Cosa sono e come funzionano i Generatori di azoto ad uso industriale?

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Cosa sono e come funzionano i Generatori di azoto ad uso industriale?

Spesso si sente parlare di generatori di azoto ad uso industriale, ma cosa sono? I non addetti ai lavori li vedono come un qualcosa di fantascientifico, come tecnologie provenienti da chissà quale pianeta; chi, invece, è solito operare con tali macchinari (definiamoli così) li considera come un qualcosa di sensazionale.

Proviamo a spiegare il perché: stiamo parlando di veri e propri impianti per la generazione on site di azoto, per le inertizzazioni (processo chimico di trasformazione in sostanze inerti al quale vengono sottoposti ad esempio i rifiuti solidi industriali), per specifici trattamenti termici di metalli, per la saldobrasatura, per processi legati all’industria farmaceutica e alimentare. Senza entrare nello specifico, basta solo questo per capire l’importanza di tali generatori e delle relative tecnologie utilizzate.

Esistono vari tipi di generatori industriali di azoto, ma il mercato di riferimento è decisamente ampio, più di quanto si creda. Infatti, i modelli variano a seconda della tipologia di gas da utilizzare, prendendo come punto di riferimento la purezza e il quantitativo che occorre per trasformazioni e lavorazioni.
Facciamo un esempio: esistono generatori di azoto ad uso industriale capaci di fornire una purezza di azoto pari a 99,9% (100ppm) e altri che superano tale percentuale, arrivando a far registrare anche un 99,999% (10ppm).

Come funziona un generatore di azoto ad uso industriale e quali sono le principali applicazioni?

Ogni generatore si compone di numerose componenti, quindi non pensate di ritrovarvi dinanzi il classico compressore di piccole dimensioni. Nello specifico, per funzionare, ogni generatore di azoto è dotato di:
• compressore;
• serbatoio aria compressa;
• una camera per il trattamento dell’aria compressa;
• il generatore vero e proprio d’azoto;
• due serbatoi: uno di processo e l’altro di buffer azoto.

Prima abbiamo parlato di purezza dell’azoto prodotto ed è proprio questo fattore che ci permette di distinguere tra le diverse applicazioni di un generatore di azoto ad uso industriale.
La purezza standard, cioè quella che oscilla tra il 97 e il 99%, è ideale per lavorazioni chimiche, petrolchimiche, per la lavorazione dei metalli e per il confezionamento (o imbottigliamento) di prodotti destinati al mercato alimentare.
Percentuali di purezza più alte sono richieste in specifici trattamenti alimentari, per trattamenti termici e ampiamente utilizzate nel settore farmaceutico.

Principio di funzionamento e costi di un generatore di azoto ad uso industriale

Si tratta di un processo definito di adsorbimento e permette (utilizzeremo termini molto semplici) di incamerare l’aria e provvedere alla separazione delle molecole grazie ad una sostanza solida adsorbente.
Il processo appena citato avviene a temperatura e pressione costante: pochi minuti saranno sufficienti per la produzione di azoto dall’elevata purezza.
Per quanto riguarda i costi operativi di un generatore di azoto on site (che permette la produzione direttamente sul luogo dove è richiesto il suo utilizzo) è possibile constatare un risparmio di circa il 50% rispetto all’utilizzazione di azoto liquefatto o in bottiglia. Inoltre, l’impatto ambientale è praticamente nullo, poiché è un gas pulito che non va ad impattare in modo negativo sull’effetto serra.

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