Голям брой химически продукти днес се произвеждат чрез реакции, извършвани в химически реактори.
Химическият реактор по същество е голям{0}}затворен реакционен съд: в него се подават суровини и чрез контролиране на условия като температура и налягане се завършват процеси като синтез, полимеризация и крекинг, за да се получи целевият продукт.
В химическото производство осигуряването на оперативна безопасност на реакторите и контролирането на качеството на продукта са основни приоритети-, а прилагането на азот е ключова мярка за защита и на двете.
Обикновено, преди да започне реакция, азотът се използва за пълно изместване на въздуха (предимно кислород) вътре в реактора; в някои процеси азотът също се подава непрекъснато в реактора по време на работа, за да се поддържа инертна среда.
Азотът е инертен газ със стабилни химични свойства и рядко реагира с повечето химически суровини или междинни продукти. Използването на азот в реакторите служи на две критични цели: първо, смекчава отрицателното въздействие на кислорода. За окисляеми суровини (като някои органични междинни продукти или метални катализатори), кислородът предизвиква странични реакции, които намаляват чистотата на продукта, влошават цвета или дори генерират токсични и вредни странични продукти от окислението. При високо-екзотермични реакции (напр. реакции на хидрогениране, полимеризация на олефини) кислородът, смесен с реакционната система, може да образува експлозивни газови смеси; ако е изложен на местни високи температури или статично електричество, това може лесно да доведе до инциденти, свързани с безопасността, като експлозии или дефлаграция. Освен това, по време на фазата на пренос на материала след реакцията, непрекъснатото продухване с азот предотвратява обратния поток на въздуха, избягвайки окислителното замърсяване на готовите продукти по време на изхвърлянето. От гледна точка на икономичността и ефективността на процеса, изместването на азот е ценово-ефективно решение, което балансира безопасността и качеството, далеч надминавайки високо-разходното приложение на други инертни газове (като аргон).
Въпреки това, традиционните методи за доставка на азот (напр. бутилиран азот, течен азот) имат значителни ограничения в химическото производство: бутилираният азот има ограничен капацитет; за непрекъснато работещи производствени линии на реактори са необходими чести смени на цилиндрите, което не само увеличава разходите за труд, но също така рискува въвеждането на въздух по време на смяната на цилиндрите, причинявайки флуктуации на процеса. Въпреки че течният азот може да достави големи количества, той изисква специални криогенни резервоари за съхранение и води до загуби от изпаряване (обикновено 2%–5% дневно); транспортните разходи също нарастват рязко с разстоянието, което прави общите разходи високи за малки и средни-химически предприятия или заводи в отдалечени райони.
Поради тези причини, оборудването на химическите реактори с aPSA генератор на азотсе превърна в превъзходен избор. АPSA генератор на азотизползва неизчерпаем въздух като своя суровина, с въглеродно молекулярно сито като адсорбент. Въз основа на принципа на адсорбция с промяна на налягането (PSA), той разделя кислорода и азота, като използва селективната адсорбция на двата газа от въглеродното молекулярно сито. В сравнение с традиционните методи за генериране на азот, предимствата му са силно съобразени с нуждите на химическото производство: има прост поток на процеса, който не изисква сложно оборудване за предварителна обработка; неговата висока степен на автоматизация му позволява да се свърже с контролната система DCS на реактора, като автоматично регулира изхода на азот въз основа на данни като налягане в реактора и съдържание на кислород; има бърза скорост на производство на газ, достигайки номинална чистота 15–30 минути след стартиране, което позволява бърза реакция при временни нужди от стартиране на реактора; консумацията на енергия е съсредоточена само в етапа на компресия на въздуха, като оперативните разходи са около 1/3 до 1/2 от бутилирания азот; оборудван е с онлайн детектор за чистота на азот за-наблюдение на качеството на газа в реално време, като се избягват прекъсвания на процеса поради недостатъчна чистота; и е лесен за работа и поддръжка, като изисква само редовна смяна на филтъра и инспекции на адсорбционната кула, поддържайки работа без надзор.
За химически предприятия, aPSA генератор на азоте еднократна-инвестиция, която осигурява дългосрочно-стабилно снабдяване с газ: елиминира неудобството при боравене с бутилки и снабдяване с течен азот, като същевременно непрекъснато и стабилно осигурява инертна защита за реакторите, значително намалявайки общите производствени разходи в дългосрочен план.
В допълнение към генераторите на азот PSA, ние също произвеждаме генератори на кислород VPSA, резервоари за съхранение, топлообменници и други продукти. Ако се интересувате от PSA Oxygen Systems или други продукти, моля, не се колебайте да изпратите имейл до global@gneesteels.com. Ще се радваме да ви обслужим.