পিএসএ নাইট্রোজেন উৎপাদনের নীতি
কার্বন আণবিক চালনী একই সাথে বাতাস থেকে অক্সিজেন এবং নাইট্রোজেন উভয়ই শোষণ করতে সক্ষম; অধিকন্তু, চাপ বাড়ার সাথে সাথে তাদের শোষণ ক্ষমতা বৃদ্ধি পায়। যে কোনো চাপে, তবে, অক্সিজেন এবং নাইট্রোজেনের ভারসাম্য শোষণ ক্ষমতার মধ্যে কোন উল্লেখযোগ্য পার্থক্য নেই। ফলস্বরূপ, শুধুমাত্র চাপের তারতম্যের উপর ভিত্তি করে অক্সিজেন এবং নাইট্রোজেনের একটি কার্যকর পৃথকীকরণ অর্জন করা কঠিন। যাইহোক, শোষণ গতিবিদ্যা-বিশেষত, শোষণের হার-কে বিবেচনায় নিয়ে, অক্সিজেন এবং নাইট্রোজেনের শোষণ বৈশিষ্ট্যগুলিকে কার্যকরভাবে আলাদা করা যায়। নাইট্রোজেন অণুর চেয়ে অক্সিজেন অণুগুলির ব্যাস ছোট হয়; ফলস্বরূপ, তাদের প্রসারণের হার নাইট্রোজেনের চেয়ে কয়েকশ গুণ দ্রুত। ফলস্বরূপ, কার্বন আণবিক চালনিগুলি খুব দ্রুত অক্সিজেন শোষণ করে, প্রায় এক মিনিটের মধ্যে তাদের শোষণ ক্ষমতার 90% এর বেশি পৌঁছে যায়। একই সময়ে, নাইট্রোজেনের শোষণ গ্রহণ মাত্র 5% এর কাছাকাছি। অতএব, এই সংক্ষিপ্ত ব্যবধানে শোষিত পদার্থটি প্রধানত অক্সিজেন নিয়ে গঠিত, যখন অবশিষ্ট গ্যাস-অশোষিত অংশে-প্রধানত নাইট্রোজেন থাকে। এইভাবে, শোষণের সময়কাল এক মিনিটেরও কম সময়ে সীমাবদ্ধ করে, অক্সিজেন এবং নাইট্রোজেনের একটি প্রাথমিক বিচ্ছেদ অর্জন করা যেতে পারে। সংক্ষেপে, শোষণ এবং শোষণের প্রক্রিয়াগুলি চাপের পার্থক্য দ্বারা চালিত হয়{15} যখন চাপ বৃদ্ধি পায় তখন শোষণ ঘটে এবং চাপ কমে গেলে শোষণ ঘটে। অক্সিজেন এবং নাইট্রোজেনের মধ্যে প্রকৃত পার্থক্য, তবে, তাদের শোষণ হারের অসমতার উপর নির্ভর করে এবং শোষণের সময়কালকে সুনির্দিষ্টভাবে নিয়ন্ত্রণ করে অর্জন করা হয়; এই সময়কালটি খুব সংক্ষিপ্ত রাখার দ্বারা, অক্সিজেন সম্পূর্ণরূপে শোষিত হয়, যখন নাইট্রোজেনের শোষণের পর্যাপ্ত সময় পাওয়ার আগে শোষণ প্রক্রিয়াটি বন্ধ হয়ে যায়।
নাইট্রোজেন জেনারেশনের জন্য ক্রায়োজেনিক এয়ার সেপারেশনের নীতি
ক্রায়োজেনিক নাইট্রোজেন জেনারেশন সিস্টেমগুলি শুধুমাত্র বায়বীয় নাইট্রোজেন নয় বরং তরল নাইট্রোজেনও উত্পাদন করতে সক্ষম, যার ফলে প্রক্রিয়ার প্রয়োজনীয়তাগুলি সন্তুষ্ট হয় যা বিশেষভাবে তরল নাইট্রোজেনের জন্য আহ্বান করে। তদ্ব্যতীত, উত্পাদিত তরল নাইট্রোজেন ডেডিকেটেড স্টোরেজ ট্যাঙ্কগুলিতে সংরক্ষণ করা যেতে পারে। মাঝে মাঝে নাইট্রোজেনের চাহিদা বা বায়ু পৃথকীকরণ ইউনিটের ছোটখাটো রক্ষণাবেক্ষণের ক্ষেত্রে, এই ট্যাঙ্কগুলিতে সঞ্চিত তরল নাইট্রোজেনকে একটি বাষ্পীভবনে নির্দেশিত করা যেতে পারে, উত্তপ্ত করা যেতে পারে এবং তারপরে ডাউনস্ট্রিম প্রক্রিয়া সুবিধার নাইট্রোজেনের প্রয়োজনীয়তা মেটাতে পণ্য নাইট্রোজেন পাইপলাইনে খাওয়ানো যেতে পারে। একটি ক্রায়োজেনিক নাইট্রোজেন জেনারেশন প্ল্যান্টের অপারেশনাল চক্র (দুটি প্রধান উষ্ণতা চক্রের মধ্যে ব্যবধান হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়) সাধারণত এক বছরেরও বেশি সময় ধরে থাকে; ফলস্বরূপ, ক্রায়োজেনিক সিস্টেমের জন্য একটি ডেডিকেটেড ব্যাকআপ ইউনিট প্রদান করা সাধারণত অপ্রয়োজনীয় বলে মনে করা হয়। বিপরীতে, প্রেসার সুইং অ্যাডসর্পশন (পিএসএ) সিস্টেমগুলি শুধুমাত্র গ্যাসীয় নাইট্রোজেন উত্পাদন করতে সক্ষম এবং এই ধরনের ব্যাকআপ ক্ষমতার অভাব রয়েছে; তাই, একটি একক PSA ইউনিট কোনো বাধা ছাড়াই একটানা, দীর্ঘ-অপারেশনের গ্যারান্টি দিতে পারে না।
নাইট্রোজেন উৎপাদনের জন্য ঝিল্লি বায়ু বিভাজনের নীতি
সংকুচিত এবং ফিল্টার করার পরে, বায়ু একটি পলিমারিক ঝিল্লি বিচ্ছেদ ইউনিটে প্রবেশ করে। যেহেতু বিভিন্ন গ্যাস ঝিল্লি উপাদানের মধ্যে বিভিন্ন দ্রবণীয়তা এবং প্রসারণ সহগ ধারণ করে, তারা ঝিল্লির মধ্য দিয়ে যাওয়ার সময় ভিন্ন আপেক্ষিক প্রবেশের হার প্রদর্শন করে। এই বৈশিষ্ট্যের উপর ভিত্তি করে, গ্যাসগুলিকে বিস্তৃতভাবে দুটি গ্রুপে শ্রেণীবদ্ধ করা যেতে পারে: "দ্রুত গ্যাস" এবং "ধীরগতির গ্যাস।" যখন একটি গ্যাসের মিশ্রণ একটি ঝিল্লি জুড়ে চাপের পার্থক্যের শিকার হয়, তখন তুলনামূলকভাবে দ্রুত প্রবেশের হার-যেমন জল, হাইড্রোজেন, হিলিয়াম, হাইড্রোজেন সালফাইড এবং কার্বন ডাই অক্সাইড-ঝিল্লির মধ্য দিয়ে যায় এবং পারমিটের দিকে সমৃদ্ধ হয়। বিপরীতভাবে, মিথেন, নাইট্রোজেন, কার্বন মনোক্সাইড এবং আর্গনের মতো অপেক্ষাকৃত ধীর গতির গ্যাসগুলি-মেমব্রেনের রিটেনটেট দিকে ধরে রাখা হয় এবং সমৃদ্ধ হয়, যার ফলে গ্যাস মিশ্রণের বিভাজন হয়।