ক
নাইট্রোজেন জেনারেটর , একটি নাইট্রোজেন গ্যাস জেনারেটর হিসাবেও পরিচিত, পার্শ্ববর্তী বায়ু থেকে নাইট্রোজেন গ্যাস (N2) আলাদা করে কাজ করে, যা অন্যান্য গ্যাসের ট্রেস পরিমাণ সহ প্রায় 78% নাইট্রোজেন এবং 21% অক্সিজেন নিয়ে গঠিত। দুটি প্রাথমিক পদ্ধতি রয়েছে যার মাধ্যমে নাইট্রোজেন জেনারেটরগুলি এই বিচ্ছেদ অর্জন করে: চাপ সুইং শোষণ (PSA) এবং ঝিল্লি বিচ্ছেদ। এখানে প্রতিটি পদ্ধতি কিভাবে কাজ করে:
1. প্রেসার সুইং অ্যাডসর্পশন (PSA):
PSA প্রক্রিয়া একটি কঠিন শোষণকারী উপাদান, সাধারণত কার্বন আণবিক চালনীতে গ্যাসের ডিফারেনশিয়াল শোষণ বৈশিষ্ট্যের উপর নির্ভর করে। একটি পিএসএ নাইট্রোজেন জেনারেটর কীভাবে কাজ করে তার একটি ধাপে ধাপে ব্যাখ্যা এখানে রয়েছে:
শোষণ পর্যায়: প্রক্রিয়াটি কার্বন আণবিক চালনীতে ভরা এক জোড়া শোষণ কলাম দিয়ে শুরু হয়। এই পর্যায়ে, সংকুচিত বায়ু (অক্সিজেন, নাইট্রোজেন এবং অন্যান্য গ্যাস রয়েছে) একটি কলামে প্রবর্তিত হয়, যখন অন্য কলাম নিষ্ক্রিয় থাকে।
নির্বাচনী শোষণ: নাইট্রোজেনের তুলনায় কার্বন আণবিক চালনীতে অক্সিজেন এবং অন্যান্য অমেধ্যের সাথে বেশি সম্পর্ক রয়েছে। ফলস্বরূপ, চালনিগুলি অক্সিজেন এবং অন্যান্য ট্রেস গ্যাসগুলিকে শোষণ করে, যা নাইট্রোজেনকে অপেক্ষাকৃত নিরবচ্ছিন্নভাবে অতিক্রম করতে দেয়।
নাইট্রোজেন উৎপাদন: নাইট্রোজেন-সমৃদ্ধ গ্যাস তারপর সক্রিয় কলাম থেকে সংগ্রহ করা হয় এবং পণ্য গ্যাস হিসাবে বিতরণ করা হয়। এই নাইট্রোজেন উচ্চ বিশুদ্ধতার, সাধারণত 95% থেকে 99.999% পর্যন্ত প্রয়োগ এবং জেনারেটরের ডিজাইনের উপর নির্ভর করে।
কলাম পরিবর্তন করা: একটি পূর্বনির্ধারিত সময়ের পরে বা যখন সক্রিয় কলামটি শোষণ করা গ্যাস দ্বারা পরিপূর্ণ হয়, তখন কলামগুলি ভূমিকা পরিবর্তন করে। পূর্বে সক্রিয় কলামটি ডিসোর্পশন পর্যায়ে প্রবেশ করে, অন্য কলামটি নাইট্রোজেন উৎপাদনের জন্য সক্রিয় হয়।
ডিসোর্পশন ফেজ: এই পর্যায়ে, শোষিত গ্যাসগুলি চাপ কমিয়ে স্যাচুরেটেড কলাম থেকে নির্গত হয়। এই প্রক্রিয়া, যা ডিসোর্পশন বা পুনর্জন্ম নামে পরিচিত, পরবর্তী শোষণ চক্রের জন্য কলাম প্রস্তুত করে।
ক্রমাগত অপারেশন: জেনারেটরটি একটি চক্রাকার পদ্ধতিতে শোষণ এবং শোষণের পর্যায়গুলির মধ্যে পরিবর্তন করে, উচ্চ-বিশুদ্ধ নাইট্রোজেন গ্যাসের অবিচ্ছিন্ন সরবরাহ নিশ্চিত করে।
2. ঝিল্লি বিচ্ছেদ:
ঝিল্লি নাইট্রোজেন জেনারেটরগুলি একটি আধা-ভেদ্য ঝিল্লির মাধ্যমে গ্যাসের ব্যাপ্তিযোগ্যতার পার্থক্যের ভিত্তিতে বায়ু থেকে নাইট্রোজেনকে আলাদা করার জন্য একটি ভিন্ন নীতি ব্যবহার করে। এখানে একটি ঝিল্লি নাইট্রোজেন জেনারেটর কিভাবে কাজ করে:
ঝিল্লি উপাদান: জেনারেটরে নির্বাচনী ব্যাপ্তিযোগ্যতা সহ একটি উপাদান দিয়ে তৈরি একটি ঝিল্লি থাকে। এই ঝিল্লিটি নাইট্রোজেন অণুকে অক্সিজেন অণু এবং অন্যান্য গ্যাসের চেয়ে সহজে অতিক্রম করতে দেয়।
বায়ু সংকোচন: ঝিল্লির একপাশে সংকুচিত বায়ু সরবরাহ করা হয়। এই সংকুচিত বাতাসে অক্সিজেন ও নাইট্রোজেনের মিশ্রণ থাকে।
গ্যাস বিচ্ছেদ: ঝিল্লির মধ্য দিয়ে বায়ু প্রবাহিত হওয়ার সাথে সাথে নাইট্রোজেন অণুগুলি অক্সিজেন অণুর চেয়ে ঝিল্লির মধ্য দিয়ে আরও সহজে ছড়িয়ে পড়ে। এই নির্বাচনী প্রবেশের ফলে ঝিল্লির একপাশে সমৃদ্ধ নাইট্রোজেনের একটি প্রবাহ এবং অন্য দিকে একটি অক্সিজেন-সমৃদ্ধ প্রবাহ সৃষ্টি হয়।
নাইট্রোজেন সংগ্রহ: নাইট্রোজেন-সমৃদ্ধ গ্যাসটি ঝিল্লির পাশ থেকে সংগ্রহ করা হয় যেখানে এটি প্রবেশ করেছে, যখন অক্সিজেন-সমৃদ্ধ প্রবাহটি প্রয়োজন অনুসারে মুক্তি বা আরও প্রক্রিয়াজাত করা যেতে পারে।
ক্রমাগত অপারেশন: মেমব্রেন নাইট্রোজেন জেনারেটরগুলি যতক্ষণ পর্যন্ত সিস্টেমে সংকুচিত বায়ু সরবরাহ করা হয় ততক্ষণ নাইট্রোজেন গ্যাসের একটি অবিচ্ছিন্ন সরবরাহ সরবরাহ করে।
পিএসএ এবং মেমব্রেন নাইট্রোজেন জেনারেটর উভয়ই বিশুদ্ধতা এবং প্রবাহের হারের বিভিন্ন স্তর সহ নাইট্রোজেন গ্যাসের নির্ভরযোগ্য উত্স সরবরাহ করে, যা তাদের বিস্তৃত শিল্প, বাণিজ্যিক এবং বৈজ্ঞানিক প্রয়োগের জন্য উপযুক্ত করে তোলে। এই পদ্ধতিগুলির মধ্যে পছন্দটি প্রয়োজনীয় বিশুদ্ধতা, প্রবাহের হার এবং নির্দিষ্ট প্রয়োগের প্রয়োজনীয়তার মতো কারণগুলির উপর নির্ভর করে৷
