较佳示例中，将空气通入上述的富氧空气的制备系统，打开第一阀门、第六阀门、第七阀门和第八阀门，得到两股富氧空气和一股富氮空气。
一较佳示例中，将空气通入上述的富氧空气的制备系统，打开第一阀门、第五阀门、第六阀门和第八阀门，得到一股富氧空气和一股富氮空气。
本发明中，获得的所述富氮空气的压力高，一般无需设增压泵。
本发明中，获得的所述富氮空气的含氧量可调节。
本发明在实际制备不同浓度富氧空气和富氮空气的过程中，本领域技术人员可根据实际需求及公知常识，对各操作条件例如温度、压力、杂质指标等参数作相应调整。
在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。
本发明所用试剂和原料均市售可得。
本发明的积极进步效果在于：
1.本发明的膜分离系统包括若干分离膜和阀门，通过不同阀门的开关组合实现两级膜的串联、并联或回流，能够根据需求在较大浓度范围内调整富氧富氮浓度；对于氮氧分离系数较低的分离膜，也可以实现高浓度富氧空气的制备。
2.本发明的富氧空气的制备系统通过对压缩空气进行除尘、除油和除水的预处理，保证压缩空气达到较佳的进膜条件，延长膜使用寿命，降低用膜成本，提高后续燃烧效率。
3.本发明的富氧空气的制备方法可得到两种不同浓度的可调富氧空气，和可调富氧空气，其中，富氧空气的富氧浓度可调范围为25％-50％。
附图说明
图1为本发明实施例1的富氧空气的制备系统S1的示意图；
图2为本发明实施例1的富氧空气的制备系统S2的示意图；
图3为本发明实施例1的膜分离系统的示意图；
附图标记说明如下：
第三过滤器1；压缩机2；缓冲罐3；前置过滤器4；精密过滤器5；干燥器6；第二过滤器7；换热器8；第一膜分离系统9；第二膜分离系统10；富氮空气缓冲罐11；第一富氧空气缓存罐12；第二富氧空气缓存罐13；
一级膜A；二级膜B；
第一阀门V1；第二阀门V2；第三阀门V3；第四阀门V4；第五阀门V5；第六阀门V6；第七阀门V7；第八阀门V8。
具体实施方式
下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，按照常规方法和条件，或按照商品说明书选择。
实施例1
如图1-3所示，本实施例的膜分离系统包括：一级膜A、二级膜B、第一连通管、第二连通管、第三连通管和第四连通管；一级膜A通过管道与二级膜B串联，且管道上设有第一阀门V1；第一连通管的一端与一级膜的入口连通，第一连通管的另一端与二级膜B的入口连通，第一连通管上设有第二阀门V2；第二连通管的一端与一级膜A的富氮出口连通，第二连通管的另一端与二级膜的富氮出口连通，第二连通管上设有第三阀门V3；第三连通管的一端与二级膜B的第二富氧出口连通，第三连通管的另一端与一级膜A的第一富氧出口连通，第三连通管上设有第四阀门V4；第四连通管的一端与第二富氧出口连通，第四连通管的另一端与一级膜的入口连通，第四连通管上设有第五阀门V5；第一富氧出口设有第六阀门V6；第二富氧出口设有第七阀门V7；富氮出口设有第八阀门V8。
如图1-2所示，本实施例的富氧空气的制备系统S1，包括：第三过滤器1、压缩机2、缓冲罐3、第一过滤器、干燥机6、第二过滤器7、换热器8、膜分离系统9、膜分离系统10、富氮空气缓冲罐11、第一富氧空气缓冲罐12、第二富氧空气缓冲罐13和引风机；第三过滤器1、压缩机2、缓冲罐3、前置过滤器4、精密过滤器5、干燥机6、第二过滤器7、换热器8和膜分离系统9依次连接；第一过滤器包括前置过滤器4和精密过滤器5；第二过滤器7为后置过滤器；二级膜B的富氮出口与富氮空气缓冲罐11连接；二级膜B的富氮出口管道上设有流量计和自控阀；第一富氧出口与第一富氧空气缓冲罐12连接；第一富氧出口管道上设有流量计和阀门；第二富氧出口与第二富氧空气缓冲罐13连接；第二富氧出口管道上设有流量计和阀门。二级膜B的富氮出口与富氮空气缓冲罐11连接；一级膜A的第一富氧出口与第一富氧空气缓冲罐12连接；二级膜B的第二富氧出口与第二富氧空气缓冲罐13连接；引风机用于引入空气或低氧气体，满足用户需求浓度。第一富氧空气缓冲罐12的出口和第二富氧空气缓冲罐13的出口分别设有氧分析仪。
如图3所示，本实施例的富氧空气的制备系统S2，除下述部件连接关系以外，其余均与制备系统S1相同：
膜分离系统9和膜分离系统10之间并联连接；两个膜分离系统的二级膜B的富氮出口合并连通后，再与富氮空气缓冲罐11连接；两个膜分离系统的一级膜A的第一富氧出口合并连通后，再与第一富氧空气缓冲罐12连接；两个膜分离系统的二级膜B的第二富氧出口合并连通后，再与第二富氧空气缓冲罐13连接。
实施例2
本实施例使用实施例1的制备系统S1。
1.空气先经过第三过滤器1，再经过一级压缩机2加压至0.6-1.0MPa，压缩空气被送入缓冲罐3；压缩机至少有一台配置余热回收装置，用于装置内或厂区内其他用户供能；
2.压缩空气依次经过前置过滤器4、精密过滤器5、微热再生式干燥机6和后置过滤器7后，将含尘量降低到0.1mg/Nm3以下，含油量降到0.01mg/Nm3以下，压力露点-10～-20℃；
3.净化后压缩空气被送入换热器8，压缩机2余热回收所得热水用作换热器加热介质，将压缩空气加热到25-40℃；
4.膜分离装置9中的一级膜和二级膜的氮氧分离系数均为4，且一级膜A的总有效分离面积和二级膜B的总有效分离面积比例为1。打开阀门V2、V3、V4、V6和V8，实现两级膜的并联操作，第一富氧出口流出浓度为35％-50％、压力为0.03-0.05MPa的富氧空气，富氧空气的浓度可调范围大；
5.通过膜分离装置9所得富氧空气被送入第一富氧空气缓冲罐12和第二富氧空气缓冲罐13，第一富氧空气缓冲罐11和第二富氧空气缓冲罐12的出口设置氧分析仪和流量计，根据氧气浓度和下游用户量，通过引风机引入空气或厂内低氧气体，满足下游用户需求浓度；后端设置调压阀，通过远程控制，保证富氧空气不需要加压即可送入下游用气点；
6.被膜分离装置截留的富氮空气被送入富氮空气缓冲罐11，通过流量计和控制阀调节膜分离装置的流量；
7.富氮空气的压力为0.5-0.9MPa，可根据厂区内压缩空气、氮气的用气需求，计量后送至压缩空气、氮气各用气点。
注：该实施例适用于对富氧浓度要求较高的情况。
实施例3
本实施例使用实施例1的制备系统S1。
1.从水泥厂内现有压缩空气管网引出一路压缩空气；
2.压缩空气依次经过前置过滤器4、精密过滤器5、冷冻式干燥机6和后置过滤器后，将含尘量降低到0.1mg/Nm3以下，含油量降到0.01mg/Nm3以下，压力露点2-7℃；
3.净化后压缩空气送入换热器8，水泥窑窑头热风用作换热器8加热介质，将压缩空气加热到55-70℃；
4.膜分离装置9中的一级膜和二级膜的氮氧分离系数均为4，且一级膜A的总有效分离面积和二级膜B的总有效分离面积比例为1。打开阀门V1、V6、V7和V8，实现两级膜的串联操作，第一富氧出口流出35％-50％浓度的富氧空气，一级膜A产生的富氮空气进入二级膜B，第二富氧出口流出25％-35％浓度的富氧空气，富氧空气的浓度可调范围大，同时在富氮出口产生95％-99％高纯度氮气；
5.调整两级膜的数量，同时满足两个不同浓度要求的富氧用户点；在此基础上，进一步调整两级膜的数量，得到满足需求的高纯度富氮空气；
6.通过膜分离装置所得两股不同浓度的富氧空气，分别送入第一富氧空气缓冲罐11和第二富氧空气缓冲罐12，第一富氧空气缓冲罐11和第二富氧空气缓冲罐12的出口分别设置氧分析仪和流量计，并通过调节阀，送入各自富氧空气用户点；
7.所得高纯氮气送入富氮空气缓冲罐11，经计量后氮气各用气点。
注：该实施例适用于对富氧浓度有两种及以上要求的情况。
实施例4
本实施例使用实施例1的制备系统S1。
1.空气先经过第三过滤器1，再经过一级压缩机2加压至0.2-0.6MPa，压缩空气被送入缓冲罐3；
2.压缩空气依次经过前置过滤器4、精密过滤器5、微热再生式干燥机6和后置过滤器7后，将含尘量降低到0.1mg/Nm3以下，含油量降到0.01mg/Nm3以下，压力露点-10～-20℃；
3.净化后压缩空气被送入换热器8，厂内加热用蒸汽所得冷凝水用作换热器加热介质，将压缩空气加热到10-25℃；
4.膜分离装置9中的一级膜和二级膜的氮氧分离系数均为2，且一级膜A的总有效分离面积和二级膜B的总有效分离面积比例为1。打开阀门V2、V3、V4、V6和V8，实现两级膜的并联操作，第一富氧出口流出浓度为25％-32％、压力为0.03-0.08MPa的富氧空气，富氧空气的浓度可调范围大；
5.通过膜分离装置9所得富氧空气被送入第一富氧空气缓冲罐12和第二富氧空气缓冲罐13，第一富氧空气缓冲罐11和第二富氧空气缓冲罐12的出口设置氧分析仪和流量计，根据氧气浓度和下游用户量，通过引风机引入厂内低氧惰性气体，满足下游用户需求浓度；后端设置调压阀，通过远程控制，保证富氧空气不需要加压即可送入下游用气点；
6.被膜分离装置截留的富氮空气送入富氮空气缓冲罐11，通过流量计和控制阀调节膜分离装置的流量；
7.富氮空气的压力为0.1-0.5MPa，可根据厂区内压缩空气、氮气的用气需求，计量后送至压缩空气、氮气各用气点。
注：该实施例适用在较低的工作压力下，采用较低氮氧分离系数的膜制备相对较低浓度富氧的情况。
实施例5
本实施例使用实施例1的制备系统S1。
1.空气先经过第三过滤器1，再经过一级压缩机2加压至0.2-0.6MPa，压缩空气被送入缓冲罐3；所述压缩机至少有一台配置变频电机，根据实际需求调整流量，节省能耗；
2.压缩空气依次经过前置过滤器4、精密过滤器5、微热再生式干燥机6和后置过滤器7后，将含尘量降低到0.1mg/Nm3以下，含油量降到0.01mg/Nm3以下，压力露点2-7℃；
3.净化后压缩空气被送入电加热器8，加热到35-55℃；
4.膜分离装置9中的一级膜和二级膜的氮氧分离系数均为2，且一级膜A的总有效分离面积和二级膜B的总有效分离面积比例为1。打开阀门V1、V5、V6和V8，实现两级膜的串联和回流操作，第一富氧出口流出浓度为30％-40％、压力为0.03-0.08MPa的富氧空气，富氧空气的浓度可调范围大；
5.通过膜分离装置9所得富氧空气被送入第一富氧空气缓冲罐12和第二富氧空气缓冲罐13，第一富氧空气缓冲罐11和第二富氧空气缓冲罐12的出口设置氧分析仪和流量计，根据氧气浓度和下游用户量，调整压缩机进气量，满足下游用户需求；后端设置调压阀，通过远程控制，保证富氧空气不需要加压即可送入下游用气点；
6.被膜分离装置截留的富氮空气送入富氮空气缓冲罐11，通过流量计和控制阀调节膜分离装置的流量；
7.富氮空气的压力为0.1-0.5MPa,可根据厂区内压缩空气、氮气的用气需求，计量后送至压缩空气、氮气各用气点。
注：该实施例适用于在较低的工作压力下，采用较低氮氧分离系数的膜制备相对较高浓度富氧的情况。

Claims (10)

1.一种膜分离系统，其特征在于，所述膜分离系统包括：一级膜、二级膜、第一连通管、第二连通管和第三连通管；
所述一级膜通过管道与所述二级膜串联，且所述管道上设有第一阀门；
所述第一连通管的一端与所述一级膜的入口连通，所述第一连通管的另一端与所述二级膜的入口连通，所述第一连通管上设有第二阀门；
所述第二连通管的一端与所述一级膜的富氮出口连通，所述第二连通管的另一端与所述二级膜的富氮出口连通，所述第二连通管上设有第三阀门；
所述第三连通管的一端与所述二级膜的第二富氧出口连通，所述第三连通管的另一端与所述一级膜的第一富氧出口连通，所述第三连通管上设有第四阀门。
2.如权利要求1所述的膜分离系统，其特征在于，所述膜分离系统还包括第四连通管，所述第四连通管的一端与所述第二富氧出口连通，所述第四连通管的另一端与所述一级膜的入口连通，所述第四连通管上设有第五阀门。
3.如权利要求1所述的膜分离系统，其特征在于，所述第一富氧出口的管道设有第六阀门；所述第二富氧出口的管道设有第七阀门；所述富氮出口的管道设有第八阀门。
4.一种富氧空气的制备系统，其特征在于，所述富氧空气的制备系统包括：压缩机、第一过滤器、干燥机、第二过滤器、换热器、如权利要求1-3任一项所述的膜分离系统、第一富氧空气缓冲罐、第二富氧空气缓冲罐和富氮空气缓冲罐；所述压缩机、所述第一过滤器、所述干燥机、所述第二过滤器、所述换热器和所述膜分离系统依次连接；
所述第一富氧出口与所述第一富氧空气缓冲罐连接；较佳地，所述第一富氧出口的管道上设有流量计和阀门；
所述第二富氧出口与所述第二富氧空气缓冲罐连接；较佳地，所述第二富氧出口的管道上设有流量计和阀门；
所述二级膜的富氮出口的管道与所述富氮空气缓冲罐连接；较佳地，所述二级膜的富氮出口的管道上设有流量计和自控阀。
5.如权利要求4所述富氧空气的制备系统，其特征在于，所述膜分离系统为一个或多个；当使用多个所述膜分离系统时，所述膜分离系统之间并联连接；
多个所述膜分离系统的二级膜的富氮出口的管道合并连通后，再与所述富氮空气缓冲罐连接；
多个所述膜分离系统的一级膜的第一富氧出口的管道合并连通后，再与所述第一富氧空气缓冲罐连接；
多个所述膜分离系统的二级膜的第二富氧出口的管道合并连通后，再与所述第二富氧空气缓冲罐连接。
6.如权利要求4所述富氧空气的制备系统，其特征在于，所述富氧空气的制备系统还包括：第三过滤器、缓冲罐和引风机；
所述第三过滤器设于所述压缩机之前；所述缓冲罐设于压缩机和第一过滤器之间；所述富氮空气缓冲罐的出口、所述第一富氧空气缓冲罐的出口和所述第二富氧空气缓冲罐的出口还分别设有所述引风机，用于引入空气或低氧气体以调整终产品浓度；
所述第一富氧空气缓冲罐的出口和所述第二富氧空气缓冲罐的出口还分别可设有氧分析仪。
7.如权利要求4所述富氧空气的制备系统，其特征在于，所述压缩机为一级压缩机；所述压缩机优选为设有过滤器的压缩机；
和/或，所述第一过滤器包括依次连接的前置过滤器和精密过滤器；
和/或，所述干燥机为冷冻式干燥机或微热再生干燥机；
和/或，所述第二过滤器包括后置过滤器；
和/或，所述换热器为电加热器或余热回收换热器。
8.一种富氧空气的制备方法，其特征在于，将空气通入如权利要求4-7任一项所述的富氧空气的制备系统，运行分离系统得到富氧空气和富氮空气。
9.如权利要求8所述的富氧空气的制备方法，其特征在于，经所述压缩机压缩后的气体的压力为0.2-1.0MPa，例如0.6-1.0MPa或0.2-0.6MPa；
和/或，经所述第二过滤器处理后的气体的含尘量≤0.1mg/Nm3，含油量≤0.01mg/Nm3，压力露点≤10℃；
和/或，经所述换热器加热后的气体的温度为10-70℃，例如10-25℃、25-40℃、35-55℃或55-70℃；
和/或，所述膜分离系统的一级膜和二级膜均为中空纤维膜和/或卷式膜；
和/或，所述膜分离系统的一级膜和二级膜的工作温度均为15～70℃；
和/或，所述膜分离系统的一级膜和二级膜的氮氧分离系数均为2-10，例如2-6；
和/或，所述富氧空气的富氧浓度为25％-50％。
10.如权利要求8所述的富氧空气的制备方法，其特征在于，将空气通入如权利要求4-6任一项所述的富氧空气的制备系统，打开第二阀门、第三阀门、第四阀门、第六阀门和第八阀门，得到一股富氧空气和一股富氮空气；
或，打开第一阀门、第六阀门、第七阀门和第八阀门，得到两股富氧空气和一股富氮空气；
或，打开第一阀门、第五阀门、第六阀门和第八阀门，得到一股富氧空气和一股富氮空气。
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