Comment produire de l'azote liquide avec un générateur ?
25 Février 2025
L’azote liquide (LN2) est une ressource essentielle pour diverses applications, notamment dans les domaines médical, laboratoire et industriel. Traditionnellement, l’azote liquide est fourni par de grandes entreprises de gaz sous forme de réservoirs en vrac, de bonbonnes Dewar ou de conteneurs spécifiques. Cependant, dépendre des livraisons d’azote liquide en bouteille peut entraîner des perturbations dans la chaîne d’approvisionnement, des défis de stockage et des coûts récurrents.
Une alternative fiable et efficace consiste à produire de l’azote liquide sur site et à la demande grâce à un générateur d’azote liquide. Cela élimine la dépendance aux fournisseurs externes et garantit un approvisionnement constant en azote de haute pureté. Dans ce blog, nous expliquerons étape par étape le processus de génération d’azote liquide à l’aide d’un système cryogénique tel que le générateur d’azote liquide CRYOGEN.
Étape 1 : Production d'azote
Le processus de production d’azote liquide commence par la génération de gaz azote à partir de l’air ambiant. Un générateur d’azote absorbe l’air ambiant à l’aide d’un compresseur d’air. L’air sous pression est préfiltré pour éliminer l’eau et la poussière présentes dans l’atmosphère.
Comment l'azote est-il séparé de l'air ?
La technologie d’adsorption par oscillation de pression (PSA) est utilisée pour séparer l’azote de l’oxygène. Cette technologie repose sur deux colonnes de tamis moléculaire de carbone (CMS) pour produire de l’azote de haute pureté à partir de l’air comprimé. Le processus fonctionne comme suit :
- La première colonne CMS piège les molécules plus petites telles que l’oxygène (O2), le dioxyde de carbone (CO2), l’eau (H2O) et les hydrocarbures.
- L’azote (N2) passe à travers sans être adsorbé et est stocké dans un réservoir d’azote.
- La deuxième colonne CMS se régénère par dépressurisation pour se préparer au cycle suivant.
This continuous cycle ensures a constant supply of high-purity Nitrogen ready for liquefaction.
Étape 2 : Refroidissement et liquéfaction de l'azote
Une fois le gaz azote de haute pureté généré, il doit être refroidi à des températures extrêmement basses pour passer à l’état liquide. Le générateur d’azote liquide CRYOGEN utilise la technologie de refroidissement Gifford-McMahon, qui repose sur un design de tête froide pour comprimer et détendre le gaz hélium. Cette méthode éprouvée permet au système d’atteindre les températures ultra-basses nécessaires à la liquéfaction de l’azote.
Conversion du gaz azote en azote liquide
Un réfrigérateur cryogénique monté sur le Dewar intégrée convertit l’azote gazeux généré en azote liquide à -196°C (-321°F). Le refroidissement du générateur est possible soit par air, soit par eau, en fonction des exigences cryogéniques.
Étape 3 : Stockage et distribution de l'azote liquide
Dewar intégrée pour l'azote liquide (LN2)
L’azote liquéfié tombe dans un Dewar intégrée certifiée pour un stockage sécurisé. Il peut être distribué par différentes options :
- Système de distribution externe avec un tuyau isolé.
- Système de distribution avec flacon avant pour des applications à petite échelle.
- Système de distribution et de remplissage automatique pour un transfert efficace.
Démonstration de la génération d'azote liquide
Vous souhaitez voir un générateur d’azote liquide en action ? Regardez notre vidéo de démonstration ici, où nous expliquons le processus étape par étape de la génération de l’azote, du refroidissement, de la liquéfaction, du stockage et de la distribution de l’azote liquide.
Sécurité et efficacité accrues avec la génération d'azote liquide
Réduisez les risques liés à la manipulation des bonbonnes Dewar ou des réservoirs d’azote liquide et bénéficiez d’un approvisionnement ininterrompu. Votre équipe peut se concentrer sur ses tâches principales sans se soucier de l’approvisionnement en azote liquide.
Principaux avantages d'un générateur d'azote liquide sur site
Production fiable d'azote liquide (LN2)
Générer de l’azote liquide à la demande, directement à partir de l’air ambiant, garantit un approvisionnement fiable et continu en LN2. En utilisant la technologie la plus avancée et éprouvée disponible, les générateurs d’azote liquide offrent une production constante pour répondre à vos besoins sans interruptions. Cela élimine les risques liés aux pénuries ou aux fluctuations de qualité qui peuvent survenir lorsque l’on dépend de fournisseurs externes, garantissant un approvisionnement stable et fiable en LN2 pour vos processus.
Approvisionnement efficace en LN2
La production d’azote liquide sur site élimine les délais généralement associés aux plannings de livraison des fournisseurs externes. En gérant la production en interne, vous bénéficiez d’un approvisionnement plus rapide et plus fiable, ce qui améliore l’efficacité de vos processus industriels. Cette autonomie réduit également votre dépendance aux stocks externes, ce qui permet d’optimiser les coûts de transport et de stockage, tout en améliorant l’efficacité globale de la chaîne d’approvisionnement.
Fonctionnement sûr d'un générateur d'azote liquide
Les générateurs d’azote liquide CRYOGEN sont conçus pour un fonctionnement sûr, avec un boîtier robuste, une bonbonne Dewar intégrée certifiée, des vannes de sécurité et une électronique avancée pour une utilisation fiable et sécurisée. Ces caractéristiques garantissent non seulement la sécurité de l’opérateur, mais aussi la longévité du système, en minimisant les risques associés à la manipulation des gaz cryogéniques. Cette conception garantit les normes de sécurité les plus élevées et la conformité aux exigences réglementaires.
Distribution facile de LN2
Les générateurs d’azote liquide offrent plusieurs options de distribution pour s’adapter à une large gamme d’applications. Celles-ci incluent des systèmes de distribution externes, des configurations de distribution avec flacon avant ou des systèmes de distribution et de remplissage entièrement automatisés. Ces options polyvalentes offrent flexibilité et facilité d’utilisation, permettant aux entreprises d’optimiser le processus de distribution et de l’adapter à leurs besoins spécifiques, améliorant ainsi l’efficacité et réduisant la manipulation manuelle.
Performance économique d'un générateur
Investir dans la génération d’azote liquide sur site est une solution très rentable sur le long terme. Bien que l’investissement initial puisse être important, il offre un retour sur investissement rapide en réduisant considérablement les coûts récurrents liés à l’achat, au stockage et au transport de l’azote liquide. De plus, l’autosuffisance en production d’azote réduit les coûts opérationnels au fil du temps, rendant cette solution bien plus économique que de dépendre de fournisseurs externes.
Production d'azote durable et respectueuse de l'environnement
Produire de l’azote liquide sur site offre également des avantages environnementaux significatifs. Cette méthode de production d’azote réduit considérablement les émissions de carbone liées au transport et au stockage en vrac de l’azote liquide. En optant pour une solution de production locale, les entreprises contribuent à la réduction de leur empreinte carbone, soutenant ainsi des pratiques plus durables et aidant à atteindre leurs objectifs environnementaux.
Conclusion
Investir dans un générateur d’azote liquide tel que CRYOGEN offre une solution fiable et efficace pour les installations nécessitant un approvisionnement constant en azote liquide. Comprendre le processus étape par étape de génération, refroidissement, liquéfaction, stockage et distribution de l’azote liquide aide les laboratoires, les entreprises médicales et industrielles à prendre des décisions éclairées concernant la transition vers une production d’azote liquide sur site et à la demande.
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