تُعد تقنية توليد النيتروجين من الهواء باستخدام عمليات الامتزاز في مولدات النيتروجين بتقنية PSA مدروسة جيدًا وتُطبق على نطاق واسع في المنشآت الصناعية لاستعادة النيتروجين عالي النقاء. يُستخدم هذا بعد ذلك في العديد من الصناعات بدءًا من تغليف المواد الغذائية وصولًا إلى دعم الأجهزة المخبرية مثل قياس الطيف الكتلي بالكروماتوغرافيا السائلة (LC-MS) والكروماتوغرافيا الغازية (GC).
تم تصميم مولدات النيتروجين بتقنية PSA لهذه التطبيقات العلمية لإنتاج نيتروجين عالي النقاء عن طريق تنظيم امتزاز الغاز وتجديد المادة الممتزة عن طريق تغيير الضغوط في وعاءين يحتويان على مادة ممتزة. تتطلب هذه العملية درجة حرارة ثابتة، قريبة من درجة الحرارة المحيطة.
تتكون عملية الامتزاز المتأرجح في كل من الوعاءين الممتزين من مرحلتين تعملان بفواصل زمنية لبضع دقائق. في مرحلة الامتزاز، تنتشر جزيئات الأكسجين والرطوبة وثاني أكسيد الكربون في البنية المسامية للمادة الممتزة بينما يُسمح لجزيئات النيتروجين بالمرور عبر الوعاء الممتز الذي يحتوي على المادة الممتزة ليتم توصيلها كنيتروجين عالي النقاء للتطبيق.
تسمح مولدات النيتروجين بإنتاج نيتروجين عالي النقاء من الغلاف الجوي المحيط، والذي يمكن أن يوفر - ما يصل إلى 99.9995٪ نيتروجين اعتمادًا على نظام مولد النيتروجين.
تسمح مولدات النيتروجين بالتشغيل المستمر على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع، مما يوفر لك تدفقًا غير منقطع للغاز عند الحاجة إليه.
يمكن أن يكون تطبيق غاز النيتروجين متنوعًا ومتغيرًا في وقت قصير. طالما أن مولد النيتروجين يمكنه تلبية متطلبات التدفق والنقاء للتطبيق، يمكن تغييره من يوم لآخر بأقل قدر من المتاعب.
من خلال استبدال تقنية الأسطوانات القديمة، تتجاوز وفورات إنتاج النيتروجين في الموقع 50٪ لتطبيق LC-MS نموذجي. التكلفة الصافية للنيتروجين المنتج بواسطة مولدات النيتروجين أقل بكثير من تكلفة النيتروجين المعبأ أو المسال.
المولدات في الموقع مقاومة للغاية للاهتزازات والصدمات، وخاملة كيميائيًا للشحوم وغير حساسة للرطوبة. مع الصيانة السنوية المخطط لها، وفي معظم الحالات، يمكن أن يستمر المولد بسهولة لعقد من الزمان أو أكثر.
يمكن أن يكون شراء مولد الغاز استثمارًا أوليًا كبيرًا. ومع ذلك، يمكن للمختبرات استرداد التكلفة الأولية بسرعة من خلال وفورات الإمدادات البديلة للغاز (مثل أسطوانات النيتروجين) في أقل من 12 شهرًا.
يرتبط النقاء ارتباطًا مباشرًا بمعدل التدفق. مولدات النيتروجين عالية النقاء وعالية التدفق أكثر تكلفة، ومع ذلك، سيظل الحل أرخص على المدى الطويل عند مقارنته بإمدادات الغاز بالجملة.
يوفر مولد النيتروجين بتقنية PSA إمدادًا أكثر فعالية من حيث التكلفة للنيتروجين للتحليل