Будущие тенденции в технологии производства азота

Будущие тенденции в технологии производства азота

В: Как IoT и ИИ преобразуют азотные системы?

1. Прогнозирующее обслуживание: датчики вибрации предсказывают деградацию CMS/мембраны за 6 месяцев.
2. Динамическое управление чистотой: машинное обучение корректирует циклы адсорбции на основе спроса на газ в реальном времени.
3. Углеродная нейтральность: солнечные PSA-установки снижают зависимость от электросети на 40-60%.

В: Какие новые области применения стимулируют инновации?

1. Водородная экономика: азот заполняет баки для хранения водорода на заправочных станциях.
2. Вертикальное земледелие: азот чистотой 99% контролирует атмосферу склада для культур, выращенных на светодиодах.
3. Улавливание углерода: гибридные системы совместно производят азот и улавливают CO₂ для секвестрации.

   Системы производства азота классифицируются на два типа: генераторы с адсорбцией с перепадом давления (PSA) и мембранные азотные генераторы.

   PSA азотные генераторы используют адсорбцию для отделения азота от воздуха. В этом процессе молекулярное сито на основе углерода (CMS) используется для улавливания кислорода и других примесей из сжатого воздуха, позволяя азоту проходить через него.

   Мембранные газогенераторы, как и PSA, также используют сжатый воздух для производства азота. Пока сжатый воздух проходит через мембрану, кислород и CO2 проходят через волокна быстрее, чем азот, потому что азот является “медленным” газом, что позволяет улавливать очищенный азот.

   Генераторы азота с адсорбцией с перепадом давления являются самыми популярными генераторами азота на рынке. Ожидается, что они продолжат доминировать на рынке благодаря простоте использования и низкой стоимости. PSA азотные генераторы также могут производить азот более высокой чистоты, чем мембранные системы. Мембранные системы могут достигать уровня чистоты 99,5%, в то время как PSA системы могут достигать уровня чистоты 99,999%, что делает их идеальными для промышленных применений требующих высокой степени чистоты азота.

   Спрос на азот в пищевой, медицинской и фармацевтической, транспортной и обрабатывающей промышленности привел к экспоненциальному спросу на азотные генераторы. Кроме того, азотные генераторы являются надежным источником азота, особенно для крупных промышленных предприятий, где требуются большие объемы азота для их применения.

   Азотные генераторы могут производить высококачественный азот на месте для удовлетворения потребностей крупных отраслей, таких как предприятия по переработке пищевых продуктов и напитков, в целях консервации.

   По данным Markets and Markets, мировой рынок азотных генераторов оценивался в 11,2 миллиарда долларов США в 2020 году и, как ожидается, достигнет 17,8 миллиарда долларов США к 2030 году, увеличиваясь в среднем на 4,4% в период с 2020 по 2030 год.