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Wie wird Stickstoff hergestellt?

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Es gibt zwei Haupttypen von Stickstoffgeneratoren, die auf unterschiedlichen Prinzipien basieren: Stickstoff-Membran-Separator-Druckwechsel-Adsorptionsgeneratoren (PSA).

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Das Herzstück eines Stickstoffgenerators mit der Membrantrenntechnik ist natürlich der Membranseparator: Luft strömt in jede Membran, und die Trennung erfolgt durch die in jedem Membranmodul enthaltenen Hohlfasern während des Einströmens der Luft. Aufgrund der Molekülgrößen bleibt der Stickstoff in den Fasern und wird am Ausgang des Membranmoduls aufgefangen, während sauerstoffangereicherte Luft außerhalb der Fasern eindringt und durch den Ausgang für die membranangereicherte Luft abgeführt wird. Jedes Membranmodulgehäuse ist mit einem entsprechenden Auslass versehen, um die angereicherte Luft an einem sicheren Ort abzuführen. Der Eingangsdruck am Membranmodul hängt vom Eingangsdruck des Gehäuses und vom Druckabfall der Ausrüstung ab.

PSA-Stickstoffgeneratoren verwenden Kohlenstoff-Molekularsiebmaterial (CMS), um Sauerstoff aus der Druckluft der Quelle abzutrennen. Das CMS-Material besteht aus porösem Kohlenstoff mit fein kontrollierter Porengröße. Wenn Druckluft über das Material geleitet wird, werden Sauerstoffmoleküle in den Poren adsorbiert, während die größeren Stickstoffmoleküle zum Abgas durchgehen können. Letztendlich wird die CMS mit Sauerstoffmolekülen gesättigt und die Gasabtrennung wird nicht mehr stattfinden.