Stahlflasche ade

Viele Nahrungs- und Genussmittel werden unter Stickstoff verpackt. Das Gas ist inert, ungiftig sowie geschmacks- und geruchlos. Ohne Zusatz von Konservierungsmitteln verlängert Stickstoff die Haltbarkeit von Lebensmitteln. Er unterbindet die Bildung und das Wachstum von Mikroorganismen wie Bakterien oder Schimmelpilzen. Aber auch biochemische, enzymatische und physikalische Prozesse unterdrückt er. Ferner beugt Stickstoff dem Verlust von Aromastoffen und Vitaminen vor.

Aber auch in Hinblick auf Produktionsprozesse weist Stickstoff vielfältige Vorteile auf. Beispielsweise verringert eine Stickstoffatmosphäre in Produktionsanlagen das Risiko einer Staub-explosion. Außerdem hat sich Stickstoff als Schutzgas bei der Herstellung von feuchtigkeitsempfindlichen Produkten bewährt.

Im Allgemeinen kommt Stickstoff in Stahlflaschen oder Tankwagen in die Unternehmen. Eine Alternative dazu sind die wirtschaftlichen Stickstoffgeneratoren eines süddeutschen Herstellers.

Die Stickstoffgeneratoren werden mit normaler Druckluft, wie sie in fast jedem Unternehmen vorhanden ist, gespeist. In vorgeschalteten Filtereinheiten wird sie zunächst gereinigt, um dann in ein Membranmodul, das aus sehr vielen kleinen Hohlfasern besteht, zu fließen. Die verschiedenen in der Luft enthaltenen Komponenten – Wasserdampf, Sauerstoff, Stickstoff, Edelgase und Kohlendioxid – diffundieren entsprechend ihrer molekularen Struktur unterschiedlich schnell durch die Hohlfasermembran. Sauerstoff, Kohlendioxid und Wasserstoff haben einen hohen Diffusionsgrad und lassen sich deshalb sehr schnell aus dem Luftgemisch abtrennen. Stickstoff mit einem niedrigeren Diffusionsgrad durchdringt die Hohlfasermembran sehr langsam und reichert sich auf diese Weise beim Durchströmen der Hohlfaser an. Die Reinheit des austretenden Stickstoffs hängt von der Durchströmgeschwindigkeit ab. Durch die Variation des Drucks und des Luftdurchsatzes lässt sich der Stickstoffgenerator exakt auf die geforderte Stickstoffreinheit und -menge einstellen.

Das Kernstück des Stickstoffgenerators, die Hohlfasermembran, wird in einem recht aufwendigen Verfahren bei definierten Temperatur- und Druckverhältnissen aus Kunststoff sowie unter Verwendung eines speziellen Lösemittels hergestellt. Die Länge und die Anordnung der einzelnen Hohlfasermembranen bestimmen die Leistungsfähigkeit des Stickstoffgenerators.

In den meisten Betrieben ist der Stickstoffbedarf nicht konstant. Bei unterschiedlichen anwendungsspezifischen Reinheiten schwankt der Bedarf zwischen wenigen Litern pro Tag und sehr großen Volumenströmen pro Stunde. Dieser Umstand stellt für die Stickstoffgeneratoren kein Problem dar. Die betriebseigene Luftzerlegungsanlage liefern zwischen 0,1 und 300 Nm3/ h Stickstoff mit einer Reinheit von 95 bis 99,9% in gleichbleibend hoher Qualität. Bei Bedarf stehen auch PSA-Anlagen zur Verfügung, die Stickstoff mit einer Reinheit von bis zu 99,999% liefern.

Die Generatoren sind einfach zu bedienen, brauchen wenig Platz und verursachen nur geringe Betriebskosten. Sie sind für Umgebungstemperaturen von 2 und 40 °C ausgelegt. Ihre Inbetriebnahme ist denkbar einfach: Die Stickstoffgeneratoren müssen nur an die Druckluftleitung angeschlossen werden. Anschließend ist das Ventil zum Stickstoffgenerator zu öffnen, und die Luftzerlegungsanlage beginnt zu arbeiten. Eingebaute Filter sorgen für eine gleichbleibende Qualität der eingehenden Druckluft.

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