1. Générateur d'azote à séparation cryogénique de l'air
Le générateur d'azote par séparation cryogénique de l'air est une méthode traditionnelle de production d'azote, vieille de près de plusieurs décennies. Utilisant l'air comme matière première, après compression et purification, l'air est liquéfié en air liquide par échange thermique.
L'air liquide est principalement un mélange d'oxygène et d'azote liquides. En exploitant la différence de point d'ébullition entre l'oxygène et l'azote liquides (à une pression de 1 atmosphère), le point d'ébullition du premier est de -183 °C.° C et celui de ce dernier est -196° C), l'azote est obtenu par séparation par distillation de l'air liquide. L'équipement de production d'azote par lots cryogéniques est complexe, occupe une grande surface, présente des coûts de construction élevés, nécessite un investissement ponctuel important, des coûts d'exploitation élevés, produit du gaz lentement (12 à 24 heures), nécessite une installation complexe et a un cycle long. Compte tenu de divers facteurs tels que l'équipement, l'installation et la construction, pour les équipements d'une capacité inférieure ou égale à 3 500 Nm³/h, l'investissement des unités PSA de même spécification est de 20 à 50 % inférieur à celui des unités de séparation cryogénique de l'air. Le dispositif de production d'azote par séparation cryogénique convient à la production industrielle d'azote à grande échelle, mais il n'est pas économique pour la production d'azote à moyenne et petite échelle.
2. Générateur d'azote à tamis moléculaire :
La production d'azote par PSA est une méthode utilisant l'air comme matière première et des tamis moléculaires de carbone comme adsorbants. Elle adopte le principe de l'adsorption modulée en pression et utilise l'adsorption sélective de tamis moléculaires de carbone pour séparer l'oxygène et l'azote. Cette méthode est une nouvelle technologie de production d'azote qui a connu un développement rapide dans les années 1970.
Comparé aux méthodes traditionnelles de production d'azote, il se caractérise par un processus simple, un degré élevé d'automatisation, une production de gaz rapide (15 à 30 minutes), une faible consommation d'énergie, une pureté du produit réglable dans une large plage selon les besoins de l'utilisateur, un fonctionnement et une maintenance pratiques, de faibles coûts d'exploitation et une bonne adéquation de l'équipement.
3. Générateur d'azote à séparation d'air par membrane
En utilisant l'air comme matière première, dans certaines conditions de pression, l'oxygène, l'azote et d'autres gaz aux propriétés différentes sont séparés en tirant parti de leurs différents taux de perméation dans la membrane.
Comparé aux autres équipements de production d'hydrogène, il présente les avantages suivants : structure simple, faible volume, absence de vanne de commutation, faible maintenance, production de gaz rapide (3 minutes) et extension de capacité aisée. Il est particulièrement adapté aux petits utilisateurs avec une pureté d'azote de 98 %. En revanche, lorsque la pureté de l'azote est supérieure à 98 %, son prix sera supérieur de plus de 15 % à celui des équipements de production d'azote PSA de même spécification.
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Date de publication : 20 mai 2025