¿En qué consiste la tecnología PSA?
La obtención de N2 y O2 mediante procesos PSA (Pressure Swing Adsorption) o adsorción por cambio de presión permite la implantación de generadores de N2 y O2 en las instalaciones o plantas donde se van a utilizar estos gases.
¿Cómo funciona?
Para obtener el N2 o el O2, se hace pasar una corriente de aire comprimido por unos tamices moleculares. En el caso de una planta generadora de N2, el N2 queda adsorbido en el tamiz y el resto de gases que componen el aire como el O2, CO2, H2O y Ar (argón), son expulsados a la atmósfera. Cuando el agente adsorbente está saturado, se detiene el flujo de aire comprimido y se induce la desorción del N2 mediante un cambio en la presión. El N2 se almacena comprimido en un depósito auxiliar a la salida del generador.
Las plantas poseen dos columnas de acero con el tamiz molecular en su interior. La disposición en paralelo de estas columnas permite a la planta generar un caudal continuo de N2 (o de O2). Mientras un tamiz está adsorbiendo, el otro está proporcionando el caudal deseado. Antes de agotar el N2 (O2) acumulado, se invierte el circuito: la columna que estaba adsorbiendo pasa a proporcionar gas y la que lo estaba proporcionando empieza a acumularlo para el siguiente ciclo.
La calidad del aire comprimido con que se alimenta al generador y el caudal de N2 (O2) requerido, son los principales factores que determinan la pureza del N2 (O2) producido. Cuanto mayor es el caudal requerido, más rápidos son los ciclos de adsorción-desorción en las columnas y por tanto, menor es el tiempo de residencia. Un menor tiempo de residencia implica que se adsorberá menos N2 (O2) y la pureza del caudal de salida será menor. La calidad del aire comprimido también es determinante. Una corriente con pocas impurezas (partículas sólidas, eliminadas mediante filtros) y baja humedad relativa (los secadores son primordiales), ensuciará poco los tamices, alargando su vida útil y maximizando el área de adsorción de los mismos.
Los generadores de Nippon Gases, tienen en cuenta todos estos factores -además de otros- para proveer de una corriente de gas constante de gran pureza. En equipos de N2, pueden llegar a producir gas N2 con trazas de 10 ppm de O2 y 10 ppm de H2O (99,999 % N2). En generadores de O2, la pureza del caudal de salida puede llegar a ser del 95%.
Estas plantas generadoras se sitúan en las instalaciones del cliente, por lo que el coste del transporte del gas, simplemente no existe. Es el mismo usuario quien puede regular las horas de uso que necesita y cuándo la necesita, haciendo que la producción del gas se ajuste a la demanda real.
Por tanto, la instalación alcanza una gran eficiencia para cada caso particular. La producción a medida no es la única ventaja de este sistema, las condiciones de consumo de cada usuario son generalmente muy distintas. Para satisfacer adecuadamente esas necesidades lo más eficientemente posible, es escoger equipos de compresión a medida que aseguran un suministro de gas en las condiciones exactas de caudal y presión requeridas.
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