Na indústria, o gerador de nitrogênio é amplamente utilizado nas indústrias petroquímica, de liquefação de gás natural, metalúrgica, alimentícia, farmacêutica e eletrônica. Os produtos de nitrogênio do gerador de nitrogênio podem ser utilizados como gás de instrumento, mas também como matéria-prima industrial e refrigerante, sendo um equipamento público necessário na produção industrial. O processo do gerador de nitrogênio é dividido principalmente em três tipos: método de separação por ar frio profundo, método de separação por membrana e método de adsorção por variação de pressão em peneira molecular (PSA).
O método de separação por ar frio profundo utiliza o princípio de diferentes pontos de ebulição do oxigênio e nitrogênio presentes no ar, e a produção de nitrogênio e oxigênio líquidos por meio do princípio de compressão, refrigeração e destilação a baixa temperatura. Este método permite a produção de nitrogênio e oxigênio líquidos a baixa temperatura, em larga escala; a desvantagem é o alto investimento, sendo geralmente utilizado para atender à demanda de nitrogênio e oxigênio na metalurgia e na indústria química.
O método de separação por membrana utiliza o ar como matéria-prima, sob certas condições de pressão, utilizando oxigênio e nitrogênio na membrana com diferentes taxas de permeabilidade para realizar a separação de oxigênio e nitrogênio. Este método apresenta as vantagens de estrutura simples, ausência de válvula de comutação, pequeno volume, etc., mas como o material da membrana depende principalmente de importações, o preço atual é alto e a taxa de penetração é baixa, sendo utilizado principalmente para fins especiais de pequeno fluxo, como máquinas móveis para produção de nitrogênio.
O método de adsorção por pressão de peneira molecular (PSA) utiliza o ar como matéria-prima, a peneira molecular de carbono como adsorvente, o princípio de adsorção por pressão, o uso da peneira molecular de carbono para adsorção de oxigênio e nitrogênio e o método de separação de oxigênio e nitrogênio. Este método possui as características de fluxo de processo simples, alto grau de automação, baixo consumo de energia e alta pureza de nitrogênio, sendo a tecnologia mais amplamente utilizada. Antes que o ar entre na torre de adsorção humana, a água no ar deve ser seca para reduzir a erosão da água na peneira molecular e estender sua vida útil. No processo convencional de produção de nitrogênio PSA, a torre de secagem é comumente usada para remover a umidade do ar. Quando a torre de secagem está saturada com água, ela é soprada de volta com o ar seco para realizar a regeneração da torre de secagem.
Horário da publicação: 15/04/2023
