La minute technique. Qu’est-ce que la génération d’azote ?
L’air se compose principalement d’azote (78%) et d’oxygène (21%), mais contient également d’autres molécules telles que le dioxyde de carbone, l’argon et l’eau. Les générateurs d’azote ne produisant pas réellement de l’azote, la dénomination « génération d’azote » est somme toute trompeuse. Les générateurs d’azote utilisent en effet l’azote déjà présent dans l’air et le concentrent en supprimant les autres molécules superflues.
Comment les générateurs d’azote séparent-ils l’azote des autres molécules présentes dans l'air ?
Plusieurs méthodes sont utilisées pour éliminer ces molécules superflues. Certains générateurs d’azote ont recours à l’adsorption à pression modulée (PSA, de l’anglais « Pressure Swing Adsorption ») pour éliminer les molécules indésirables. Une fois aspiré par la soupape d’admission, l’air est acheminé à travers un tamis moléculaire de carbone (ou CMS, de l’anglais « Carbon Molecular Sieve »). Le CMS présente une surface dotée de minuscules pores dont la taille est parfaitement adaptée aux molécules d’oxygène. Comme les molécules d’azote sont plus grandes que les molécules d’oxygène*, elles ne se fixent pas par adsorption au matériau et poursuivent leur chemin au-delà du CMS. À l’instar de certains dessiccateurs, les générateurs d’azote PSA présentent deux enceintes : une enceinte contenant un CMS neuf pour le processus d’adsorption en cours et une autre qui bascule en basse pression pour éliminer l’oxygène du CMS saturé. La génération d’azote basée sur le procédé PSA peut produire jusqu’à 99,999% de gaz inerte. Un autre moyen de séparer l’azote consiste à utiliser des fibres polymères (désigné ci-après par « la membrane »). Le système sépare les gaz selon le principe de perméation sélective à travers la paroi de fibres. Les membranes se présentent sous la forme d’un paquet de petites fibres polymères creuses dont la surface est dotée de minuscules pores. Comme les molécules d’oxygène sont plus petites que les molécules d’azote, elles passent à travers ces pores tandis que les molécules d’azote restent dans le flux gazeux. Cette technologie peut produire jusqu’à 99,5% de gaz inerte.
Pour quelles applications la génération d’azote sur site est-elle la plus avantageuse ?
La technologie de génération d’azote sur site présente de nombreux avantages pour un large éventail d’applications telles que les secteurs agroalimentaires, électronique et pharmaceutique. La génération d’azote sur site présente trois avantages majeurs comparée à l’achat d’azote en bouteilles ou en cuves : elle vous permet 1) de réaliser de sérieuses économies, 2) de ne plus dépendre de fournisseurs pour votre approvisionnement en azote et 3) de disposer à tout moment d’un azote parfaitement pur.
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* Diverses expériences ont permis de montrer que les molécules d’azote présentaient un diamètre supérieur d’environ 0,2 angström à celui des molécules d’oxygène. Un angström correspondant à environ un dixième de milliardième de mètre.