Suur hulk keemiatooteid toodetakse tänapäeval keemilistes reaktorites toimuvate reaktsioonide kaudu.
Keemiline reaktor on sisuliselt suuremahuline{0}}suletud reaktsioonianum: sinna sisestatakse toorained ning tingimusi, nagu temperatuur ja rõhk, viiakse lõpule sellised protsessid nagu süntees, polümerisatsioon ja krakkimine, et saada sihtprodukt.
Keemiatootmises on reaktorite tööohutuse tagamine ja tootekvaliteedi kontrollimine põhiprioriteedid{0}}ning lämmastiku kasutamine on mõlema kaitsmise põhimeede.
Tavaliselt kasutatakse enne reaktsiooni algust lämmastikku õhu (peamiselt hapniku) täielikuks väljatõrjumiseks reaktoris; mõnes protsessis juhitakse inertse keskkonna säilitamiseks reaktorisse töötamise ajal pidevalt ka lämmastikku.
Lämmastik on stabiilsete keemiliste omadustega inertgaas, mis reageerib harva enamiku keemiliste toorainete või vaheühenditega. Lämmastiku kasutamisel reaktorites on kaks kriitilist eesmärki: esiteks leevendab see hapniku negatiivset mõju. Oksüdeeritavate toorainete (nagu teatud orgaanilised vahesaadused või metallkatalüsaatorid) puhul käivitab hapnik kõrvalreaktsioone, mis vähendavad toote puhtust, halvendavad värvi või isegi tekitavad mürgiseid ja kahjulikke oksüdatsiooni kõrvalsaadusi. Kõrgeksotermilistes reaktsioonides (nt hüdrogeenimisreaktsioonid, olefiinide polümerisatsioon) võib reaktsioonisüsteemiga segatud hapnik moodustada plahvatusohtlikke gaasisegusid; kui puutute kokku kohalike kõrgete temperatuuride või staatilise elektriga, võib see kergesti põhjustada ohutusõnnetusi, nagu plahvatused või leekid. Lisaks takistab reaktsioonijärgse materjali ülekandefaasis pidev lämmastiku läbipuhumine õhu tagasivoolu, vältides valmistoodete oksüdatsiooni saastumist tühjendamise ajal. Protsessi ökonoomsuse ja tõhususe seisukohast on lämmastiku väljatõrjumine kulutõhus lahendus, mis tasakaalustab ohutuse ja kvaliteedi, ületades tunduvalt muude inertgaaside (nt argooni) kulukaid -kulusid.
Traditsioonilistel lämmastiku tarnimise meetoditel (nt villitud lämmastik, vedel lämmastik) on aga keemilises tootmises olulised piirangud: pudelis lämmastiku võimsus on piiratud; pidevalt töötavate reaktorite tootmisliinide puhul on vaja sagedast silindrite vahetust, mis mitte ainult ei suurenda tööjõukulusid, vaid ka riskib balloonide vahetamise ajal õhu sissevooluga, mis põhjustab protsesside kõikumisi. Kuigi vedela lämmastikuga saab varustada suuri koguseid, on selleks vaja spetsiaalseid krüogeenseid säilituspaake ja sellega kaasnevad aurustumiskadud (tavaliselt 2–5% päevas); ka transpordikulud tõusevad järsult koos vahemaaga, mistõttu on väikeste ja keskmise suurusega{5}}keemiaettevõtete või kaugemates piirkondades tehaste üldkulud kõrged.
Nendel põhjustel varustatakse keemiareaktorid aPSA lämmastiku generaatoron muutunud paremaks valikuks. APSA lämmastiku generaatorkasutab toorainena ammendamatut õhku, adsorbendina süsiniku molekulaarsõela. Põhinedes rõhumuutuse adsorptsiooni (PSA) põhimõttel, eraldab see hapniku ja lämmastiku, võimendades süsiniku molekulaarsõela kahe gaasi selektiivset adsorptsiooni. Võrreldes traditsiooniliste lämmastiku genereerimise meetoditega on selle eelised tugevalt kohandatud keemilise tootmise vajadustega: Sellel on lihtne protsessivoog, mis ei nõua keerulisi eeltöötlusseadmeid; selle kõrge automatiseerituse tase võimaldab ühendada reaktori DCS-juhtimissüsteemiga, reguleerides automaatselt lämmastiku väljundit selliste andmete alusel nagu reaktori rõhk ja hapnikusisaldus; sellel on kiire gaasitootmise kiirus, mis saavutab nimipuhtuse 15–30 minutit pärast käivitamist, võimaldades kiiresti reageerida ajutistele reaktori käivitamise vajadustele; energiatarve koondub ainult õhu kokkusurumise staadiumisse, tegevuskulud moodustavad umbes 1/3 kuni 1/2 villitud lämmastikust; see on varustatud võrgupõhise lämmastiku puhtusedetektoriga, et jälgida-reaalajas gaasi kvaliteeti, vältides ebapiisava puhtuse tõttu protsessi katkestusi; ning seda on lihtne kasutada ja hooldada, vajades ainult regulaarset filtri vahetamist ja adsorptsioonitorni kontrollimist, mis toetab järelevalveta töötamist.
Keemiaettevõtetele aPSA lämmastiku generaatoron ühekordne{0}}investeering, mis tagab pikaajalise-stabiilse gaasivarustuse: see välistab balloonide käitlemise ja vedela lämmastiku hankimise, pakkudes samal ajal pidevalt ja stabiilselt reaktoritele inertset kaitset, vähendades pikas perspektiivis oluliselt tootmiskulusid.
Lisaks PSA lämmastikugeneraatoritele toodame ka VPSA hapnikugeneraatoreid, akumulatsioonipaake, soojusvahetiid ja muid tooteid. Kui olete huvitatud PSA hapnikusüsteemidest või muudest toodetest, saatke e-kiri aadressile global@gneesteels.com. Teenindame teid väga hea meelega.