Generering av kvävgas med PSA-teknik (Pressure Swing Adsorption)

När du producerar eget kväve är det viktigt att veta och förstå vilken renhetsnivå du vill uppnå. För vissa användningsområden krävs låga renhetsnivåer (mellan 90 och 99 %), t.ex. däckpumpning och brandskydd. För andra ändamål, t.ex. inom livsmedels- och dryckesindustrin eller plastgjutning, krävs höga nivåer (från 97 till 99,999 %). I sådana fall är PSA-tekniken det bästa och enklaste alternativet. I huvudsak fungerar en kvävegenerator genom att separera kvävemolekyler från syremolekylerna i tryckluften. Med PSA sker detta genom att syre i tryckluftsflödet fångas upp genom adsorption. Adsorption äger rum när molekylerna binder sig till ett adsorptionsmedel, i det här fallet fästs syremolekylerna mot en kolmolekylsil (CMS). Detta sker i två separata tryckkärl, båda med en CMS, som växlar mellan separeringsprocessen och regenereringsprocessen. Vi kan kalla dem för torn A och torn B. Till att börja med kommer ren och torr tryckluft in i torn A, och eftersom syremolekylerna är mindre än kvävemolekylerna går de in i kolsilens porer. Kvävemolekylerna kommer däremot inte in i porerna, så de passerar kolmolekylsilen. Resultatet blir att du får kväve med önskad renhetsgrad. Detta kallas adsorptions- eller separationsfasen. Det slutar dock inte där. Det mesta av det kväve som produceras i torn A kommer ut ur systemet (klart för direkt användning eller förvaring), medan en liten del av kvävet strömmar till torn B i motsatt riktning (uppifrån och ned).