В промишлеността има три вида, а именно криогенно разделяне на въздуха, разделяне на въздуха с молекулярно сито (PSA) и мембранно разделяне на въздуха.
Криогенно разделяне на въздуха за производство на азот
Криогенното разделяне на въздуха за производство на азот е традиционен метод за производство на азот с история от близо няколко десетилетия. Той използва въздух като суровина, претърпява компресия и пречистване и след това използва топлообмен, за да втечни въздуха в течен въздух. Течният въздух е предимно смес от течен кислород и течен азот. Чрез използване на различните точки на кипене на течния кислород и течния азот (при 1 атмосфера, първият има точка на кипене от -183 градуса, докато вторият има точка на кипене от -196 градуса), те се разделят чрез дестилация на течен въздух за получаване на азотен газ. Оборудването за производство на азот за криогенно разделяне на въздуха е сложно, заема голяма площ, има високи инфраструктурни разходи, изисква голяма еднократна инвестиция в оборудване, има високи оперативни разходи, произвежда газ бавно (12-24h), има висока инсталация изисквания и има дълъг цикъл. Като се вземат предвид фактори като цялостно оборудване, инсталация и инфраструктура, мащабът на инвестициите на PSA единици със същите спецификации за оборудване под 3500Nm3/h е с 20% до 50% по-нисък от този на криогенните единици за разделяне на въздуха. Инсталацията за производство на азот за криогенно отделяне на въздух е подходяща за широкомащабно промишлено производство на азот, докато производството на азот в среден и малък мащаб изглежда неикономично.
Разделяне на въздуха с молекулярно сито за производство на азот
В сравнение с традиционните методи за производство на азот, той има предимствата на прост поток на процеса, висока степен на автоматизация, бързо производство на газ (15-30 минути), ниска консумация на енергия, регулируема чистота на продукта в широк диапазон според нуждите на потребителя, удобно експлоатация и поддръжка, ниски оперативни разходи и силна адаптивност на устройството. Следователно, той е силно конкурентен в оборудването за производство на азот под 1000Nm3/h и става все по-популярен сред малките и средни потребители на азот. Производството на PSA азот се превърна в предпочитан метод за малки и средни потребители на азот.
Мембранно разделяне на въздуха за производство на азот
Използвайки въздух като суровина, при определени условия на налягане, различни газове с различни свойства като кислород и азот се използват за разделяне на кислород и азот в мембраната с различни скорости на проникване. В сравнение с друго оборудване за производство на азот, то има предимствата на по-проста структура, по-малък обем, без превключващи клапани, по-малко поддръжка, по-бързо производство на газ (по-малко от или равно на 3 минути) и удобно разширяване на капацитета. Той е особено подходящ за малки и средни потребители на азот с чистота на азота по-малка или равна на 98% и има най-доброто съотношение на функционална цена. Когато чистотата на азота е над 98%, цената му е с повече от 15% по-висока от оборудването за производство на азот на PSA със същите спецификации.
