Generador de nitrógeno

El proceso de separación de gases por adsorción en los generadores de nitrógeno se basa en el fenómeno de fijación de los diversos componentes de una mezcla de gases mediante una sustancia sólida denominada adsorbente . Este fenómeno se produce por la interacción entre las moléculas del gas y del adsorbente. ^{[ 1 ]}

El proceso de adsorción por oscilación en cada uno de los dos adsorbentes consta de dos etapas que duran unos minutos. Durante la primera etapa, la de adsorción, las moléculas de oxígeno, agua y dióxido de carbono se difunden en la estructura porosa del adsorbente. Las moléculas de nitrógeno pueden atravesar el recipiente que contiene el adsorbente, mientras que los demás gases componentes no pueden hacerlo. En la etapa de regeneración, los componentes adsorbidos se liberan del adsorbente y se ventilan a la atmósfera. ^{[ 2 ]}

• Mayor pureza de nitrógeno a menores costos operativos: El costo neto del nitrógeno producido por los generadores de nitrógeno PSA suele ser menor que el del nitrógeno embotellado o licuado. La tecnología PSA generalmente puede producir nitrógeno con una mayor pureza por costo operativo que la tecnología de membranas. ^{[ 3 ]}

• Impacto ambiental: En comparación con la energía necesaria para una planta de separación criogénica de aire y la energía necesaria para transportar el nitrógeno líquido desde la planta hasta la instalación, la generación de nitrógeno mediante PSA consume menos energía y crea muchos menos gases de efecto invernadero. ^{[ 4 ]}

El funcionamiento de los sistemas de membranas se basa en el principio de velocidad diferencial con la que los distintos componentes de la mezcla de gases permean la sustancia de la membrana. La fuerza impulsora en el proceso de separación de gases es la diferencia de presiones parciales en los distintos lados de la membrana. ^{[ 5 ]}

• Beneficios económicos: El costo neto del nitrógeno producido por los complejos de nitrógeno es generalmente menor que el costo del nitrógeno en cilindros o licuado. ^{[ 3 ] [ 6 ]}