2022. március 22.
Becsült olvasási idő: 5 perc
A nitrogén előállítása házon belül
Nitrogén: a legnagyobb mennyiségben előforduló gáz a világon
Szerencsére a nitrogén bőségesen megtalálható környezetünkben. A belélegzett levegő nagy részét is ez alkotja. Ez azonban nem jelenti azt, hogy az összes fent említett és az egyéb ipari alkalmazásokban azonnal felhasználható. A nitrogént háromféleképpen lehet előállítani. A vállalatok vagy bérelnek egy helyszíni nitrogéntartályt, vagy nagynyomású palackokban rendelik meg a gázt, vagy saját maguk állítják elő. Sok vállalkozás hamar felismeri, hogy az első két lehetőség, amely egy harmadik félnek számító beszállítóra támaszkodik, kényelmetlen, nem hatékony és költséges. Szerencsére van mód arra, hogy saját maguk állítsák elő a nitrogént, és bármilyen alkalmazáshoz szabályozzák a mennyiségét, a tisztaságát és a nyomását, emellett pedig garantálják, hogy éjjel-nappal végtelen mennyiségű nitrogén álljon a rendelkezésükre.
Ennél fogva a nitrogén házon belüli előállítása növeli a termelés rugalmasságát, és mivel nincs szükség beszállítóra, megszűnik a folyamatos rendelésfeldolgozás, az utántöltés és a szállítási költségek, valamint felszabadul a nitrogénpalackok tárolásához szükséges hely.
A nitrogén-generátor működése
A nitrogén-generátorok a következőképpen működnek: a nitrogénmolekulákat elválasztják a sűrített levegőben lévő oxigénmolekuláktól, ami megtisztított nitrogént eredményez. A nitrogén előállítása történhet membrános nitrogén-generátorral vagy kompresszorhoz csatlakoztatott PSA (nyomáslengetéses gázadszorpciós) nitrogén-generátorral. Melyik technológiát érdemes alkalmazni? Nos, ez attól függ, hogy milyen minőségű nitrogénre van szükség. Ha például csak gumiabroncsokat kell felfújni, vagy tüzek megelőzésére/elfojtására kell használni a nitrogént, akkor elegendő a 90–99%-os tisztaságú nitrogén és egy membrános nitrogén-generátor. PSA nitrogén-generátorra van azonban szükség, ha nagyon magas, 99,999%-os vagy 10 PPM (részecske/millió), esetleg még annál is magasabb fokú tisztaságot kell elérni – például az élelmiszeriparban vagy a műanyagöntéshez.
Amellett, hogy a vállalatok maguk szabályozhatják, hogy mennyi nitrogént szeretnének előállítani, mekkora nyomáson és milyen tisztasági fokon, a gáz házon belüli előállítása más előnyökkel is jár. Nem függnek többé a piaci áringadozásoktól, megtakarítják a szállítási költségeket, és megelőzik a késedelmeket. Ezenkívül a saját nitrogént előállító vállalkozásoknak nem kell szembenézniük a nagynyomású palackok kezelésével járó biztonsági kockázatokkal, nem keletkezik a kipárolgás veszteségekkel kapcsolatos hulladék, és nem kell visszaszolgáltatniuk a soha nem teljesen kiüríthető nagynyomású palackokat. Idővel a nitrogén-generátor kezdeti beruházása megtérül, mivel az üzemeltetési költségek jelentősen alacsonyabbak maradnak, mintha harmadik féltől szereznék be a nitrogént.
Nézze meg ezt a videót, és tudjon meg többet a nitrogénről
Membrántechnológiával működő nitrogén-generátorok
A membrános technológia egyszerű és hatékony, a kompakt, mindent magában foglaló egységek kevés karbantartást igényelnek és nulla működési költséggel járnak. Ideális olyan alkalmazásokhoz, ahol a szükséges nitrogénáram viszonylag alacsony, a megkövetelt tisztasági szint pedig nem haladja meg a 99%-ot. A membrános technológia kezdeti beruházása alacsonyabb, mint a nyomáslengetéses gázadszorpciós (PSA) technológiához hasonló nagy áramlású/nagy tisztaságú változatoké.
Nyomáslengetéses gázadszorpciós (PSA) nitrogén-generátorok
Tiszta és száraz sűrített levegő lép be az A toronyba. Mivel az oxigénmolekulák kisebbek, mint a nitrogénmolekulák, átjutnak a szita pórusain. A nitrogén-molekulák nem férnek át a pórusokon, ezért megkerülik a szitát, így a kívánt tisztaságú nitrogén keletkezik. Ezt a fázist adszorpciós vagy elválasztási fázisnak nevezzük. Az A toronyban előállított nitrogén nagy része kilép a rendszerből, és közvetlen felhasználásra vagy tárolásra kész.
Ezután a keletkezett nitrogén egy kis részét a B toronyba áramoltatják az ellenkező irányba. Ez az áramlás kiszorítja az oxigént, amelyet a B torony előző adszorpciós fázisában fogtak fel. A B toronyban a nyomás felszabadulásával a molekuláris szénszűrők elveszítik az oxigénmolekulák megtartására való képességüket, amelyek így leválnak a szitákról, és az A toronyból érkező kis nitrogénáramlás elviszi őket. Ez a „tisztítási” folyamat helyet teremt az új oxigénmolekulák számára, amelyek a következő adszorpciós fázisban a szitákhoz kapcsolódnak.
A PSA technológia folyamatos, nagy kapacitású nitrogénáramlást tesz lehetővé igényes alkalmazásokban, akár 99,999%-os tisztasági szinten. A PSA típusú generátorok kezdeti beruházási költsége magasabb, mint a membrános generátoroké, de előnyük a nagyobb áramlás és a nagyobb tisztasági szint, amelyet egyes iparágak és alkalmazások megkövetelnek.
Kérdezzen meg egy levegőrendszer-szakértőt a házon belüli nitrogén-előállítással kapcsolatban.
Kapcsolódó témakörök
Nitrogéngáz előállítása a gyógyszeriparban
A megbízható, nagy tisztaságú nitrogént igénylő gyógyszeripari vállalatok számára előnyös lehet, ha házon belül állítják elő a szükséges nitrogént, mivel így csökkenthetik a költségeiket, miközben felügyelet alatt tarthatják a minőséget és növelhetik a hatékonyságot.
Levegő- és gázkezelés Kompresszortechnika NGM⁺ Kompresszorok Nitrogéngenerátor-rendszerek Nitrogén- és oxigéngenerátorok NGM
