Zakłady Gazu Azotowego PSA

Technologia produkcji powietrza do azotu z wykorzystaniem procesów adsorpcji w generatorach azotu jest dobrze poznana i szeroko stosowana w zakładach przemysłowych do odzyskiwania azotu o wysokiej czystości.

Zasada działania generatora azotu wykorzystującego technologię adsorpcji opiera się na zależności szybkości adsorpcji różnych składników mieszaniny gazowej od czynników ciśnienia i temperatury. Spośród różnego rodzaju instalacji adsorpcyjnych azotu, najszersze zastosowanie na świecie znalazły generatory azotu PSA.

Konstrukcja układu opiera się na regulacji adsorpcji gazów i regeneracji adsorbentu poprzez zmianę ciśnień w dwóch zbiornikach adsorbent-adsorbent. Proces ten wymaga stałej temperatury, zbliżonej do otoczenia. W procesie tym azot wytwarzany jest w instalacji pod ciśnieniem wyższym od atmosferycznego, natomiast regeneracja adsorbentu odbywa się pod ciśnieniem niższym od atmosferycznego.

Proces adsorpcji wahadłowej w każdym z dwóch adsorberów składa się z dwóch etapów trwających kilka minut. Na etapie adsorpcji tlen H₂O i CO₂cząsteczki dyfundują do struktury porów adsorbentu, podczas gdy cząsteczki azotu mogą przemieszczać się przez naczynie zawierające adsorber-adsorbent. Na etapie regeneracji zaadsorbowane składniki są uwalniane z adsorbentu odprowadzanego do atmosfery. Następnie proces jest wielokrotnie powtarzany.

Wysoka czystość azotu:

Instalacje generujące gazowy azot PSA pozwalają na produkcję azotu o wysokiej czystości z powietrza, którego nie są w stanie zapewnić systemy membranowe – aż do 99,9995% azotu. Jednak w większości przypadków nie wytwarzają one więcej niż 98,8% azotu, a pozostałą część stanowi argon, który nie jest oddzielany od azotu w zwykłym procesie PSA. Argon zwykle nie stanowi problemu, ponieważ argon jest bardziej obojętny niż azot. Tę czystość azotu mogą zapewnić także systemy kriogeniczne, jednak są one znacznie bardziej złożone i uzasadnione jedynie dużymi wielkościami zużycia. Generatory azotu wykorzystują technologię CMS (węglowe sito molekularne) do ciągłego dostarczania azotu o ultra wysokiej czystości i są dostępne ze sprężarkami wewnętrznymi lub bez.

Niskie koszty eksploatacji:

Dzięki zastąpieniu przestarzałych instalacji separacji powietrza oszczędności w produkcji azotu znacznie przekraczają 50%. Koszt netto azotu produkowanego przez generatory azotu jest znacznie niższy niż koszt azotu butelkowanego lub skroplonego.

Wpływ na środowisko:

Wytwarzanie azotu gazowego przez PSA to zrównoważone, przyjazne dla środowiska i energooszczędne podejście do dostarczania czystego, czystego i suchego azotu gazowego. W porównaniu z energią potrzebną do kriogenicznej instalacji separacji powietrza i energią potrzebną do transportu ciekłego azotu z instalacji do obiektu, wytworzony azot zużywa mniej energii i wytwarza znacznie mniej gazów cieplarnianych.

Przemysł spożywczy i napojów:

W momencie wyprodukowania żywności lub napojów albo zbioru owoców i warzyw rozpoczyna się proces starzenia, który prowadzi do całkowitego rozkładu produktów. Jest to spowodowane reakcjami chemicznymi z tlenem, bakteriami i innymi organizmami. Generatory służą do zalewania produktów N2, który wypiera tlen i znacznie wydłuża żywotność produktu, ponieważ organizmy te nie mogą się rozwijać. Ponadto można wyeliminować lub zatrzymać chemiczną degradację żywności spowodowaną utlenianiem.

Chemia analityczna:

Generator gazowego azotu PSA jest wymagany w różnych formach chemii analitycznej, takich jak chromatografia cieczowa – spektrometria mas i chromatografia gazowa, gdzie konieczne jest stabilne i ciągłe dostarczanie azotu.

Przemysł chemiczny i petrochemiczny:

Podstawowym i bardzo ważnym zastosowaniem azotu w przemyśle chemicznym i petrochemicznym jest zapewnienie środowiska obojętnego, mającego na celu zapewnienie ogólnego bezpieczeństwa przemysłowego podczas czyszczenia i zabezpieczania zbiorników procesowych. Ponadto azot wykorzystywany jest do prób ciśnieniowych rurociągów, transportu środków chemicznych oraz regeneracji zużytych katalizatorów w procesach technologicznych.

Ochrona przeciwpożarowa:

W branży ochrony przeciwpożarowej azot wykorzystuje się do dwóch różnych zastosowań – do gaszenia pożarów i zapobiegania korozji. Generatory azotu są stosowane w systemach zapobiegania pożarom powietrza z niedotlenieniem w celu wytworzenia powietrza o niskiej zawartości tlenu, które stłumi pożar. Aby zapobiec korozji, zamiast systemu sprężonego powietrza lub w połączeniu z nim stosuje się generatory azotu w celu zapewnienia nadzoru w postaci gazowego azotu zamiast powietrza w suchych instalacjach rurowych i instalacjach tryskaczowych przed działaniem.

Przemysł naftowy:

W przemyśle naftowym azot jest niezbędnym składnikiem w wielu procesach. Najczęściej azot stosuje się do stworzenia obojętnego środowiska zapobiegającego wybuchom i zapewniającego bezpieczeństwo przeciwpożarowe oraz do wspomagania transportu i przesyłu węglowodorów. Dodatkowo azot wykorzystywany jest do testowania i przepłukiwania rurociągów, czyszczenia zbiorników technologicznych oraz oczyszczania zbiornikowców gazu skroplonego i magazynów węglowodorów.

Popularne Tagi: Instalacje azotowe PSA, Chiny Producenci i dostawcy instalacji gazowych PSA