Optimalisatie doormiddel van een PSA gasgenerator

Een PSA gasgenerator is een type gasgenerator dat gebruik maakt van Pressure Swing Adsorption (PSA) technologie om specifieke gassen te genereren, zoals stikstof en zuurstof. De term “Pressure Swing Adsorption” verwijst naar het proces waarbij gassen worden gescheiden doormiddel van adsorptie onder variërende drukcondities. PSA gasgeneratoren worden vaak gebruikt in industriële en laboratorische toepassingen waar een betrouwbare en onafhankelijke bron van gassen nodig is. De generatoren elimineren de afhankelijkheid van externe gasleveranciers en bieden kosteneffectieve, efficiënte en duurzame oplossingen voor diverse sectoren zoals voedselverwerking, elektronica, chemie, farmacie en medische toepassingen. 

De werking van PSA gasgenerator van Parker 

PSA gasgeneratoren maken gebruik van Pressure Swing Adsorption-technologie. Bij deze techniek worden gassen gescheiden doormiddel van adsorptie. Tijdens dit proces wordt perslucht door een adsorptiemateriaal geleid, meestal adsorbent genoemd. Dit materiaal adsorbeert bepaalde gassen selectief, terwijl andere gassen doorgelaten worden. Het proces werkt in vier stappen: 

1. Adsorptie – Het proces begint met het aanvoeren van de perslucht. De perslucht wordt door een adsorptietoren geleid die gevuld is met een adsorptiemateriaal. De adsorbent heeft een eigenschap om zuurstof selectief te adsorberen, terwijl andere gassen door het materiaal heen passeren.  

2. Scheiding – Tijdens de adsorptiefase adsorbeert de adsorbent zuurstof, terwijl stikstof en andere gewenste gassen vrij door het materiaal gaan. Hierdoor ontstaat een gasstroom met een verhoogde concentratie aan stikstof.  

3. Desorptie – Nadat de adsorptietoren verzadigd is met geadsorbeerde gassen, moet de adsorbent worden geregenereerd. Dit gebeurt doordat er een klep open zal gaan waardoor door de druk het zuurstof afgeblazen wordt, wat leidt tot desorptie. Het adsorbent laat de geadsorbeerde gassen los, waaronder zuurstof. 

4. Switching – In een PSA gasgenerator worden meerdere adsorptietorens gebruikt. Terwijl de ene toren adsorbeert, wordt de andere toren geregenereerd. Door afwisselend tussen de adsorptie en desorptie te schakelen, kan de PSA gasgenerator een continue stroom van het gewenste gas produceren.  

Het verschil tussen een PSA gasgenerator en een membraangasgenerator

Gasgeneratoren maken gebruik van verschillende technologieën om specifieke gassen te produceren. De twee meest voorkomende technologieën zijn Pressure Swing Adsorption (PSA) en membraantechnologie.  

Bij membraangasgeneratoren maken gebruik van speciale vezels die selectief bepaalde gassen doorlaten en andere tegenhouden op basis van grootte en permeabiliteit. Wanneer perslucht door het membraan wordt geleid, wordt zuurstof aan de permeaat uitlaat afgevoerd, terwijl stikstof gemakkelijker door het membraan gaat. Hierdoor wordt een gasstroom met een hogere concentratie aan stikstof gescheiden van het zuurstof.  

De membraantechnologie kan maar tot een bepaalde zuiverheid genereren. Terwijl de PSA-techniek tot het aller zuiverste kan genereren. Denk hierbij aan membraan van tot 99,5% zuiverheid, waarbij met de PSA-techniek tot een zuiverheid van 5ppm kan genereren. De membraantechnologie doet niet regenereren, waarbij bij de PSA-techniek dit wel het geval is.  

Wat kan er gegenereerd worden met een PSA gasgenerator? 

Er kunnen verschillende gassen worden geproduceerd doormiddel met een PSA gasgenerator, afhankelijk van de toepassing en het ontwerp van de generator. De meest voorkomende gassen zijn: 

• Stikstof (N2) - Belangrijk in diverse industriële processen, zoals de voedselverpakking, chemische productie en elektronica. 

• Zuurstof (O2) - Gebruikt in medische toepassingen, lasprocessen en verschillende industriële productieprocessen.  

Toepassingen van een PSA gasgenerator

De PSA gasgenerator is erg veelzijdig en kan worden toegepast in verschillende sectoren, namelijk bij: 

• De chemische en farmaceutische sector worden PSA gasgeneratoren gebruikt voor inertisering of om ingezet te worden voor het leveren van gecontroleerde concentraties zuurstof in bioreactoren en fermentatieprocessen.  

• De voedselindustrie worden PSA generatoren vaak ingezet om de atmosfeer in verpakkingsprocessen te beheersen. De PSA gasgenerator zorgt voor inert gas dat oxidatie vermindert en daarmee de houdbaarheid van verpakte producten verlengd.  

• De elektronica- en halfgeleiderindustrieën wordt er bij de productieprocessen om zuivere omgevingen gevraagd. PSA gasgeneratoren creëren een gecontroleerde atmosfeer voor de productie van halfgeleiders en andere elektronische componenten.   

• De medische sector dienen PSA gasgeneratoren voor het leveren van medische lucht, terwijl zuurstofgeneratoren worden gebruikt voor het produceren van zuivere zuurstof voor medische toepassingen.  

• Laboratoriumomgevingen voor diverse toepassingen, zoals chromatografie (GC) en massaspectromie (MS). De generatoren bieden een continue en betrouwbare toevoer van gassen zonder de noodzaak van cilinders, wat laboratoriumprocessen efficiënter en kosten effectiever maakt.   

Voordelen van PSA gasgenerator 

Bedrijven kunnen doormiddel van een PSA gasgenerator ter plaatste de benodigde gassen produceren, waardoor de bedrijven onafhankelijk zijn van externe leveranciers. Doordat de bedrijven niet afhankelijk zijn van externe leveranciers en ter plekke genereren zijn er geen transportkosten en zijn de bedrijfskosten lager dan alternatieve methodes. De PSA gasgenerator zorgt ervoor dat er een continue productie van gassen is zonder de noodzaak van opslag in gasflessen. Het proces is energiezuinig doordat er geen complexe chemische reacties of hoge temperaturen vereist zijn.  

Verschillende modellen van Parker Dominick Hunter  

Als Parker Distributor Compressed Air & Gas Treatment bieden wij alle soorten PSA gasgeneratoren van Parker aan. Wij kunnen allerlei verschillende PSA gasgeneratoren leveren naar uw specifieke wensen. 

NitroSource PSA Nitrogen Generators maakt gebruik van een PSA-technologie voor stikstofproductie en is breed inzetbaar in diverse industrieën, waaronder voedselverpakking, elektronica en farmaceutica.  

Voor meer informatie over de PSA gasgeneratoren bekijk onze catalogus vanaf bladzijde 110.  

Vrijblijvend advies over PSA gasgeneratoren? 

Voor bedrijven die streven naar meer onafhankelijkheid, kostenefficiëntie en energiebesparing dan zijn PSA gasgeneratoren een waardevolle investering. Wij kijken graag mee naar de verschillende oplossingen die wij u kunnen bieden voor uw specifieke situatie. Wilt u nou meer informatie of advies over PSA gasgeneratoren? Neem dan vrijblijvend contact met mij op via patrizia@interfilter.nl of +31 (0)6 57 42 00 91. Uiteraard staan mijn collega’s ook altijd voor u klaar via de contactgegevens in de pop-up rechts in uw scherm.