窒素生成の仕組み：現代的・コスト効率の良いビジネスソリューション
編集部注：この記事は2014年公開のもので、正確性、包括性、新情報を反映して完全に更新されました。
長年、ガス会社供給のボトル窒素が、窒素を必要とするビジネスの標準でした。しかし、このトレンドは徐々に時代遅れになりつつあります。年単位契約の縛りと高騰するガス価格を、ビジネスは好まないからです。ボトルN2に代わるもの、それは現場窒素生成です！
現場窒素生成は、金属加工・レーザー切断施設、食品包装、醸造所・ワイナリーなど、多様なアプリケーションと業界にメリットを提供します。窒素タンク/ボトル導入に比べ、現場生成には5つの明確な利点があります：トータルコスト低減、待ち時間ゼロ、純度保証、安全性向上、環境フレンドリー。
では、窒素生成テクノロジーは「どう」機能するのでしょうか？明確にするために：窒素発生装置は実際には窒素を「生成」しません。空気中に既に存在する窒素を利用し、余分な分子を除去することで濃縮します。典型的な空気組成は78%窒素、21%酸素。その他、二酸化炭素、アルゴン、水分が微量含まれます。
空気から余分な分子を除去する主な2つの方法があります。1つは圧力変動吸着（PSA）テクノロジーで、不要（非窒素）分子をろ過します。仕組みはシンプル：吸気弁から吸い込まれた空気がカーボン分子ふるい（CMS）を通過します。CMS表面には酸素分子にぴったりの微小孔があります。窒素分子は酸素分子より大きいため、CMSに吸着されず通過します（各種実験で窒素分子は酸素より約0.2オングストローム大きいことが判明。1オングストロームは約100億分の1メートル）。
一部のデシカントドライヤーと同様、PSA窒素発生装置には2室があります：現在の吸着プロセス用の新鮮なCMSを備えた室と、飽和CMSから酸素を脱着するため低圧にスイングする室。PSA窒素生成で最大99.999%純度の窒素を生成可能です。
窒素を「生成」する第2の主要方法はメンブレン窒素生成です。メンブレンは小さな中空ポリマー繊維の束で、表面に微小孔があります。酸素は窒素より小さいため、これらの孔を優先的に通過し、最終的に窒素のみが残ります。このプロセスを浸透と呼びます。メンブレンテクノロジーで最大99.5%純度の窒素を生成可能です。
現場窒素生成テクノロジーはエンドユーザーに多くのメリットを提供します。我々が呼ぶ「現場窒素生成のP.R.I.C.E.メリット」。これらのメリット詳細や、アトラスコプコ窒素発生装置ラインアップについては、担当者までお問い合わせください。
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