Azot üreten moleküler elek

Endüstriyel alanda, azot jeneratörü petrokimya, doğal gaz sıvılaştırma, metalurji, gıda, ilaç ve elektronik endüstrilerinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Azot jeneratörünün ürettiği azot ürünleri, enstrüman gazı olarak kullanılabileceği gibi, endüstriyel hammadde ve soğutucu olarak da kullanılabilir; bu da endüstriyel üretimde gerekli bir kamu ekipmanıdır. Azot jeneratörünün üretim süreci esas olarak üç türe ayrılır: derin soğuk hava ayırma yöntemi, membran ayırma yöntemi ve moleküler elek basınç değişimli adsorpsiyon yöntemi (PSA).
Derin soğuk hava ayırma yöntemi, havadaki oksijen ve azotun farklı kaynama noktaları prensibini kullanarak, sıkıştırma, soğutma ve düşük sıcaklıkta damıtma prensibiyle sıvı azot ve sıvı oksijen üretmeyi amaçlar. Bu yöntem, düşük sıcaklıkta sıvı azot ve sıvı oksijen üretimine olanak tanır ve büyük ölçekli üretim sağlar; dezavantajı ise yüksek yatırım gerektirmesidir ve genellikle metalurji ve kimya endüstrisindeki azot ve oksijen ihtiyacında kullanılır.
Membran ayırma yöntemi, belirli basınç koşulları altında, farklı geçirgenlik oranlarına sahip membranlarda oksijen ve azot kullanılarak oksijen ve azotun ayrıştırılması işlemidir. Bu yöntemin basit yapı, vana gerektirmemesi, küçük hacim gibi avantajları vardır; ancak membran malzemesinin büyük ölçüde ithalata bağlı olması, fiyatının yüksek olması ve geçirgenlik oranının düşük olması nedeniyle, genellikle mobil azot üretim makinesi gibi küçük akışlı özel amaçlar için kullanılır.
Moleküler elek basınçlı adsorpsiyon yöntemi (PSA), hammadde olarak hava, adsorban olarak karbon moleküler elek kullanan, basınçlı adsorpsiyon prensibine dayanan, oksijen ve azot adsorpsiyonu ve oksijen ve azot ayrımı için karbon moleküler elek kullanan bir yöntemdir. Bu yöntem, basit işlem akışı, yüksek otomasyon derecesi, düşük enerji tüketimi ve yüksek azot saflığı özelliklerine sahiptir ve en yaygın kullanılan teknolojidir. Hava, insan adsorpsiyon kulesine girmeden önce, havadaki suyun kurutulması gerekir; bu, moleküler elek üzerindeki su aşınmasını azaltır ve moleküler eleğin kullanım ömrünü uzatır. Geleneksel PSA azot üretim sürecinde, havadaki nemi gidermek için genellikle kurutma kulesi kullanılır. Kurutma kulesi suyla doygun hale geldiğinde, kurutma kulesine kuru hava üflenerek kulenin rejenerasyonu sağlanır.