Équipement de production d'azote liquide

L'azote est présent en abondance dans l'atmosphère terrestre et en constitue environ 78 %. En raison de ses nombreuses applications industrielles, l’équipement de production d’azote liquide est également connu comme le plus gros gaz industriel. L'azote et l'azote liquide sont utilisés dans une large gamme d'applications, notamment l'inertage, le traitement thermique, le refroidissement des réacteurs, la congélation, le refroidissement, le refroidissement de la farine et de la pâte, le mélange de viande, le conditionnement sous atmosphère modifiée, etc. L'azote liquide est généré dans une usine d'azote cryogénique en captant l'air de l'atmosphère qui est comprimée et refroidie dans des échangeurs de chaleur à des températures cryogéniques. Ensuite, l’air comprimé est transféré dans un tamis moléculaire où les impuretés telles que le dioxyde de carbone, l’humidité et les hydrocarbures sont éliminées. Ici, l'air est déplacé vers une colonne de distillation à haute pression où l'azote est séparé des autres gaz et se forme au fond de la colonne de distillation. Il est distillé en continu jusqu'à ce qu'il réponde aux spécifications industrielles et médicales.

Processus de production

Le processus de récupération du N2 de l’air comprend trois sections principales : (1) purification ; (2) réfrigération; et (3) rectification

Purification. Initialement, l'air est purifié des particules de poussière, du dioxyde de carbone et de l'eau. Ceci est accompli en comprimant l'air, en le faisant passer à travers un échangeur de chaleur (provoquant la condensation de l'eau), puis à travers un lit adsorbant de tamis moléculaire pour éliminer l'eau, le dioxyde de carbone et les traces d'autres impuretés.

Réfrigération. À ce stade, l’air purifié est refroidi/liquéfié, comme l’exigent les étapes de rectification en aval. Cette étape est réalisée dans un échangeur de chaleur à plaques et ailettes, en utilisant les valeurs frigorifiques contenues dans les flux de produits (oxygène, azote) et de déchets (azote).

Rectification. La dernière étape du processus consiste à soumettre l'air refroidi/liquéfié à une distillation fractionnée réalisée dans deux colonnes de séparation azote-oxygène, fonctionnant à des pressions différentes, de manière à distiller l'azote sous forme de vapeur et à obtenir l'oxygène sous forme de vapeur. un liquide. De plus, alors que l'oxygène et l'argon ont des points d'ébullition proches, une troisième colonne est utilisée exclusivement pour l'élimination de ce contaminant, rejeté dans l'atmosphère.

Le principal produit obtenu dans le procédé analysé ici est du N2 gazeux de haute pureté (le gaz produit est supérieur à 99,7 % de N2), à 60 bars absolus.

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