Vzhledem k nedostatku zásob lékařského kyslíku pro léčbu pacientů s onemocněním Covid-19 v zemi zřídil Indický technologický institut v Bombaji (IIT-B) demonstrační závod pro přeměnu generátorů dusíku rozmístěných po celé Indii doladěním stávajícího zařízení na výrobu dusíku, které slouží jako generátor kyslíku.
Kyslík vyrobený v závodě v laboratoři IIT-B byl testován a ukázalo se, že má čistotu 93–96 % při tlaku 3,5 atmosféry.
Generátory dusíku, které odebírají vzduch z atmosféry a oddělují kyslík a dusík za účelem výroby kapalného dusíku, se nacházejí v různých průmyslových odvětvích, včetně ropného a plynárenského průmyslu, potravinářství a nápojářského průmyslu. Dusík je suché povahy a běžně se používá k proplachování a čištění ropných a plynových nádrží.
Profesor Milind Etri, vedoucí katedry strojního inženýrství na IIT-B, společně se společností Tata Consulting Engineers Limited (TCE) představil koncept rychlé přeměny dusíkové továrny na kyslíkovou.
Dusíková stanice využívá technologii adsorpce s kolísáním tlaku (PSA) k nasávání atmosférického vzduchu, filtrování nečistot a následnému získávání dusíku. Kyslík je jako vedlejší produkt uvolňován zpět do atmosféry. Dusíková stanice se skládá ze čtyř komponent: kompresoru pro regulaci tlaku nasávaného vzduchu, vzduchojemu pro filtrování nečistot, energetické jednotky pro separaci a vyrovnávací nádrže, kam bude oddělený dusík dodáván a skladován.
Týmy Atrey a TCE navrhly nahradit filtry používané k odstraňování dusíku v jednotce PSA filtry, které by mohly odstraňovat kyslík.
„V dusíkovém závodě se reguluje tlak vzduchu a poté se čistí od nečistot, jako je vodní pára, olej, oxid uhličitý a uhlovodíky. Poté vyčištěný vzduch vstupuje do komory PSA vybavené uhlíkovými molekulárními síty nebo filtry, které dokáží oddělit dusík a kyslík. Doporučujeme nahradit síto sítem, které dokáže oddělit kyslík,“ řekl Etry, odborník na kryogeniku a ředitel výzkumu a vývoje v IIT-B.
Tým nahradil uhlíková molekulární síta v dusíkovém závodě PSA v laboratoři chlazení a kryogeniky institutu molekulárními síty zeolitovými. Zeolitová molekulární síta se používají k oddělení kyslíku od vzduchu. Řízením průtoku v nádobě byli vědci schopni přeměnit dusíkový závod na závod na výrobu kyslíku. Společnost Spantech Engineers, výrobce dusíkových a kyslíkových zařízení PSA ve městě, se zúčastnila tohoto pilotního projektu a na IIT-B nainstalovala potřebné komponenty závodu v blokové formě pro účely vyhodnocení.
Pilotní projekt si klade za cíl najít rychlá a snadná řešení akutního nedostatku kyslíku ve zdravotnických zařízeních po celé zemi.
Amit Sharma, výkonný ředitel společnosti TCE, uvedl: „Tento pilotní projekt ukazuje, jak může inovativní řešení pro nouzovou výrobu kyslíku s využitím stávající infrastruktury pomoci zemi překonat současnou krizi.“
„Trvalo nám asi tři dny, než jsme se znovu vybavili. Je to jednoduchý proces, který lze rychle dokončit během několika dní. Závody na výrobu dusíku po celé zemi mohou tuto technologii využít k přeměně svých závodů na závody na výrobu kyslíku,“ řekl Etry.
Pilotní studie, která byla oznámena ve čtvrtek ráno, přitáhla pozornost mnoha politiků. „Získali jsme zájem mnoha vládních úředníků nejen v Maháráštře, ale po celé zemi o to, jak lze tento postup rozšířit a implementovat ve stávajících dusíkatých závodech. V současné době zefektivňujeme náš proces, abychom pomohli stávajícím závodům tento model zavést,“ dodal Atrey.
Čas zveřejnění: 29. listopadu 2022