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Wo
wird Stickstoff eingesetzt und wie funktioniert es:
Stickstofferzeugung
aus Druckluft
Der
Stickstoffgenerator ist ein System, mit dem Sie aus der normalen
reinen Umgebungsluft Stickstoff erzeugen können. Es handelt
sich um ein Gasseparationssystem, dessen Funktion auf Gas-separationsmembranen
basiert.
Unsere Umgebungsluft besteht aus Stickstoff (78,1 %), Sauerstoff
(20,9 %), Argon (1%), sowie Spuren einiger anderer inerter (=
chemisch reaktionsträge) Edelgase.
Das
System ist zur Abscheidung von Sauerstoff aus der Luft konzipiert.
Zum Aufbau eines vollständigen, betriebsfähigen Systems
benötigen Sie ein Druckluftnetz oder zumindest einen Kompressor,
der die vorgegebene Kapazität für den Generator produziert.
Wirkungsprinzip
Der Generator wird mit Druckluft gespeist. Vorgeschaltete Filter
reinigen die Luft. In der Membrane diffundieren die verschiedenen
in der Luft enthaltenen Komponenten Sauerstoff, Stickstoff, Edelgase
etc. entsprechend ihrer molekularen Struktur unterschiedlich schnell
durch die Hohlfasermembrane. Stickstoff mit einem niedrigen Diffusionsgrad
durchdringt die Hohlfasermembrane sehr langsam und reichert sich
auf diese Weise beim Durchströmen der Hohlfaser an. Die Reinheit
des Stickstoffs wird durch die Geschwindigkeit, mit der das Gas
durch die Membrane strömt (Verweilzeit), geregelt. Die abgeschiedene,
mit Sauerstoff angereicherte Luft wird gesammelt und unter atmosphärischem
Druck in die Umgebung abgeblasen.
Die
komprimierte, mit Stickstoff angereicherte Luft wird am Ausgang
des Stickstoffgenerators bereitgestellt. Bei der Analyse der Produktgas-Zusammensetzung
erfolgt die Messung über den Restsauerstoffgehalt in Volumenprozent.
Der
Stickstoffgehalt wird berechnet, indem der gemessene Restsauerstoffgehalt
von 100% abgezogen wird. Dabei sollte die Tatsache berücksichtigt
werden, dass dieser Wert zwar als Stickstoffgehalt bezeichnet
wird, es sich aber faktisch um den Inertgehalt handelt, da sich
dieser Teilstrom nicht nur aus Stickstoff, sondern auch aus anderen
Edelgasen zusammensetzt.
Anwendungen
für Stickstoffgeneratoren:
Überall
dort, wo Stickstoff schnell, einfach und kostengünstig benötigt
wird !
Beispiele:
Lebensmittel-
und Verpackungsindustrie
u.a. zum Verpacken von Lebensmitteln, zum Abfüllen von Wein,
Luftabschluss von Fruchtsäften, Speiseöl und Sirup
Lagerung
leicht verderblicher Ware
u.a. für die Lagerung von Obst in einer sehr sauerstoffarmen
Atmosphäre (ULO)
Wärmebehandlung
und Metallproduktion
u.a. zum Anlassen, Härten, Aufkohlen, Extrudieren und Sintern
von Metallen, sowie zum Inaktivieren bei Plasmaschneide- und Schweißvorgängen
Laboratorien
als Trägergas z.B. für Spektrometer, als Agitationsgas
im Entwicklungsbad im Photolabor
Chemische
Industrie
u.a. zum Spülen von Kesseln und Behältern, Luftabschluss
von Lagerbehältern
Öl-
und Gasproduktion
u.a. zum Inaktivieren von Lagerbehältern und Reservoirs,
zum Spülen von Rohrleitungen, Luftabschluss von rotierenden
Dichtungen und Abscheidern
Schifffahrt
u.a. zum Inaktivieren von Zwischenwänden und Lagerbehältern,
zum Abschirmen und Spülen von Behältern und Leitungen
auf z.B. Erdgastankern
Luftfahrt
u.a. zum Abschirmen und Inaktivieren von Treibstoffbehältern,
für fahrbare Stickstoffsysteme für die Arbeiten des
Bodenpersonals
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