A produção de gás nitrogênio puro (N2) a partir do ar atmosférico envolve diversas etapas e técnicas. Aqui está uma visão geral do processo:

1. Entrada de ar: O ar atmosférico é aspirado para a instalação de produção de nitrogênio por meio de um sistema de filtragem para remover poeira, partículas e contaminantes.

2. Compressão de ar: O ar que entra é comprimido por meio de compressores potentes para aumentar significativamente sua pressão. Esta etapa de compressão é crucial para os processos de separação subsequentes.

3. Resfriamento e Purificação: O ar comprimido passa por um processo de resfriamento para remover umidade e outras impurezas. Em seguida, ele passa por vários sistemas de purificação, como leitos de carvão ativado e peneiras moleculares, para remover ainda mais contaminantes como dióxido de carbono (CO2), hidrocarbonetos e vestígios de impurezas.

4. Adsorção com oscilação de pressão (PSA): PSA é uma tecnologia amplamente utilizada para geração de nitrogênio. Envolve a passagem do ar comprimido purificado através de uma série de vasos de adsorção contendo zeólita, um material microporoso. O zeólito adsorve seletivamente oxigênio (O2) e outros gases enquanto permite a passagem do nitrogênio.

5. Produto de nitrogênio: A corrente de nitrogênio que sai dos vasos PSA é ainda purificada para remover quaisquer impurezas remanescentes. O produto final é gás nitrogênio puro, que atende às especificações e padrões de qualidade desejados.

6. Recuperação de outros gases: O processo PSA também gera fluxos de oxigênio concentrado e outros gases que foram separados do ar. Esses gases podem ser recuperados e utilizados para diversos fins industriais.

Além do PSA, outras tecnologias para produção de nitrogênio incluem destilação criogênica e separação por membrana. A escolha da tecnologia depende de fatores como a pureza necessária do nitrogênio, a capacidade de produção e os requisitos específicos da aplicação.

Uma vez produzido, o gás nitrogênio puro é armazenado em recipientes de alta pressão ou fornecido através de tubulações para indústrias que o utilizam para diversas aplicações, incluindo preservação de alimentos, fabricação farmacêutica, metalurgia, eletrônica e processamento químico.