Comment Fonctionnent les générateurs d’azote? – Membrane et PSA

Compte tenu des nombreux avantages de la production d’azote gazeux sur site, de nombreux utilisateurs industriels se tournent vers les générateurs d’azote gazeux par rapport à l’utilisation conventionnelle des bouteilles livrées par les fournisseurs.

Les générateurs d’azote assurent un approvisionnement constant en gaz de haute pureté à la demande, sont plus sûrs à utiliser et plus rentables car la matière première qu’ils utilisent est l’air.

Si vous êtes curieux de savoir comment ces machines fonctionnent, cet article est fait pour vous!

Qu’est-ce qu’un Générateur d’azote?

Un générateur d’azote est une machine fixe ou mobile utilisée pour séparer l’azote gazeux de l’air atmosphérique. La grande majorité des systèmes de production d’azote sur site utilisés dans les industries se répartissent en deux grandes catégories:

  • Générateurs d’azote à absorption par oscillation de pression (PSA)
  • Générateurs d’azote à membrane

Jetons un coup d’œil à leur fonctionnement:

Principe de fonctionnement du générateur d’azote PSA

Le principe de fonctionnement d’un générateur d’azote PSA est que sous des pressions élevées, l’azote gazeux présente une forte affinité pour les milieux adsorbants tels que la zéolite ou le charbon actif granulaire (GAC). De plus, divers gaz peuvent être absorbés à partir d’un mélange à des vitesses différentes, en fonction de la pression appliquée. Lorsque la pression est abaissée, le gaz est désorbé.

Un groupe électrogène PSA typique comprend deux tours – l’une pour l’absorption et l’autre pour la régénération. L’air provenant d’un compresseur pénètre dans la tour d’absorption et entre en contact avec l’adsorbant qui inhibe l’azote gazeux et laisse passer l’oxygène, le dioxyde de carbone, les molécules d’eau et les impuretés. Pour récupérer le N2 absorbé, il suffit de réduire la pression. A un instant donné, pendant que la tour d’adsorption sépare le gaz, l’autre est en mode de régénération.

Les générateurs d’azote de type PSA sont largement utilisés dans l’emballage des aliments et des boissons, la fabrication d’électronique, les industries chimiques, les installations médicales, les usines de traitement des eaux usées et plus encore pour séparer l’azote gazeux de haute pureté d’un flux d’air comprimé.

La pureté de l’azote en utilisant la technique PSA peut atteindre 99,999%, en fonction de l’efficacité de l’adsorbant et de la fiabilité du système global.

Principe de fonctionnement du générateur d’azote à membrane

La technologie à membrane d’azote est une autre alternative efficace aux systèmes d’azote PSA. Il utilise une membrane à haute sélectivité pour la séparation de l’azote gazeux. Le matériau est une couche semi-perméable composée de milliers de filaments cylindriques flexibles avec des tailles de pores allant de 0,03 à 10 microns.

Pour séparer l’azote gazeux, de l’air comprimé sec est appliqué sur le matériau logé dans un récipient cylindrique (il est indispensable d’utiliser de l’air déshumidifié pour éviter le colmatage des fibres membranaires). La membrane laisse passer le N2 mais inhibe l’oxygène, la vapeur d’eau, les gaz inertes et les impuretés transportées par l’air. La sélectivité des membranes dépend fortement de la taille des pores. Les générateurs d’azote à membrane peuvent générer de l’azote gazeux avec des puretés allant jusqu’à 99,95% par volume.

NiGen propose des générateurs d’azote sur site adaptés à un fonctionnement fiable dans la plupart des environnements industriels.

Générateurs d’azote – PSA vs Membrane

 comment fonctionne un générateur d'azote?

Les générateurs d’azote à absorption de pression et à membrane sont des systèmes fiables capables de produire de l’azote gazeux de haute pureté (jusqu’à 99% par volume). La principale différence réside dans le mode de fonctionnement (les systèmes PSA utilisent des adsorbants tandis que les systèmes membranaires utilisent des HFMS). Les utilisateurs industriels peuvent choisir parmi ces deux options en fonction des considérations de coût, de qualité et d’efficacité.

NiGen propose des systèmes de génération d’azote et de PSA à membrane montés sur patins pour l’industrie. Pour une utilisation à court terme, envisagez l’une de nos locations de générateurs d’azote.

3 Principaux avantages des générateurs d’azote sur site

Voici quelques avantages de l’utilisation de générateurs d’azote PSA et à membrane.

Gain de temps

La production d’azote sur site évite aux utilisateurs industriels des temps d’arrêt opérationnels dus aux besoins en azote gazeux. Les temps d’arrêt dus à des problèmes logistiques liés au transport routier de bouteilles de gaz d’azote comprimé à partir des sites des fournisseurs entraînent chaque année d’énormes pertes de temps et financières pour les utilisateurs industriels. En revanche, la mise en place d’un système de génération d’azote à la demande garantit un approvisionnement en gaz de haute pureté pendant 24 heures pour vos processus.

Économies de coûts

La production d’azote sur site est plus rentable que l’achat du gaz auprès de fournisseurs en raison des économies sur les coûts de transport et de stockage. Cela est particulièrement vrai pour les générateurs d’azote à membrane (par opposition aux systèmes PSA). Le transport de l’azote gazeux entre les sites nécessitera les services d’une équipe logistique interne ou d’entreprises de camionnage qui facturent un prix équitable pour le fret.

Les opérateurs industriels peuvent également avoir besoin de fournir des installations de stockage sur le site pour abriter les conteneurs. Cela peut également soumettre votre entreprise à des normes de stockage autour des bouteilles compressées. De plus, une perte de produit pendant le transit est possible, surtout si les températures fluctuent. NiGen fournit des générateurs d’azote sur site de haute pureté en location à certains des meilleurs tarifs de l’industrie.

Sécurité et fiabilité

Les systèmes de génération d’azote gazeux sur site peuvent être plus sûrs que l’azote gazeux des bouteilles. Les fuites d’azote gazeux provenant de bouteilles endommagées peuvent être toxiques pour l’homme en grandes quantités concentrées, en particulier lorsqu’elles sont présentes dans des espaces confinés. L’utilisation d’un PSA ou d’un système de filtration membranaire réduit le besoin de stockage de tels conteneurs et peut aider à réduire les risques associés.

 comment fonctionnent les générateurs d'azote?

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Depuis 1999, NiGen est à la pointe de la conception et de la fabrication de systèmes de production d’azote sur site. En plus des ventes permanentes, nous offrons la location d’équipements aériens industriels à une variété d’industries. De plus, nous fournissons des services de maintenance sur site et de pipeline pour les utilisateurs industriels et O & G.

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