Séparation d’air en oxygène et azote efficace par l’emploi de générateurs vous facilite le process de fabrication

L’azote est devenu un moyen essentiel en de nombreux secteurs de l’industrie alimentaire. En effet, par application d’azote gazeux on assure la production d’aliments non-bactériens et l’oxydation est empêchée. Afin d’éviter les problèmes liés au stockage des cylindres d’acier, des paquets ou des installations à cuve, il est bien plus préférable de générer l’azote gazeux par emploi de générateurs à proximité du site de production, et ce tout en respectant l’environnement.

Les usagers de l’industrie alimentaire ou de l’emballage et ceux du secteur des transports consomment une quantité considérable de ce gaz inerte.
Pourtant, que peu de réflexion est faite au sujet du point suivant: les fournitures de l’azote gazeux en cylindres d’acier ou paquets, ou liquide en réservoir, sont souvent requis à plusieurs reprises au cours d’un seul mois. De ce fait elles semblent ne représenter qu’une partie relativement négligeable de la totalité des coûts de production. Dans la plupart des cas, ce n’est qu’à la fin de l’année que l’attention se porte plus particulièrement sur la comptabilisation de la somme cumulée de ces dépenses sur l’année écoulée.
C’est alors le moment de la découverte qu’au fait ces dépenses sont en vérité une partie importante des coûts de production qu’il faudrait réduire autant que possible.
La fourniture d’azote en cylindres, paquets ou réservoirs est porteur d’autres inconvénients: le déroulement prend beaucoup de temps et les règlements en matière de transport de marchandises dangereuses doivent être respectés. En outre, des risques à l’égard de la sécurité subsistent: un cylindre d’acier peut se renverser, ou bien pourrait être subitement vide en pleine fabrication.
C’est pourquoi le générateur est souvent devenu l’alternative attractive à cet approvisionnement conventionnel de l’azote. Le générateur permet la production propre de l’azote sur site, rien que par l’utilisation d’air comprimé, précisément en quantité et pureté requises, et surtout en toute indépendance d’un fournisseur externe. La technologie du générateur élimine l’oxygène de l’air et réalise la pureté requise de l’azote. L’usager peut se décider entre deux technologies différentes, en fonction de la spécificité de son procédé d’application.

Technologie à membrane

En matière de stockage ou d’empaquetage la concentration en oxygène résiduel ne doit pas être inférieure à 0.5 %. Dans ce secteur d’application c’est la technologie à membrane qui est exploitée. La taille des pores sur les fibres creuses des membranes utilisées ici, est telle que les molécules de l’oxygène de par leur structure réduite s’évaporent de la membrane, alors que les molécules de l’azote, ayant une structure plus volumineuse, transitent sur toute la longueur de la membrane. Basé sur ce principe apparemment simple, la séparation entre l’oxygène et l’azote est réalisée.
Par l’ajustement du débit volumétrique le temps d’exposition de l’air à l’intérieur de la membrane est soit prolongé, ou bien réduit, et par conséquent c’est aussi la concentration de l’azote qui est augmentée ou réduite. La membrane aux fibres creuses offre aussi l’avantage de pouvoir être exploitée sans alimentation électrique et elle ne supporte presque aucune usure. Afin d’assurer une pureté élevée de l’azote, les générateurs Inmatec sont pourvus de filtres extra à charbon activé et de filtres ultra-fins. Ces éléments assurent la filtration de l’air comprimé en éliminant l’hydrocarbure volatile ou solide jusqu’à >0,003 mg/m³, et aussi l’élimination de tout aérosol et les particules jusqu’à 0,01 µm/m³.

Technologie PSA

Les niveaux les plus poussés de pureté d’azote sont réalisés par la technologie
d’adsorption à pression alternante, dite PSA (Pressure Swing Adsorption). Ces installations sont exploitées par l’emploi d’un charbon activé spécifique ayant la caractéristique d’absorber les molécules d’oxygène de l’air. Afin d’assurer un mode d’opération continuel, le générateur PSA est équipé de deux récipients contenant le charbon activé, et qui sont exploités en alternance en mode production, ou en mode régénération. En fonction de la quantité d’azote requise le temps de remplissage des deux récipients à charbon activé est soit prolongé, ou bien réduit. Tous les modèles de générateurs PSA Inmatec sont commandés par un écran à effleurement (TCP). Grâce à ce dispositif, l’usager a la possibilité d’ajuster de façon précise le débit volumétrique à la sortie du générateur, et d’aligner de ce fait le contenu d’oxygène résiduel en conformité avec son process de fabrication, et par conséquent d’optimiser ainsi la consommation en air comprimé.
L’écran à effleurement (TCP) permet aussi le monitorage de la concentration de l’oxygène résiduel, et ce aussi bien sur le générateur lui-même, que sur un ordinateur PC externe, ceci en cas de présence d’un réseau informatique. Dans ce cas, les paramètres du process sont communiqués au système d’assurance de qualité existant.

Solution rentable

Etant donné les frais d’exploitation minimes lors de la production d’azote sur site, des économies significatives peuvent être réalisées, en comparaison à l’approvisionnement conventionnel par cylindres ou paquets. En outre, l’effort de devoir passer des commandes à répétition, ainsi que la manutention, le stockage et le remplacement des cylindres ou paquets, qui intervient souvent à un moment inapproprié, est de ce fait supprimé. La technologie de générateur assure la production de l’azote au moment précis où la demande surgit. En même temps, le risque d’interruption de l’alimentation en azote pendant le process de la fabrication est évité. Dès que la demande d’azote est arrêtée, le monitorage des valeurs de pression prévient la surproduction et change le générateur en mode d’attente.

Anuga Food Tec Cologne, 10.-13.03.2009, Hall 6.1, allée H, stand no. 039