Générateurs d'azote démystifiés : technologies PSA vs séparation par membrane

L'usage du gaz azote se généralise dans les applications courantes : agroalimentaire, emballage, découpe laser, traitement des eaux… Examinons en profondeur le fonctionnement d'un générateur d'azote et les différences entre technologies PSA et membrane.

Couplé à un système d'air comprimé, un générateur d'azote produit de l'azote sur site, offrant économies et efficacité énergétique aux fabricants qui passent d'une livraison d'azote. Avec la pénurie de CO2 en cours et la pression pour réduire l'empreinte carbone, l'autoproduction d'azote séduit de plus en plus d'entreprises.

La plupart des générateurs reposent soit sur l'adsorption à variation de pression (PSA), soit sur la technologie membranaire pour atteindre la pureté d'azote souhaitée.

Adsorption à variation de pression (PSA)

Les générateurs PSA utilisent l'air comprimé pour créer un flux continu d'azote. La technologie PSA intègre des tamis moléculaires au carbone (CMS) qui adsorbent les molécules d'oxygène de l'air comprimé. L'air passe sur les CMS : l'oxygène et autres particules sont piégés, l'azote traverse vers un réservoir. Ces générateurs comportent généralement deux tours connectées travaillant en tandem pour un flux quasi continu.

Les générateurs PSA atteignent des puretés jusqu'à 99,999 % pour des débits jusqu'à 685 cfm, les rendant idéaux pour les applications exigeant la pureté la plus élevée.

Séparateurs à membrane

Ils utilisent des fibres polymères poreuses de divers diamètres, longueurs, efficacités et matériaux pour séparer les molécules de N2 des autres. Les gaz traversent les parois des fibres. Certains passent plus facilement (O2, CO2, vapeur d'eau) et sont évacués vers l'atmosphère. L'azote traverse plus lentement, produisant un flux de haute pureté à la sortie.

Sans pièces mobiles, ils reposent uniquement sur la pression et le débit d'air comprimé à travers la membrane. Par conséquent, pureté entre 95 % et 99,5 %, débits jusqu'à 311 cfm.

En conclusion, le choix entre PSA ou membrane dépend de la pureté et du débit requis. Si votre application demande la pureté maximale, la technologie PSA est optimale. Si la teneur en oxygène acceptable dépasse 500 ppm, une membrane peut convenir.

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