Dusík (N₂) je dnes nepostrádateľnou súčasťou desiatok priemyselných procesov – od balenia potravín, cez elektroniku, farmáciu až po strojárstvo. Firmy, ktoré ho doteraz odoberali vo fľašiach alebo cisternách, čoraz častejšie prechádzajú na vlastnú výrobu dusíka priamo v prevádzke. Je pravda že PSA technológia dokáže vyrobiť dusík zo vzduchu výrazne lacnejšie a spoľahlivejšie ako nákup externých dodávok?
V tomto článku si vysvetlíme, ako PSA generátory dusíka fungujú, koľko stoja na prevádzku, ako rýchlo sa vráti investícia a čo všetko potrebujete zvážiť pred jeho kúpou.
Čo je PSA technológia a ako funguje
PSA (Pressure Swing Adsorption – adsorpcia so zmenou tlaku alebo tlaková cyklická adsorpcia) je technológia, ktorá oddeľuje dusík od ostatných zložiek vzduchu pomocou špeciálneho materiálu – uhlíkového molekulového sita (CMS).
V prípade výroby N2 alebo O2 technológia využíva adsorpčné javy na odstránenie kontaminantov: N2, keď je požadovaný čistý plyn O2, alebo O2, keď je požadovaný čistý plyn N2. V obidvoch prípadoch sa odstránia aj H2O a CO2, ako aj ďalšie menšie znečisťujúce látky. Jednotka PSA obsahuje dve kolóny naplnené selektívnym adsorbentom, ktorý má afinitu k odstránenej zložke. Na výrobu N2 sa používa uhlíkové molekulárne sito a na výrobu O2 sa používajú zeolity.
Každá kolóna prechádza cyklickým sledom vysokotlakových a nízkotlakových krokov, ktorý zaručuje výrobu kontinuálneho prúdu plynu vysokej čistoty. V kroku vysokého tlaku si adsorbent zachováva kontaminanty prítomné v stlačenom vzduchu a požadovaný plyn (N2 alebo O2) sa získa z hornej časti kolón. Regenerácia sa uskutočňuje v nízkotlakovom kroku s uvoľňovaním kontaminantov zadržaných adsorbentom. Výsledkom je stabilný, kontinuálny zdroj dusíka priamo na mieste spotreby – bez nutnosti skladovania fliaš alebo objednávania dodávok.
Pozrite si krátke video, ako PSA generátor dusíka funguje v praxi:
Vo videu je prakticky zobrazené, ako nádoby (kolóny) generátora dusíka separujú dusík zo stlačeného vzduchu pomocou uhlíkového molekulového sita, ako prebieha automatické napúšťanie stlačeným vzduchom zospodu kolóny, ako je čistý dusík zachytávaný v hornej časti kolóny a ako funguje čistenie a predpríprava druhej kolóny na separáciu.