In de industrie wordt de stikstofgenerator veelvuldig gebruikt in de petrochemische industrie, aardgaswinning, metallurgie, voedingsmiddelenindustrie, farmaceutische industrie en elektronica-industrie. De stikstofproducten van de stikstofgenerator kunnen worden gebruikt als instrumentgas, maar ook als industriële grondstof en koelmiddel, waardoor het een onmisbaar onderdeel is van de industriële productie. Het proces van stikstofgeneratoren is hoofdzakelijk onderverdeeld in drie methoden: diepe koudeluchtscheiding, membraanscheiding en adsorptie met moleculaire zeven onder drukverandering (PSA).
De diepe koudeluchtseparatiemethode maakt gebruik van het principe van de verschillende kookpunten van zuurstof en stikstof in de lucht, en produceert vloeibare stikstof en vloeibare zuurstof door middel van compressie, koeling en destillatie bij lage temperatuur. Deze methode kan vloeibare stikstof en vloeibare zuurstof bij lage temperaturen op grote schaal produceren; het nadeel is de hoge investering. De methode wordt over het algemeen gebruikt voor de stikstof- en zuurstofbehoefte in de metaal- en chemische industrie.
Membraanscheiding maakt gebruik van lucht als grondstof. Onder bepaalde drukcondities worden zuurstof en stikstof gescheiden door een membraan met verschillende permeabiliteit. Deze methode heeft voordelen zoals een eenvoudige structuur, geen schakelkleppen en een klein volume. Omdat het membraanmateriaal echter grotendeels geïmporteerd moet worden, is de prijs momenteel hoog en de permeabiliteit laag. Daarom wordt deze methode vooral gebruikt voor kleine debieten, zoals in mobiele stikstofproductiemachines.
De drukadsorptiemethode met moleculaire zeven (PSA) gebruikt lucht als grondstof en koolstofmoleculaire zeven als adsorptiemiddel. De methode maakt gebruik van het principe van drukadsorptie en gebruikt de koolstofmoleculaire zeven voor de adsorptie en scheiding van zuurstof en stikstof. Deze methode kenmerkt zich door een eenvoudig procesverloop, een hoge mate van automatisering, een laag energieverbruik en een hoge stikstofzuiverheid, en is de meest gebruikte technologie. Voordat de lucht de adsorptietoren binnenkomt, moet het water in de lucht worden verwijderd om de erosie van de moleculaire zeven door water te verminderen en de levensduur ervan te verlengen. In het conventionele PSA-stikstofproductieproces wordt doorgaans een droogtoren gebruikt om het vocht uit de lucht te verwijderen. Wanneer de droogtoren verzadigd is met water, wordt deze met droge lucht teruggeblazen om de droogtoren te regenereren.
Geplaatst op: 15 april 2023
