Nel settore alimentare, l’utilizzo di azoto ad alta purezza è fondamentale per garantire sicurezza, qualità del prodotto e shelf life.
In questo case study raccontiamo come TCSM ha supportato un’azienda alimentare nel raggiungimento di una purezza di azoto del 99,999%, attraverso l’ottimizzazione di un impianto PSA e l’impiego corretto di Carbon Molecular Sieve (CMS).

Contesto applicativo

L’azienda opera nel settore food processing e confezionamento, con utilizzo di azoto per:

• inertizzazione delle linee

• confezionamento in atmosfera modificata (MAP)

• protezione del prodotto da ossidazione e contaminazioni

L’obiettivo del cliente era incrementare la purezza dell’azoto prodotto on-site, mantenendo stabilità operativa e contenimento dei costi.

La criticità iniziale

L’impianto PSA esistente presentava alcune problematiche:

• purezza dell’azoto instabile, con difficoltà a superare il 99,9%

• variazioni legate a carichi produttivi e condizioni ambientali

• aumento dei consumi energetici

• stress operativo sui cicli PSA

Il problema non era legato alla tecnologia PSA in sé, ma a una configurazione non ottimale del materiale adsorbente e del pre-trattamento dell’aria.

Analisi tecnica TCSM

L’intervento TCSM è partito da una valutazione completa:

• qualità dell’aria compressa in ingresso

• parametri dei cicli PSA

• stato e tipologia del CMS installato

• condizioni di filtrazione ed essiccazione a monte

L’analisi ha evidenziato la necessità di ottimizzare il cuore del processo, senza stravolgere l’impianto esistente.

La soluzione: ottimizzazione PSA con CMS

La soluzione adottata ha previsto:

• selezione di Carbon Molecular Sieve (CMS) idoneo al livello di purezza richiesto

• ottimizzazione dei cicli di adsorbimento e rigenerazione

• miglioramento del pre-trattamento dell’aria (controllo umidità e contaminanti)

• verifica della distribuzione del flusso nel letto adsorbente

L’intervento è stato pianificato per ridurre al minimo i fermi impianto e garantire una transizione controllata.

IIII risultati ottenuti

Dopo l’ottimizzazione, il cliente ha registrato:

• purezza stabile di azoto al 99,999%

• maggiore continuità del processo produttivo

• riduzione delle fluttuazioni legate ai cicli PSA

• miglior affidabilità dell’impianto

• maggiore controllo dei costi operativi

Il risultato ha permesso all’azienda di allinearsi pienamente agli standard richiesti dal settore alimentare.

Perché il CMS ha fatto la differenza

Nel processo PSA, il Carbon Molecular Sieve è determinante perché:

• consente una separazione selettiva dell’ossigeno

• lavora efficacemente in cicli rapidi

• garantisce stabilità nel tempo se correttamente protetto

• incide direttamente su purezza e resa dell’azoto

Una scelta non adeguata del CMS può compromettere l’intero sistema PSA.

Valore per il settore alimentare

Questo intervento dimostra come:

• la produzione di azoto ad altissima purezza sia possibile anche on-site

• l’ottimizzazione dei materiali adsorbenti migliori qualità e affidabilità

• un approccio consulenziale riduca rischi e inefficienze

Per le aziende alimentari significa maggiore sicurezza del prodotto e controllo del processo.

Conclusioni

Raggiungere una purezza di azoto del 99,999% richiede non solo tecnologia PSA, ma una gestione attenta dei materiali adsorbenti e dei cicli operativi.

Questo case study mostra come l’ottimizzazione con CMS selezionato abbia permesso di migliorare prestazioni e stabilità senza interventi invasivi sull’impianto.

Schede tecniche dell’allumina attivata:

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