Con i numerosi vantaggi della produzione di gas azoto in loco, molti utenti industriali optano per generatori di gas azoto invece di affidarsi a bombole consegnate dai fornitori.

I generatori di azoto garantiscono una fornitura costante di gas ad alta purezza secondo necessità, offrendo un funzionamento più sicuro e una maggiore efficacia in termini di costi grazie al loro utilizzo dell'aria come materia prima. Ma come funzionano i generatori di azoto? Approfondiamo.

Cos'è un Generatore di Azoto?

Un generatore di azoto è un dispositivo che produce gas azoto in loco separandolo dall'aria circostante. Garantisce una fornitura continua di azoto ad alta purezza, eliminando la necessità di sistemi tradizionali di consegna tramite bombole.

La stragrande maggioranza dei sistemi di generazione di azoto in loco utilizzati nelle industrie rientra in due ampie categorie:

• Generatori di Azoto a PSA (Pressure Swing Adsorption)
• Generatori di Azoto a Membrana

Vediamo come funzionano:

Principio di Funzionamento del Generatore di Azoto PSA

Il principio di funzionamento di un generatore di azoto PSA è che, ad alte pressioni, il gas azoto mostra una forte affinità per i mezzi adsorbenti come la Zeolite o il Carbone Attivo Granulare (GAC). Inoltre, vari gas possono essere assorbiti da una miscela a velocità diverse, a seconda della pressione applicata. Quando la pressione viene abbassata, il gas viene desorbito.

Un tipico setup di generatore PSA comprende due torri: una per l'assorbimento e l'altra per la rigenerazione. L'aria proveniente da un compressore entra nella torre di assorbimento e contatta l'adsorbente che inibisce il gas azoto e permette all'ossigeno, all'anidride carbonica, alle molecole d'acqua e alle impurità di passare. Per recuperare l'N assorbito_2,abbassiamo semplicemente la pressione. In qualsiasi momento, mentre la torre di adsorbimento sta separando il gas, l'altra è in modalità di rigenerazione.

I generatori di azoto di tipo PSA sono ampiamente utilizzati nell'imballaggio di alimenti e bevande, nella produzione di elettronica, nelle industrie chimiche, nelle strutture mediche, negli impianti di trattamento delle acque reflue e altro ancora per separare gas azoto ad alta purezza da un flusso di aria compressa.

La purezza dell'azoto utilizzando la tecnica PSA può esserefino al 99,999%, a seconda dell'efficienza dell'adsorbente e dell'affidabilità del sistema complessivo.

Principio di Funzionamento del Generatore di Azoto a Membrana

La tecnologia a membrana per l'azoto è un'altra valida alternativa ai sistemi di azoto PSA. Utilizza una membrana ad alta selettività per la separazione del gas azoto. Il materiale è uno strato semipermeabile composto da migliaia di filamenti flessibili e cilindrici con dimensioni dei pori che vanno da0,03 a 10 micron.

Per separare il gas azoto, l'aria compressa e secca viene applicata sul materiale che è alloggiato in un recipiente cilindrico (è essenziale utilizzare aria deumidificata per evitare l'intasamento delle fibre della membrana). La membrana permette all'N₂di passare ma inibisce l'ossigeno, il vapore acqueo, i gas inerti e le impurità presenti nell'aria. La selettività delle membrane dipende fortemente dalla dimensione dei pori. I generatori di azoto di tipo a membrana possono produrre gas azoto con purezzefino al 99,95% in volume.

NiGen offre generatori di azoto in loco adatti per un funzionamento affidabile nella maggior parte degli ambienti industriali.

Generatori di Azoto – PSA vs. Membrana

L'assorbimento a pressione oscillante (PSA) e i generatori di azoto a membrana sono sistemi affidabili in grado di produrre azoto ad alta purezza (fino al 99% in volume). La differenza principale risiede nella modalità di funzionamento (i sistemi PSA utilizzano adsorbenti mentre i sistemi a membrana utilizzano membrane a fibra cava). Gli utenti industriali possono scegliere tra queste due opzioni in base a considerazioni di costo, qualità ed efficienza.

NiGen offre sia sistemi di generazione di azoto a membrana montati su skid che sistemi PSA per l'industria. Per un uso a breve termine, considera uno dei nostri noleggi di generatori di azoto.

I 3 principali vantaggi dei generatori di azoto in loco

Di seguito sono riportati alcuni vantaggi dell'utilizzo di generatori di azoto PSA e a membrana.

1. Risparmio di Tempo

La generazione di azoto in loco evita agli utenti industriali tempi di inattività operativi dovuti alle esigenze di gas azoto. I tempi di inattività dovuti a problemi logistici con il trasporto di bombole di gas azoto compresso dai fornitori comportano enormi perdite di tempo e finanziarie per gli utenti industriali ogni anno. Al contrario, avere un sistema di generazione di azoto on-demand in loco garantisce una fornitura di gas ad alta purezza 24 ore su 24 per i vostri processi.

2. Risparmio sui Costi

La generazione di azoto in loco si rivela più conveniente rispetto all'acquisto dai fornitori, principalmente grazie ai risparmi sui costi di trasporto e stoccaggio. Questo vantaggio di costo è particolarmente pronunciato per i generatori di azoto a membrana rispetto ai sistemi PSA. Il trasporto di gas azoto tra le località richiede il coinvolgimento di team logistici interni o di società di trasporto esterne, che addebitano servizi di trasporto.

Inoltre, gli operatori industriali potrebbero dover allocare spazio per le strutture di stoccaggio in loco, sottoponendo le loro attività al rispetto degli standard di stoccaggio per le bombole compresse. Esiste anche il rischio di perdita di prodotto durante il trasporto, soprattutto se le temperature fluttuano. NiGen offre generatori di azoto in loco ad alta purezza a noleggio a tariffe competitive nel settore.

3. Sicurezza e Affidabilità

I sistemi di generazione di gas azoto in loco offrono una maggiore sicurezza rispetto al gas azoto proveniente da bombole. Le perdite da bombole danneggiate possono rilasciare livelli tossici di azoto, specialmente in spazi confinati. L'utilizzo di sistemi di filtrazione PSA o a membrana riduce la necessità di stoccaggio di bombole, minimizzando i rischi associati.

I generatori di azoto in loco ad alta purezza di NiGen forniscono una soluzione affidabile ed economica, garantendo operazioni ininterrotte e maggiore sicurezza. Contattateci oggi stesso per saperne di più su come i nostri sistemi di generazione di azoto possono avvantaggiare la vostra attività.

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Dal 1999, NiGen è all'avanguardia nella progettazione e produzione di sistemi di generazione di azoto in loco. Oltre alle vendite permanenti, offriamo noleggi di attrezzature industriali per l'aria a una varietà di settori. Inoltre, forniamo servizi di manutenzione sul campo e di pipeline per utenti industriali e del settore O&G.

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