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Stickstoff selbst gemacht – kosteneffizient und umweltfreundlich

Membranentechnologie

Für Lagerschränke und Verpackungsautomaten muss die Restsauerstoffkonzentration meistens nicht kleiner als 0,5 % sein und die Verbrauchsmengen sind relativ gering. In diesem Bereich wird die Membrantechnologie eingesetzt.

Die Generatoren werden mit normaler Druckluft, wie sie in fast jedem Unternehmen vorhanden ist, gespeist. In vorgeschalteten Filtereinheiten wird diese Druckluft zunächst gereinigt, um dann in ein Membranmodul aus sehr vielen kleinen Hohlfasern zu fließen. Die verschiedenen in der Luft enthaltenen Komponenten - Wasserdampf, Sauerstoff, Stickstoff, Edelgase und Kohlendioxid - diffundieren entsprechend ihrer molekularen Struktur unterschiedlich schnell durch die Hohlfasermembrane. Sauerstoff, Kohlendioxid und Wasserstoff haben einen hohen Diffusionsgrad und verlassen auf Grund dessen das Luftgemisch sehr schnell. Stickstoff mit einem niedrigen Diffusionsgrad durchdringt die Hohlfasermembrane sehr langsam und reichert sich auf diese Weise beim Durchströmen der Hohlfaser an. Die Reinheit des austretenden Stickstoffes wird von der Durchströmgeschwindigkeit bestimmt. Durch die Variation von Druck und Menge lässt sich der Stickstoffgenerator exakt auf die geforderte Stickstoffreinheit und nötige Stickstoffmenge einstellen. Das Kernstück eines Stickstoffgenerators, die Hohlfasermembrane, wird nach einem aufwändigen Verfahren bei definierten Temperatur- und Druckverhältnissen aus Kunststoff mit Hilfe eines speziell eingesetzten Lösemittels hergestellt. Die Länge und die Anordnung der einzelnen Hohlfasermembranen bestimmt die Leistungsfähigkeit eines jeden Stickstoffgenerators.

Abb.1
INMATEC

Um eine hohe Sauberkeit des Stickstoffes zu gewährleisten, sind in den Generatoren der INMATEC GaseTechnologie GmbH & Co.KG extra Aktivkohlefilter und Feinstfilter eingebaut. Diese filtern die Druckluft von flüchtigen und festen Kohlenwasserstoffen auf >0,003 mg/m3 und ebenso von allen Aerosolen und Partikeln bis 0,01 µm/m3.

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