Con las numerosas ventajas de producir gas nitrógeno in situ, muchos usuarios industriales optan por generadores de gas nitrógeno en lugar de depender de cilindros entregados por proveedores.

Los generadores de nitrógeno garantizan un suministro constante de gas de alta pureza según sea necesario, ofreciendo una operación más segura y una mayor rentabilidad debido a su utilización del aire como materia prima. Pero, ¿cómo funcionan los generadores de nitrógeno? Vamos a profundizar.

¿Qué es un generador de nitrógeno?

Un generador de nitrógeno es un dispositivo que produce gas nitrógeno in situ separándolo del aire circundante. Asegura un suministro continuo de nitrógeno de alta pureza, eliminando la necesidad de sistemas tradicionales de entrega de cilindros.

La gran mayoría de los sistemas de generación de nitrógeno in situ utilizados en las industrias se dividen en dos categorías amplias:

• Generadores de nitrógeno por adsorción por oscilación de presión (PSA)
• Generadores de nitrógeno de membrana

Veamos cómo funcionan:

Principio de funcionamiento del generador de nitrógeno PSA

El principio de funcionamiento de un generador de nitrógeno PSA es que, a altas presiones, el gas nitrógeno exhibe una fuerte afinidad por medios adsorbentes como la zeolita o el carbón activado granular (GAC). Además, varios gases pueden ser absorbidos de una mezcla a diferentes velocidades, dependiendo de la cantidad de presión aplicada. Cuando la presión se reduce, el gas se desorbe.

Una configuración típica de generador PSA consta de dos torres: una para la adsorción y otra para la regeneración. El aire proveniente de un compresor entra en la torre de adsorción y entra en contacto con el adsorbente, que inhibe el gas nitrógeno y permite el paso de oxígeno, dióxido de carbono, moléculas de agua e impurezas. Para recuperar el N2 adsorbido, simplemente reducimos la presión. En cualquier momento, mientras la torre de adsorción está separando el gas, la otra está en modo de regeneración._{Los generadores de nitrógeno tipo PSA se utilizan ampliamente en el envasado de alimentos y bebidas, la fabricación de productos electrónicos, las industrias químicas, las instalaciones médicas, las plantas de tratamiento de aguas residuales y más para separar gas nitrógeno de alta pureza de una corriente de aire comprimido.}La pureza del nitrógeno utilizando la técnica PSA puede ser de hasta el 99,999%, dependiendo de la eficiencia del adsorbente y la fiabilidad del sistema general.

Principio de funcionamiento del generador de nitrógeno de membrana

La tecnología de membrana de nitrógeno es otra alternativa eficiente a los sistemas de nitrógeno PSA. Utiliza una membrana de alta selectividad para la separación de gas nitrógeno. El material es una capa semipermeable hecha de miles de filamentos flexibles y cilíndricos con tamaños de poro que van desde 0,03 a 10 micras.Para separar el gas nitrógeno, se aplica aire seco y comprimido sobre el material que se encuentra en un recipiente cilíndrico (es esencial usar aire deshumidificado para evitar la obstrucción de las fibras de la membrana). La membrana permite el paso de N2 pero inhibe el oxígeno, el vapor de agua, los gases inertes y las impurezas transportadas por el aire. La selectividad de las membranas depende en gran medida del tamaño de los poros. Los generadores de nitrógeno tipo membrana pueden generar gas nitrógeno con purezas de hasta el 99,95% por volumen.NiGen ofrece generadores de nitrógeno in situ adecuados para un funcionamiento fiable en la mayoría de los entornos industriales.

Generadores de nitrógeno – PSA vs. Membrana

Los generadores de nitrógeno por adsorción por oscilación de presión y de membrana son sistemas fiables capaces de producir gas nitrógeno de alta pureza (hasta el 99% por volumen). La principal diferencia radica en el modo de funcionamiento (los sistemas PSA utilizan adsorbentes mientras que los sistemas de membrana utilizan membranas de fibra hueca). Los usuarios industriales pueden elegir entre estas dos opciones basándose en consideraciones de coste, calidad y eficiencia.NiGen ofrece sistemas de generación de nitrógeno de membrana y PSA montados en patines para la industria. Para uso a corto plazo, considere uno de nuestros alquileres de generadores de nitrógeno.La generación de nitrógeno in situ resulta más rentable que su compra a proveedores, principalmente debido a los ahorros en costes de transporte y almacenamiento. Esta ventaja de coste es particularmente pronunciada para los generadores de nitrógeno de membrana en comparación con los sistemas PSA. El transporte de gas nitrógeno entre ubicaciones requiere la participación de equipos de logística internos o empresas de transporte externas, que cobran por los servicios de flete.

A continuación se presentan algunos beneficios de usar generadores de nitrógeno PSA y de membrana._{1. Ahorro de tiempo}La generación de nitrógeno in situ ahorra a los usuarios industriales el tiempo de inactividad operativa debido a las necesidades de gas nitrógeno. El tiempo de inactividad debido a problemas logísticos con el transporte de cilindros de gas nitrógeno comprimido desde las ubicaciones de los proveedores genera enormes pérdidas de tiempo y financieras para los usuarios industriales cada año. En contraste, tener un sistema de generación de nitrógeno bajo demanda en funcionamiento garantiza que usted tenga un suministro de 24 horas de gas de alta pureza para sus procesos.2. Ahorro de costesLa generación de nitrógeno in situ resulta más rentable que su compra a proveedores, principalmente debido a los ahorros en costes de transporte y almacenamiento. Esta ventaja de coste es particularmente pronunciada para los generadores de nitrógeno de membrana en comparación con los sistemas PSA. El transporte de gas nitrógeno entre ubicaciones requiere la participación de equipos de logística internos o empresas de transporte externas, que cobran por los servicios de flete.

Además, los operadores industriales pueden necesitar asignar espacio para instalaciones de almacenamiento in situ, sometiendo a sus negocios al cumplimiento de las normas de almacenamiento de cilindros comprimidos. También existe el riesgo de pérdida de producto durante el tránsito, especialmente si las temperaturas fluctúan. NiGen ofrece generadores de nitrógeno in situ de alta pureza en alquiler a precios competitivos en la industria.

3. Seguridad y fiabilidad

Los sistemas de generación de gas nitrógeno in situ ofrecen una mayor seguridad en comparación con el gas nitrógeno de los cilindros. Las fugas de cilindros dañados pueden liberar niveles tóxicos de nitrógeno, especialmente en espacios confinados. La utilización de sistemas de filtración PSA o de membrana reduce la necesidad de almacenamiento de cilindros, minimizando los riesgos asociados.

Los generadores de nitrógeno in situ de alta pureza de NiGen proporcionan una solución fiable y rentable, garantizando operaciones ininterrumpidas y una mayor seguridad. Póngase en contacto con nosotros hoy mismo para obtener más información sobre cómo nuestros sistemas de generación de nitrógeno pueden beneficiar a su negocio.

Confíe en NiGen para todas sus necesidades de generación de nitrógeno industrial

Desde 1999, NiGen ha estado a la vanguardia del diseño y fabricación de sistemas de generación de nitrógeno in situ de vanguardia. Además de las ventas permanentes, ofrecemos alquileres de equipos de aire industrial a una variedad de industrias. Además, proporcionamos servicios de mantenimiento de campo y de tuberías para usuarios industriales y de petróleo y gas.

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