El nitrógeno se emplea en multitud de procesos y las empresas tienen dos alternativas para obtener un suministro de este gas: contratar a un proveedor que les proporciones regularmente botellas y tanques o instalar generadores de nitrógeno en el lugar de producción. Cada día más industrias -como la alimenticia, la electrónica o la farmacéutica, entre otras- apuestan por los beneficios de la generación in situ. Las ventajas respecto al suministro externo de botellas y tanques de nitrógeno son el ahorro de costes, la completa disponibilidad (24/7) y la pureza garantizada.

Pero, ¿cómo funciona la tecnología de generación de nitrógeno? En realidad, los generadores de nitrógeno no crean ni generan este gas porque éste ya está presente en el aire que nos rodea y que respiramos. Estos equipos se limitan a concentrarlo eliminando otras moléculas del aire. Por lo general, el aire contiene aproximadamente un 78% de nitrógeno, un 21% de oxígeno y otras moléculas en menor concentración, como el dióxido de carbono, el argón o el agua.

Generadores de nitrógeno de adsorción vs membrana

Existen diferentes métodos para eliminar las moléculas adicionales del aire. Algunos generadores de nitrógeno emplean un proceso denominado “adsorción por oscilación de presión” (PSA) para filtrar las moléculas no deseadas. Así funciona: el aire pasa a través de una válvula de admisión y se envía a través de un tamiz molecular de carbón (CMS). El CMS tiene pequeños poros en su superficie del tamaño de las moléculas de oxígeno.

Como las moléculas de nitrógeno son más grandes que las de oxígeno (en varios experimentos se ha detectado que son aproximadamente 0,2 Angstrom más grandes), no se adsorben al material y pasan sin inmutarse a través del CMS. Al igual que algunos secadores desecantes, los generadores PSA tienen dos cámaras: una con un CMS para desempeñar el proceso de adsorción y otra cámara que oscila a baja presión para retirar el oxígeno saturado del CMS. Con la tecnología PSA, la generación de nitrógeno puede alcanzar una pureza del 99’999%.

Otra forma de separar el nitrógeno del resto de moléculas presentes en el aire es a través de la tecnología de membrana. Las membranas son un conjunto de pequeñas fibras poliméricas huecas que cuentan con pequeños poros en la superficie. Como en los CMS, las moléculas de oxígeno se filtran a través de estos poros mientras que el nitrógeno permanece en la corriente de gas. Con la tecnología de membrana se puede producir nitrógeno con una pureza que alcanza el 99’5%.

Gracias a la tecnología PSA y de membrana, los generadores de nitrógeno son una excelente alternativa al suministro externo de botellas. Además del ahorro de costes y de la completa disponibilidad de nitrógeno de gran calidad, también evita el impacto en el medio ambiente de todos los vehículos involucrados en el reparto de botellas de nitrógeno.