Kas yra azoto kompresorius?

Azoto kompresorius yra sistemos, skirtos azotui išvalyti iš įprasto oro ir laikyti suslėgtą cilindrinėje kameroje, komponentas. Dauguma azoto kompresorių sistemų nuo 2011 m. veikia pagal slėgio svyravimo adsorbcijos (PSA) modelį, nors yra ir kitų komerciškai perspektyvių metodų. Adsorbuojančios cheminės medžiagos šiame procese reaguoja su kitais oro elementais, pvz., deguonimi, kad atskirtų jas nuo esančio azoto, kuris tada gryna forma nukreipiamas į azoto kompresoriaus kamerą. PSA procese maždaug 30–35 % suslėgto oro, praleidžiamo per sistemą, išleidžiama atgal į aplinką, kurią daugiausia sudaro deguonis, o likęs azotas gali būti iki 99.9995 % gryno.

Tipiška PSA sistema naudoja anglies molekulinį sietą, kad adsorbuotų deguonį ir inertines dujas, esančias įprastame ore. Šis oras yra suslėgtas ir nukreipiamas per du sujungtus adsorbcijos bokštus, kol išvalytas azotas visiškai pašalinamas ir laikomas trečiame tokio pat dydžio azoto kompresoriaus bake. Procesas yra gana paprastas, nes įprastoje atmosferoje jau yra 78% azoto ir 21% iš likusių 22% dujų yra deguonis.

Anglies molekulinis sietas, naudojamas dujų adsorbcijai, yra suformuotas kaip tuščiavidurių, susipynusių pluoštų, kurie prasiskverbia į vandenį ir deguonį, kuris vėliau gali būti išleidžiamas į išorinę aplinką, formos. Padidinus atskyrimo greitį, kai dujos praeina per sietą, azoto dujų galutinio produkto grynumas gali sumažėti iki 90%, o tai daroma atsižvelgiant į pramonės, naudojančios jas grynumo ir tūrio, poreikius. Galutinis azoto kompresoriaus dujų produktas paprastai laikomas slėgyje nuo 102 iki 123 svarų kvadratiniame colyje (703–848 kilo paskaliai). Tolesnis azoto kompresoriaus dujų valymas taip pat gali būti atliekamas per PSA procesą perduodant jas per įkaitintą katalizatorių, kuris sudegina visus angliavandenilius, sumažindamas juos iki mažesnio nei 0.1 milijono dalių.

Azoto dujų suspaudimas tapo įprasta ir ekonomiška daugelio pramonės šakų ypatybe ir yra vertinama kaip ekonomiškesnis sprendimas, o ne pačių suskystinto azoto balionų pirkimas. Naftos pramonė naudoja suslėgtą azotą kaip inertines dujas, kad išvengtų sprogimų tose vietose, kur kitu atveju būtų deguonies ir kitų degių dujų. Azoto dujos taip pat naudojamos metalams grūdinti ir lituoti metalurgijoje, pramoniniam valymui ir kaip aušinimo priemonė stiklo gamyboje.