ตะแกรงโมเลกุลสำหรับทำไนโตรเจน

ในภาคอุตสาหกรรม เครื่องกำเนิดไนโตรเจนถูกใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมปิโตรเคมี การทำให้ก๊าซธรรมชาติเป็นของเหลว โลหะ อาหาร ยา และอิเล็กทรอนิกส์ ผลิตภัณฑ์ไนโตรเจนของเครื่องกำเนิดไนโตรเจนสามารถใช้เป็นก๊าซเครื่องมือ แต่ยังใช้เป็นวัตถุดิบทางอุตสาหกรรมและสารทำความเย็น ซึ่งเป็นอุปกรณ์สาธารณะที่จำเป็นในการผลิตทางอุตสาหกรรม กระบวนการของเครื่องกำเนิดไนโตรเจนแบ่งออกเป็น 3 ประเภทหลักๆ ได้แก่ วิธีการแยกอากาศเย็นลึก วิธีการแยกเมมเบรน และวิธีการดูดซับการเปลี่ยนแปลงความดันด้วยตะแกรงโมเลกุล (PSA)
วิธีการแยกอากาศเย็นลึกคือการใช้หลักการจุดเดือดที่แตกต่างกันของออกซิเจนและไนโตรเจนในอากาศและการผลิตไนโตรเจนเหลวและออกซิเจนเหลวผ่านหลักการของการบีบอัดการทำความเย็นและการกลั่นที่อุณหภูมิต่ำ " วิธีนี้สามารถผลิตไนโตรเจนเหลวและออกซิเจนเหลวที่อุณหภูมิต่ำได้ในปริมาณการผลิตขนาดใหญ่ ข้อเสียคือการลงทุนขนาดใหญ่โดยทั่วไปใช้ในความต้องการไนโตรเจนและออกซิเจนในอุตสาหกรรมโลหะและเคมี
วิธีการแยกเมมเบรนคือการใช้อากาศเป็นวัตถุดิบภายใต้สภาวะความดันบางอย่างโดยใช้ออกซิเจนและไนโตรเจนในเมมเบรนที่มีอัตราการซึมผ่านต่างกันเพื่อแยกออกซิเจนและไนโตรเจน วิธีนี้มีข้อดีคือมีโครงสร้างเรียบง่าย ไม่มีวาล์วเปลี่ยน ปริมาตรน้อย เป็นต้น แต่เนื่องจากวัสดุเมมเบรนส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับการนำเข้า ราคาปัจจุบันจึงแพงและอัตราการซึมผ่านต่ำ จึงใช้เป็นหลักสำหรับวัตถุประสงค์พิเศษของการไหลขนาดเล็ก เช่น เครื่องทำไนโตรเจนเคลื่อนที่
วิธีการดูดซับด้วยแรงดันด้วยตะแกรงโมเลกุล (PSA) คือการใช้อากาศเป็นวัตถุดิบ ตะแกรงโมเลกุลคาร์บอนเป็นตัวดูดซับ การใช้หลักการดูดซับด้วยแรงดัน การใช้ตะแกรงโมเลกุลคาร์บอนในการดูดซับออกซิเจนและไนโตรเจน และวิธีการแยกออกซิเจนและไนโตรเจน “ วิธีการนี้มีลักษณะของกระบวนการไหลที่เรียบง่าย ระดับการทำงานอัตโนมัติสูง การใช้พลังงานต่ำ และความบริสุทธิ์ของไนโตรเจนสูง และเป็นเทคโนโลยีที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุด ก่อนที่อากาศจะเข้าสู่หอดูดซับของมนุษย์ น้ำในอากาศจะต้องถูกทำให้แห้งเพื่อลดการกัดเซาะของน้ำบนตะแกรงโมเลกุลและยืดอายุการใช้งานของตะแกรงโมเลกุล ในกระบวนการผลิตไนโตรเจน PSA แบบเดิม มักใช้หออบแห้งเพื่อขจัดความชื้นในอากาศ เมื่อหออบแห้งอิ่มตัวด้วยน้ำ หออบแห้งจะถูกเป่ากลับด้วยอากาศแห้งเพื่อให้หออบแห้งฟื้นฟู