“Membrana de separação oxigênio/nitrogênio da UBE para geração eficiente de nitrogênio on-site”.

Um dos grandes entraves de algumas empresas, especialmente quando suas plantas estão localizadas em lugares remotos, é ficar na dependência de fornecimentos terceirizados. Custos e tempos logísticos ainda são um dos gaps de infraestrutura que o Brasil enfrenta. E quando a produção depende de nitrogênio, a situação é ainda mais delicada por conta da segurança e do tempo no manuseio de cilindros entregues nas fábricas.

Gerar o seu próprio nitrogênio, a partir de ar comprimido, passa a ser uma opção cada vez mais adotada por empresas que buscam eficiência e redução de custos e de riscos. Já existem membranas de separação de oxigênio e nitrogênio, como as da #UBE, que fazem esta operação de forma limpa e segura dentro da própria fábrica. O processo é igualmente simples: entra o ar comprimido e o nitrogênio é separado do oxigênio, sendo que a pureza de nitrogênio pode chegar a 99,9%.

Com este grau de pureza, o nitrogênio resultante da separação do oxigênio pode ser usado nas mais diversas aplicações onde uma atmosfera inerte é necessária. Na América Latina, a principal aplicação ainda o mercado de óleo e gás, mas no resto do mundo outras tantas aplicações já estão difundidas como indústria marítima, de transporte, de químicos e refinarias.

Outras aplicações industriais onde o nitrogênio é importante são bebidas alcoólicas (por exemplo cerveja); laboratórios; alimentos, indústrias farmacêutica, automobilística, química e têxtil; tratamento térmico; e equipamentos eletrônicos. Enfim, as aplicações são muitas e contemplam todos os mercados que precisam de gás inerte para algum processo.

A membrana fabricada pela #UBE para separação de oxigênio e nitrogênio, a partir de ar comprimido, possui estrutura de fibra oca de poliimida. Estas membranas são fornecidas para empresas de engenharia que montam os equipamentos chamados de skids e são formados, basicamente, por um compressor, filtros e os módulos de membranas de separação de gases.

Entre as principais características destas soluções, gosto de destacar o baixíssimo gasto energético; a existência de poucas partes móveis no equipamento o que garante um baixo custo de manutenção e de operação; fácil instalação; e um tamanho reduzido do equipamento em comparação a outras tecnologias como a PSA (pressure swing adsorption) que possibilita um fácil deslocamento do equipamento. Além disso, nenhum tipo de passivo ambiental é gerado neste tipo de processo, reduzindo o CAPEX do projeto e fazendo dessa tecnologia altamente “eco-friendly”.

Também chama a atenção o tempo de start-up do equipamento: de quando é ligado até gerar o nitrogênio são gastos entre 2 e 5 minutos. O scale-up também é muito fácil já que as membranas possuem configuração modular, basta aumentar o número de módulos em paralelo, para aumentar a capacidade do sistema.  

Outra vantagem gritante da membrana da #UBE é a resistência térmica (até 80 graus Celsius) e a altíssima resistência química e mecânica devido ao material nobre de poliimida utilizado para fabricação das fibras ocas. Os módulos padrão de separação de oxigênio e nitrogênio conseguem operar com uma pressão de até 14 bar; no caso do módulo especial é possível trabalhar com pressão de até 24 bar. Ou seja, a excelente resistência mecânica, a alta permeabilidade (alto fluxo) e a excelente seletividade (alta recuperação) tornam a tecnologia da #UBE muito competitiva.

Assim, por que continuar usando cilindro ao invés de gerar o seu próprio nitrogênio? Não há motivos. Ao incorporar na sua fábrica um sistema de separação de nitrogênio e oxigênio, você garante um fornecimento contínuo e que não depende de logística; evita o tempo, custos e riscos do manuseio de cilindros; sem contar que o custo de geração do metro cúbico de nitrogênio on-site é bem menor que o do cilindro. Estudos mostram que o payback do equipamento se dá em 01 ou 02 anos.

Talvez a outra questão que surja é: por que retirar o oxigênio da corrente de ar? Esta separação previne a oxidação de metais, além de ser importante para procedimentos de inertização e na produção de químicos como tintas, corantes e polímeros de qualidade superior. Quando se remove o oxigênio do ar também se previne fogo e explosões on-site já que o oxigênio é fonte de combustão.

A #UBE trabalha com membranas de separação de gases há mais de 40 anos. A poliimida desenvolvida para esta aplicação é de altíssima qualidade, principalmente para a produção das membranas de separação de oxigênio e nitrogênio. Quer conhecer mais sobre essa tecnologia? Estamos à sua disposição para esclarecer qualquer dúvida! Envie um e-mail para: p.perfeito@ube.com