Was ist die Membrantechnologie zur Stickstofferzeugung und wie funktioniert sie?
Was ist ein Membran-Stickstoffgenerator?
Mit einem Membran-Stickstoffgenerator können Unternehmen selbst Stickstoff (N₂) erzeugen. Im Wesentlichen extrahieren diese Generatoren das in der Umgebungsluft enthaltene N₂ zur Nutzung für industrielle Stickstoffanwendungen, von Lebensmittelkonservierung bis hin zu Kunststoffspritzguss, Brandschutz und vielem mehr.
In der Regel erfordern diese Anwendungen einen Reinheitsgrad von 95 % bis 99,5 %. Da unsere Atmosphäre jedoch „nur“ zu 78 % aus Stickstoff besteht, muss diese Konzentration zunächst erhöht werden. Dazu wird der in der Luft vorhandene Sauerstoff (21 %) entfernt.
Es gibt zwei Hauptmethoden, mit denen Unternehmen dies erreichen und so ihren eigenen Stickstoff erzeugen können: Membrantechnologie und Druckwechseladsorption (Pressure Swing Adsorption, PSA). Hier können Sie alles über PSA erfahren. Für weitere Informationen zur Membrantechnologie, lesen Sie einfach weiter ...
Wie funktioniert die Membrantechnologie?
Jeder Stickstoffgenerator benötigt einen Kompressor, der die notwendige Luft liefert, aus der dann der Stickstoff abgeschieden wird. Bei einem Membran-Stickstoffgenerator wird diese Abscheidung mithilfe einer Membran realisiert, die aus tausenden hohlen Polymerfasern besteht. Diese Fasern verfügen über eine einzigartige Struktur, die nur Sauerstoff und Wasser durchdringen können. Dieser Prozess wird „Permeation“ genannt. Nach Durchdringen der Fasern wird der Sauerstoff aus dem Membrangehäuse herausgeleitet und im Freien oder an einem sicheren Ort entsorgt. Dadurch bleibt der Stickstoff in den Hohlfasern zurück und kann am Auslass entnommen werden. Durch die gleichzeitige Abscheidung von Wasser ist der erzeugte Stickstoff sehr trocken, wodurch er sich besonders gut für industrielle Anwendungen eignet.
Die vielen Vorteile von Membran-Stickstoffgeneratoren
Membran-Stickstoffgeneratoren bieten eine Reihe überzeugender Vorteile:
- Energieeinsparungen durch die Wahl des Reinheitsgrads: Membrangeneratoren ermöglichen es dem Benutzer, die für die jeweilige Anwendung erforderliche Reinheit zwischen 95 % und 99,5 % einzustellen (bei Reinheitsgraden über 99,5 % ist ein PSA-Generator die effizientere Option). Dies ist ein wichtiger Vorteil, da eine höhere Reinheit einen höheren Luft- und Energieverbrauch mit sich bringt. Das bedeutet, dass die Erzeugung eines unnötig hohen Reinheitsgrades die Betriebskosten erhöht. Die Möglichkeit, die richtige Stickstoffreinheit einzustellen, ermöglicht für die meisten Benutzer Energie- und Kosteneinsparungen.
Eine nachhaltige Lösung: Eine Produktion von Stickstoff vor Ort eliminiert die Transportemissionen, die bei der Lieferung von eingekauftem Gas entstehen. Und in Kombination mit einer grünen Energiequelle ermöglicht eine Produktion vor Ort es Ihrem Unternehmen, wirklich CO2-neutralen Stickstoff herzustellen.
Konsistente Qualität: Membrangeneratoren liefern eine kontinuierliche Stickstoffversorgung von gleichbleibender Reinheit, um stets eine gute Prozess- und Produktionsqualität zu gewährleisten.
Geringer Wartungsaufwand und lange Lebensdauer: Der Vorteil eines Membran-Stickstoffgenerators liegt in seiner Einfachheit. Der Abscheidungsprozess mit konstantem Fluss minimiert den Wartungsbedarf, da keine beweglichen Teile zum Einsatz kommen. Außerdem kann der Generator auch in Bereichen mit starken Vibrationen zuverlässig betrieben werden.
Unauffälliges Gerät: Membran-N₂-Generatoren benötigen nur eine kleine Stellfläche und sind sehr leise. Sie können direkt an der Produktionsstätte installiert werden.
Benutzerfreundlichkeit: Die Inbetriebnahme ist schnell und unkompliziert. Membrangeneratoren können außerdem modular installiert werden und sind somit eine gute Wahl für Unternehmen, die ihre Stickstofferzeugung skalieren möchten.
