Série Siliporite® Airsiev® - tamis moléculaires pour la production d'oxygène
Les tamis moléculaires jouent un rôle central dans la production d'oxygène par les procédés PSA et VPSA, permettant une production efficace et fiable d'oxygène de haute pureté à partir de l'air ambiant.
Fort de plusieurs décennies d'expertise en ingénierie des zéolithes, Arkema propose des solutions sur mesure à base de tamis moléculaires qui garantissent une sélectivité supérieure vis-à-vis de l'azote, une résistance mécanique élevée et une consommation d'énergie réduite, faisant des systèmes (V)PSA une alternative fiable et économique à la production cryogénique d'oxygène pour les industries du monde entier.
- Afrique
- Asie-Pacifique
- Europe
- Amérique Latine et Caraïbes
- Moyen-Orient
- Amérique du Nord
- Océanie
Produits associés
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Systèmes (V)PSA avec tamis moléculaires pour la production d'oxygène : performances et principaux bénéfices
Les procédés PSA (Pressure Swing Adsorption) et VPSA (Vacuum Pressure Swing Adsorption) sont des technologies largement utilisées pour produire de l'oxygène de haute pureté à partir de l'air ambiant.
Dans les systèmes PSA, l'air comprimé est acheminé à travers des colonnes d'adsorption remplies de tamis moléculaires à base de zéolithe, qui capturent sélectivement l'azote tout en laissant passer l'oxygène. Lorsque l'adsorbant est saturé, la pression est réduite pour libérer l'azote adsorbé, ce qui régénère le tamis en vue du cycle suivant.
Le VPSA suit le même principe d'adsorption, mais offre une efficacité de régénération améliorée grâce à l'application d'un vide pendant la désorption, ce qui réduit considérablement la consommation d'énergie par rapport au PSA.
Pourquoi choisir les systèmes (V)PSA utilisant des tamis moléculaires pour la production d'oxygène ?
Un approvisionnement en oxygène fiable et autonome
- De l'oxygène de haute pureté (jusqu'à 95 %) pour une utilisation industrielle en continu
- Des installations modulaires pour un déploiement centralisé ou sur site
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Une plus grande autonomie et une meilleure sécurité d’approvisionnement grâce à la production d’oxygène sur site
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Réduction des coûts logistiques et de l’empreinte carbone en évitant le transport de l’oxygène
Rentabilité et économies d'énergie
Les unités compactes nécessitent moins d'utilités et permettent de libérer de l'espace.
Les technologies PSA et VPSA réduisent considérablement la consommation d'électricité par rapport aux installations cryogéniques, où la très basse température nécessaire à la séparation de l'air dans la chambre froide requiert beaucoup d'énergie.
Les unités VPSA sont privilégiées pour la production d'oxygène à grande échelle en raison de leur meilleure rentabilité d'exploitation et de leur faible consommation électrique. Des pressions de fonctionnement plus basses (sous vide) permettent d'optimiser la consommation d'énergie.
L'expertise d'Arkema en matière de technologies PSA et VPSA pour la production d'oxygène
La gamme Siliporite® Airsiev® OX d'Arkema
Cette gamme est optimisée pour un fonctionnement cyclique grâce à :
- Une sélectivité élevée vis-à-vis de l'azote pour une concentration en oxygène optimisée
- Une stabilité à long terme face aux variations de vide et de pression
- Une faible perte de charge, permettant une conception compacte et économe en énergie des unités
- Une résistance mécanique élevée pour éviter l'attrition dans les lits à cycles rapides
Grâce à ces propriétés, la série Airsiev® OX est le choix privilégié pour les unités PSA et VPSA et comprend des produits spécialisés à échange d'ions pour répondre à tous les besoins.
| Applications | Produits Airsiev® | Cation | Capacité d'adsorption | Sélectivité de l'azote | Bénéfices |
|---|---|---|---|---|---|
| PSA | OX8/S | Sodium | ++ | ++ | Pour les applications PSA |
| VSA | OX15 | Calcium | +++ | +++ | Réduction des coûts pour les procédés sous vide |
| VPSA | OX19 | Lithium | ++++ | ++++ | Des performances optimales, des coûts d'exploitation réduits |
| VPSA | OX19-RC | Lithium | ++++ | ++++ | OX19 réactivé |
Cas d'utilisation et secteurs industriels
Industries de l'acier, du verre et de la pâte à papier
Dans les industries primaires, l'oxygène est essentiel à la combustion, à l'oxydation et à l'intensification des procédés :
- Acier : réactions de décarburation et d'oxydation
- Verre : fours de fusion à oxygène
- Pâte à papier et papier : blanchiment, traitement à l'ozone
Les systèmes d'oxygène (V)PSA offrent à ces secteurs une alternative efficace à la distribution d'oxygène en vrac, améliorant le contrôle des procédés et réduisant les émissions.
Santé, gestion des déchets et traitement de l'eau
- Les hôpitaux bénéficient d'un approvisionnement en oxygène à la demande, rendu possible par la technologie (V)PSA
- Les applications environnementales comprennent la production d'ozone, l'aération des bioréacteurs et le traitement des boues
- Oxygénation pour l'industrie de la pisciculture
- L'oxygène utilisé dans la fermentation et la production de biogaz améliore le rendement et la pureté.
Un approvisionnement fiable en oxygène = des opérations plus propres, plus sûres et plus productives.
Soutenir le développement durable
En proposant une gamme dédiée pour les systèmes VPSA, Arkema aide les industries à :
- Réduire les émissions de CO₂ liées au transport et à la production cryogénique
- Améliorer l'efficacité des processus de combustion et des processus biologiques
- Prolonger la durée de vie des adsorbants, réduisant ainsi les déchets et les coûts de remplacement
- Permettre la mise en place de stratégies de production sur site en phase avec les objectifs de développement durable
Ces contributions s'inscrivent dans le cadre de :
ODD 9 – Industrie, innovation et infrastructures
Nos services d'ingénierie et d'assistance
Arkema ne se contente pas de fournir des matériaux, nous proposons :
AIDE DANS LE CHOIX DES ADSORBANTS
UNE CHAÎNE D'APPROVISIONNEMENT MONDIALE AVEC UNE PRÉSENCE ET DES SERVICES LOCAUX
ESSAIS PILOTES DANS DES CONDITIONS RÉELLES DE (V)PSA
