Proceso de generación de oxígeno
Aproximadamente un 21 % del aire que respiramos es oxígeno. El resto está compuesto de nitrógeno, argón, dióxido de carbono y otros gases de menor medida.
El oxígeno puede ser generado a través de dos tipos diferentes de proceso:
- Criogénico (destilación): en este proceso el oxígeno es separado del nitrógeno y otros gases en el aire a temperaturas de –200°C, las cuales producen la licuefacción del elemento, el cual es luego sometido a destilación para lograr la separación de sus componentes. El elemento final puede abastecer balones de oxígeno o contenedores.
- No criogénico (sistema por cambio de presión (PSA) de adsorción): en este proceso el oxígeno es separado del nitrógeno que se encuentra en el aire comprimido, utilizando tamices moleculares. El oxígeno puede ser luego almacenado en contenedores o balones de oxígeno, o ser suministrado a una red de oxígeno para su consumo.
El proceso criogénico es en la actualidad el más común, pero no necesariamente el más práctico y eficiente para las diversas industrias y aplicaciones. Debido a que este proceso requiere ser llevado a cabo en una unidad especial de separación de aire, es necesario contar con una planta especial para su producción -la cual requiere a su vez una inversión millenaría para su equipamiento- o adquirir el oxígeno en cilindros.
Por su parte, el proceso de generación con un sistema PSA es una tecnología más sencilla y asequible para instalación en sitio -es decir, una planta de producción de oxígeno en tus instalaciones- que te permitirá mantener un control total en la producción de oxígeno con una pureza que puede ir de 90% a 95%.
Cinco ventajas clave de la producción de oxígeno en sitio con tecnología PSA
1. Disponibilidad continua de oxígeno a la pureza que necesites: contar con una planta de oxígeno en tus instalaciones garantiza que tengas un suministro ininterrumpido de dicho elemento, lo cuál elimina el riesgo de paradas inesperadas por falta de acceso o suministro de proveedores externos. Asimismo, con un generador propio instalado serás capaz de controlar la pureza a la que quieres el oxígeno para tus operaciones.
2. Reducción de costos: una vez adquirida e instalada la planta, eliminarás los costos relacionados a la compra de cilindros de oxígeno y al transporte de estos, lo cual, a mediano y largo plazo, representará una reducción importante en tus gastos operativos.
3. Cero desperdicios: ¿sabías que al transportar los cilindros de oxígeno desde la planta de producción hasta tus instalaciones puedes tener una pérdida de hasta 10%? Con una fuente propia de oxígeno, obtienes el 100% de tu producción – y de tu inversión.
4. Mejor uso de tus recursos e infraestructura: el almacenamiento de cilindros de oxígeno ocupa un espacio valioso dentro de tus instalaciones y requiere medidas de cuidado y precaución especiales para preservarlos. Una planta de generación de oxígeno ocupa un espacio más reducido y requiere de un mantenimiento mínimo para asegurar su funcionamiento.
5. Reducción de riesgos: la manipulación y traslado de cilindros de oxígeno representa un riesgo para tu equipo de trabajo. Contar con una planta propia y con un sistema de redes de distribución lo mitiga y asegura la seguridad en tus operaciones.
¿Cómo funciona un generador de oxígeno con tecnología PSA?
Para que el generador de oxígeno comience a funcionar es necesario que esté conectado a una fuente de aire comprimido. Se recomienda el uso de una fuerte de aire comprimido libre de aceite, para así poder asegurar la pureza del oxígeno final. Una vez que el aire comprimido pasa por el tratamiento de aire respectivo -secado y filtrado- ingresa al generador de oxígeno. Ahí, las moléculas de oxígeno se separan de las otras moléculas presentes en un flujo de aire comprimido limpio y seco. La adsorción por cambio de presión (PSA) proporciona un flujo continuo de oxígeno de alta capacidad con el nivel de pureza deseado (del 90 % al 95 %). La adsorción se produce cuando los átomos, los iones o las moléculas del aire comprimido se adhieren a la superficie de un adsorbente. La tecnología PSA separa las moléculas de oxígeno de las otras moléculas (nitrógeno y gases traza) para permitir que el oxígeno que salga del generador sea de alta pureza.
El proceso tiene lugar en dos depósitos de presión independientes (torre A y torre B), cada uno de ellos incluye un tamiz molecular de zeolita, que alternan entre un proceso de separación y un proceso de regeneración.
Industrias y aplicaciones que utilizan oxígeno
Contar con un suministro fiable de oxígeno es crucial para varias operaciones productivas en diversos sectores, como, por ejemplo:
- Alimentos y bebidas
- Elaboración de productos farmacéuticos y químicos
- Fuente de oxígeno para cilindros y redes hospitalarias – de acuerdo con el requerimiento mínimo de pureza establecido por ley
- Corte por láser
- Minería – procesos de extracción de oro y plata
- Producción de vidrio
- Piscicultura
- Plantas de tratamiento de aguas
- Fundiciones
- Producción de ozono
Soluciones tecnológicas para la generación de oxígeno en sitio
Atlas Copco cuenta con más de 140 años de experiencia en el rubro de aire comprimido y generadores de gases. Nuestra gama de generadores de oxígeno OGP con tecnología PSA ofrecen un caudal de alta capacidad con la pureza que necesita. Perfecto para una amplia gama de aplicaciones.
Nuestros generadores OGP:
- Pueden alcanzar una pureza de 90 a 95%.
- Tienen un tiempo de funcionamiento mayor a 10 años.
- Cuentan con una malla molecular de zeolite en cada torre.
- Tienen una presión mínima de entrada de 4 barg; y máxima de 10barg.
- Trabajan mejor a bajas presiones.
- Tienen un costo te mantenimiento muy bajo, este debe ser realizado cada 8,000 horas.
