Hoe het werkt:stikstofproductie

Noot van de redactie:dit bericht is oorspronkelijk gepubliceerd in 2014 en is volledig bijgewerkt voor nauwkeurigheid, volledigheid en nieuwe informatie.

Stikstof in flessen geleverd door gasbedrijven is jarenlang de norm geweest voor bedrijven die stikstof nodig hebben als brandstof voor hun toepassingen. Deze trend raakt echter steeds meer achterhaald; er is iets aan vastzitten aan jaarcontracten en torenhoge gasprijzen waar bedrijven gewoon niet van houden. Wat vervangt gebottelde N2, vraag je je misschien af? On-site stikstofproductie!

Het ter plekke genereren van uw eigen stikstof biedt voordelen voor een groot aantal toepassingen en industrieën, waaronder metaalproductie- en lasersnijfaciliteiten, voedselverpakkingen en brouwerijen en wijnmakerijen. Ter plaatse stikstof genereren biedt vijf duidelijke voordelen ten opzichte van het binnenhalen van stikstoftanks en -flessen:lagere totale kosten, geen wachttijd, gegarandeerde zuiverheid, verhoogde veiligheid en milieuvriendelijkheid.

Maar hoe werkt stikstofgeneratietechnologie? Ter verduidelijking:stikstofgeneratoren maken eigenlijk geen stikstof aan; ze gebruiken eerder de stikstof die al in de lucht aanwezig is en concentreren deze door extra moleculen te verwijderen. Typische luchtsamenstelling is 78 procent stikstof en 21 procent zuurstof. Er zijn ook andere moleculen in kleinere hoeveelheden, waaronder koolstofdioxide, argon en water.

Er zijn twee hoofdmethoden om de extra moleculen uit de lucht te verwijderen. Een daarvan is de PSA-technologie (Pressure Swing Adsorption), die ongewenste (d.w.z. niet-stikstof) moleculen uitfiltert. Hoe het werkt is eenvoudig:wanneer de lucht door de inlaatklep wordt gezogen, wordt deze door een koolstofmoleculaire zeef (CMS) gestuurd. De CMS heeft kleine poriën over het oppervlak die de perfecte maat hebben voor zuurstofmoleculen. Omdat stikstofmoleculen groter zijn dan zuurstofmoleculen, adsorberen ze niet aan het materiaal en gaan ze onverschrokken door het CMS. (In verschillende experimenten is ontdekt dat stikstofmoleculen een diameter hebben die ongeveer 0,2 Angstrom langer is dan die van zuurstof. Een Angstrom is ongeveer een tien miljardste van een meter.)

Net als sommige adsorptiedrogers hebben PSA-stikstofgeneratoren twee kamers:een met verse CMS voor het huidige adsorptieproces en een andere die naar lage druk zwaait om zuurstof uit verzadigde CMS te desorberen. PSA-stikstofproductie kan tot 99,999 procent zuivere stikstof produceren.

De tweede sleutelmethode om stikstof te "genereren" is de generatie van membraanstikstof. De membranen zijn een bundel van kleine, holle polymeervezels met kleine poriën over het oppervlak. Omdat zuurstof kleiner is dan stikstof, gaat het bij voorkeur door deze poriën en laat uiteindelijk alleen stikstof achter. Dit proces wordt permeatie genoemd. Membraantechnologie kan tot 99,5 procent zuivere stikstof produceren.

Stikstofopwekkingstechnologie op locatie biedt vele voordelen voor eindgebruikers – wat wij de P.R.I.C.E. Voordelen van on-site stikstofproductie. Lees meer over deze voordelen of neem vandaag nog contact op met een vertegenwoordiger van Atlas Copco om ons assortiment stikstofgeneratoren te verkennen.