Výroba dusíka a vysoko čistého dusíka v mieste spotreby u zákazníka
Patentovaný PRISM® generátor dusíka HPN (High Purity Nitrogen) spoločnosti Air Products je založený na princípe kryogennej destilácie stlačeného vzduchu v destilačnej kolone. Nasiaknutý atmosférický vzduch je stlačený na kompresore a potom schladený na dochladzovači. Tento nasiaknutý a schladený vzduch prechádza systémom tzv. predúpravy vzduchu, kde je odstránená zostávajúca vzdušná vlhkosť, oxid uhličitý a ťažšie uhľovodíky. Systém predúpravy vzduchu sa skladá z dvoch nádob naplnených dvomi vrstvami molekulového sita – prvá pre odstránenie vlhkosti a í pro odstranění vlhkosti a druhá pre odstránenie CO2 a uhľovodíkov. Rovnako ako pri VSA/PSA je jedna nádoba aktívna a druhá sa regeneruje odpadovým plynom z komory. Vzduch zbavený vlhkosti a ostatných „nečistôt“ potom vstupuje do destilačnej kolony, kde je schladený a čiastočne skvapalnený na hlavnom tepelnom výmenníku odchádzajúcimi prúdmi procesných plynov.
Takto schladený vzduch vchádza do spodnej časti kolony, v ktorej sa vďaka princípu destilácie a rozdielu bodu varu rozdelí na dusíkový plyn a kyslíkovú kvapalinu. Plynný dusík ďalej prechádza hore cez časť kolony, kde sa nachádzajú tzv. poschodia. V tejto časti zariadenia dochádza k ďalšiemu oddeľovaniu dusíka a kyslíka a zvyšovaniu čistoty dusíka v smere k vrcholu kolony. Dusík v plynnej fáze tu stúpa k vrcholu kolony a „hrubý“ kyslík steká dole. Vo vrchole kolony je dosiahnutá požadovaná čistota plynu a dusík je odvádzaný do výrobného procesu k zákazníkovi ako finálny produkt. Odchádzajúci vyrobený dusík a odpadový plyn prechádzajú hlavným tepelným výmenníkom, kde odovzdávajú svoj chlad vstupujúcemu vzduchu. Tepelná, resp. chladiaca rovnováha je dosiahnutá nástrekom kvapalného dusíka do kolony.
MicroHPN a HPN
Zariadenia typu MicroHPN sú navrhnuté pre výrobu plynného dusíka v rozsahu 200-600 Nm³/h prietoku a čistote 5 ppm. Zariadenie je ponúkané v dvoch modelových radaách - MicroHPN 400 a 600. HPN zariadenia svojím výrobným rozsahom plynule naväzujú na radu MicroHPN a pokrývajú výrobný rozsah 600 - 3500 Nm3 /h a sú schopné dosiahnúť čistotu až v rade ppb. Ponúkané sú v modelových radách 11, 20 a 35 HPN.
Generátory rady MicroHPN a HPN sú navrhnuté tak, aby spĺňali očakávania a naplnili potreby širokého spektra zákazníkov a ich požiadavky nielen na nízku cenu dusíka, ale tiež na spoľahlivosť dodávok, prevádzkovú flexibilitu a nízke prevádzkové náklady.
Rozsah dodávky štandardného generátora môže byť podľa potrieb zákazníka rozšírený napríklad o dodávku stlačeného vzduchu, analyzátory CO2 a THC, dočisťovače na čistotu dusíka ppb, dotlačovacie kompresory až do tlaku 300 bar a na odstraňovanie H2 a CO2 .