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Jul 15, 2023

Stickstofferzeugung vor Ort von Atlas Copco

Auch unzählige Branchen wie Öl & Gas, Elektronik und Pharma

CUnzählige Branchen wie die Öl- und Gasindustrie, die Elektronik- und Pharmaindustrie sowie Anwendungen wie die chemische Fertigung, die Lebensmittel- und Getränkeverarbeitung und -verpackung, das Laserschneiden und die Abwasserbehandlung verlassen sich auf Stickstoff als integralen Bestandteil des Produktionsprozesses.

„Als wesentliche Voraussetzung muss die Versorgung mit Stickstoff, der nach Gas, Strom und Wasser an vierter Stelle steht, zuverlässig sein und die Gasreinheit muss sowohl hoch als auch stabil sein“, sagt Zandra van der Westhuizen, Business Line Manager für Atlas Copco Compressor Abteilung für Industrielufttechnik von Technique. „Das Angebot an Stickstoffgeneratoren von Atlas Copco erfüllt beide Kriterien.“

„Aber um den wahren Mehrwert der Stickstofferzeugung vor Ort wirklich zu erkennen, vergleichen wir den Einsatz eines Stickstoffgenerators mit dem Kauf oder Leasing von Flaschen mit flüssigem Stickstoff. Erstens müssen sperrige Stickstoffbehälter transportiert werden (CO²-Emissionen), Handhabung, Lagerung und Verwaltung. Die Kosten summieren sich schnell. Darüber hinaus stellt der Transport schwerer Flaschen ein Sicherheitsrisiko für das Personal dar. Es müssen neue Bestellungen aufgegeben werden, um neue Lieferungen sicherzustellen, bevor die Flaschen leer sind. Lagerknappheit, Versorgungs- und Transportprobleme sind allesamt sehr real Herausforderungen, die die Produktion stören und kostspielige Folgen haben können.“

Die Vor-Ort-Erzeugung hingegen senkt die Kosten pro Stickstoffeinheit erheblich, beseitigt den logistischen Aufwand und die Gefahren von unter Druck stehenden Flaschen oder Flüssiggas am Arbeitsplatz. „Wenn es also um Kosteneffizienz, Effizienz, Gesamtbetriebskosten, Mitarbeitersicherheit und Umweltauswirkungen geht, ist die Stickstofferzeugung vor Ort ein starkes Argument.“

Die Installation eines Stickstoffgenerators von Atlas Copco vor Ort bietet völlige Sicherheit, da einer Anlage praktisch nie der Stickstoff ausgeht. Diese Plug-and-Play-Gasgeneratoren sind ohne kostspielige Installationen sofort einsatzbereit. Der Stickstoffgenerator ist eine kompakte Maschine; Sein geringer ökologischer Fußabdruck und sein leiser Betrieb ermöglichen eine bequeme Installation in der Produktionshalle.

Es ist lediglich eine Druckluftversorgung erforderlich, sodass der Endbenutzer durch einfaches Anschließen des Generators an eine vorhandene Druckluftinstallation rund um die Uhr über eine unabhängige, zuverlässige, sichere und kostengünstige Versorgung mit Stickstoff in exakter Reinheit verfügt erforderlich. „Einfach ausgedrückt: Wenn Stickstoff benötigt wird, schaltet der Kunde den Generator ein und schaltet ihn aus, wenn keine Stickstoffversorgung mehr erforderlich ist“, erklärt Van Der Westhuizen. Die Stickstoffgeneratoren von Atlas Copco können auch dazu beitragen, den CO2-Fußabdruck der Kunden zu verringern. Durch die Kombination der Stickstofferzeugung vor Ort mit Energierückgewinnungsoptionen an den Kompressoren können Kunden wirklich grünen Stickstoff selbst produzieren.

Die Onsite-Stickstoffgeneratoren von Atlas Copco können entweder die Druckwechseladsorption (PSA) oder die Membrantechnologie nutzen. Die PSA-Technologie ist die optimale Lösung für die Elektronik-, Chemie- und Pharmaindustrie, die einen hohen Reinheitsgrad von bis zu 99,999 % und einen Durchfluss – 1300 Nm³/h als unsere Standardeinheit – erfordert. „Allerdings kann Atlas Copco durch unsere speziellen Engineering-Lösungen höhere Durchflussraten bieten“, bemerkt Van der Westhuizen. PSA-Generatoren bestehen aus zwei miteinander verbundenen Türmen, die einen nahezu kontinuierlichen Stickstoffstrom erzeugen. Die Druckwechseladsorption trennt Stickstoffmoleküle von den Sauerstoffmolekülen, indem sie durch Adsorption Sauerstoff aus dem Druckluftstrom einfängt. Adsorption findet statt, wenn sich Moleküle an ein Adsorptionsmittel binden; In diesem Fall lagern sich die Sauerstoffmoleküle an ein Kohlenstoff-Molekularsieb an.

Stickstoffgeneratoren mit Membrantechnologie können Reinheitsgrade im Bereich von 95 % – 99,5 % (einstellbar) und einen Durchfluss von bis zu 500 Nm³/h erreichen, was ideal für den Einsatz in den Bereichen Brandschutz, Kunststoffspritzguss und Lebensmittelkonservierung ist. Ein Membran-Stickstoffgenerator extrahiert den Stickstoff aus der von einem Kompressor gelieferten Luft. Die Druckluft wird durch eine mit Hohlfasern gefüllte Membran gedrückt. Sauerstoff und Wasserdampf entweichen durch die Faserwände und werden entlüftet, sodass nur der sehr trockene Stickstoff in den Fasern zurückbleibt, der am anderen Ende der Membran herausgedrückt wird und einsatzbereit ist.

Sowohl bei PSA- als auch bei Membrangeneratoren ist die Ansaugluft von entscheidender Bedeutung, um die Reinheit der Luft bei der Stickstofferzeugung vor Ort sicherzustellen. Die Druckluft, die in den Stickstoffgenerator strömt, muss sauber und trocken sein. Die Temperatur und der Druck der Einlassluft müssen außerdem durch die Installation eines Lufttrockners zwischen dem Kompressor und dem Stickstoffgenerator vor Ort kontrolliert werden.

Atlas Copco lässt über ein Jahrhundert Erfahrung und modernste Technologie in die Konstruktion seiner Stickstoffgeneratoren vor Ort einfließen. „Dank unserer kontinuierlichen technischen Innovationen bieten wir eine komplette Luftlösung, die zu optimierten Produktionsabläufen bei möglichst niedrigen Betriebs- und Betriebskosten mit einer schnellen Kapitalrendite beiträgt“, schließt Van der Westhuizen.