Por: Luis Vicente García Barona / Proyecto Verde Verde / abarrilado@proyectoverdeverde.com
Una alternativa para el abastecimiento de Oxígeno y Nitrógeno a nivel industrial y que resulta sumamente atractiva tanto en lo económico como en lo operativo, es por medio de tecnologías de separación y absorción a partir del aire. Esto es posible gracias a unidades de separación por Absorción de Variaciones de Presión (Generador PSA –Pressure Swing Absortion-), con las que se puede conseguir la concentración de Oxigeno y Nitrógeno tanto en cantidad y pureza necesarios para los diferentes procesos industriales, con un beneficio económico significativo que puede implicar ahorros hasta de un 90% del costo de suministro en comparación con las formas tradicionales (Cilindros y Líquidos Criogénicos).
Principio de un Generador PSA.
La tecnología de separación de gases por Absorción por Variaciones de Presión (PSA por sus siglas en inglés) es un proceso de adsorción con el cual se atrapan selectivamente moléculas de Oxígeno o Nitrógeno del Aire, para de esta forma poder incrementar la concentración del gas requerido, permitiéndole fluir de tal forma que alcance la pureza y concentración requerida para la aplicación industrial.
En un generador de Gas PSA (Nitrógeno u Oxígeno), el aire comprimido extraído de la atmósfera es dirigido a un medio adsorbente que consiste de dos o más elementos de adsorción rellenos con material de separación llamado tamiz (Carbono Molecular para generador de Nitrógeno, Zeolitas para generador de Oxigeno). Este tamiz está diseñado con tamaños de poro adecuados para atrapar las moléculas del gas no deseado dejando fluir libremente el gas requerido.
Figura 1.
Esquema del Proceso de Absorción por Variación de Presión (PSA), para remoción de Oxigeno y obtención de Nitrógeno.
Diagrama de un Generador PSA.
Proceso PSA.
- Se presuriza el Aire por medio de un compresor.
- El Aire comprimido se filtra, eliminando residuos de humedad y aceite.
- Se almacena en un tanque de Aire comprimido.
- Torres de Absorción del gas que se quiere purificar (Oxígeno o Nitrógeno), las torres trabajan de forma alterna mientras una genera gas puro (Oxigeno o Nitrógeno), la otra está en proceso de regeneración.
- Un Tanque auxiliar ayuda a alcanzar la pureza deseada.
- Tanque de Almacenamiento de Gas puro, que permite mantener un suministro continuo mientras se lleva a cabo el cambio de torre de servicio y torre en regeneración.
Beneficios del Generador.
- Equipo modular. Flexible y de bajo costo de mantenimiento.
- Fácil integración. El Generador completo con accesorios cableado y contenedor está diseñado para una rápida y sencilla instalación.
- Seguridad. Opera a Baja Presión, No Criogénico.
- Rápido de Conectar y Operar. Solo se conecta a la energía eléctrica y se empieza a generar su propio gas. Completamente automático. El generador no requiere personal especializado para la operación.
- Bajo consumo de energía. La única fuente de energía utilizada por el generador es la energía eléctrica utilizada por el compresor.
- Independencia de proveedores externos de gas y de las fluctuaciones en el precio de mercado del Nitrógeno.
- Eliminación de las operaciones logísticas relacionadas con las botellas o el Nitrógeno líquido y la gestión de proveedores.
- La generación de gases implica un ahorro económico por costo unitario de gas cercano al 90%
- Los ahorros en costos permiten un rápido retorno de la inversión, la cual puede ser incluso inferior a 1 año.
Tabla comparativa de Alternativas de Suministro
Conclusiones.
En este tiempo donde, en busca de competitividad, las empresas están obligadas a encontrar e implementar nuevos esquemas que incrementen la productividad y eficiencia de los Procesos, los Generadores de Gases por Absorción Variable se constituyen en una extraordinaria alternativa de abastecimiento, tanto en el aspecto económico como en el aspecto funcional.
En lo económico brindan la oportunidad de ahorrar hasta un 90% de los costos de suministro, convirtiendo el costo del suministro del gas en un costo fijo y no variable.
En la parte operativa, permite la independencia de abastecimiento con respecto a las fuentes tradicionales de suministro, librando a la empresa de las fluctuantes y adversas condiciones de mercado existentes, derivadas de la falta de ofertas debido a la escasa competencia que existe en el mercado de gases.
ACERCA DEL AUTOR
Luis Vicente García Barona es Director Comercial de Proyecto Verde Verde, empresa orientada a brindar soluciones industriales con enfoque consciente, ofreciendo productos de alta calidad que cumplen normas y certificaciones de nivel mundial.
Correo: abarrilado@proyectoverdeverde.com
