Máquina de produção de nitrogênio indústria de alimentos

Tipos de máquinas de produção de nitrogênio na indústria alimentícia

Nitrogênio é um gás incolor e inodoro.

O nitrogênio, portanto, desempenha um papel importante na embalagem de alimentos. Alguns benefícios do uso de nitrogênio na embalagem de alimentos incluem o aumento da vida útil e a redução da oxidação e deterioração. Devido a essas vantagens, as empresas precisam investir em máquinas de geração de nitrogênio.

Existem três tipos principais de máquinas de produção de nitrogênio:

• Geradores de Nitrogênio por Adsorção por Oscilação de Pressão (PSA)

  Um gerador de nitrogênio PSA funciona separando o nitrogênio de um fluxo de ar comprimido. Este gerador contém duas colunas cheias de adsorvente de carbono. À medida que o ar comprimido passa pelas colunas, o oxigênio é preso pelo adsorvente de carbono, enquanto o nitrogênio contorna e é coletado. Ocasionalmente, a pressão nas colunas diminuirá. Quando isso acontece, o oxigênio adsorvido será liberado. Este processo é conhecido como despressurização ou "deeds". Enquanto isso acontece, a coluna contendo nitrogênio estará pronta para o ciclo. Em outras palavras, estará pronto para coletar mais nitrogênio. O gerador de nitrogênio PSA produz nitrogênio sob demanda. As indústrias alimentícias usam esta máquina porque oferece um fornecimento rápido de nitrogênio. O gerador também produz nitrogênio de grau alimentício, que é ideal para as indústrias alimentícias.

• Geradores de Nitrogênio por Membrana

  Um gerador de nitrogênio por membrana funciona separando os gases usando membranas permeáveis seletivas. O gerador então produz nitrogênio passando ar comprimido pelas membranas. O oxigênio no ar comprimido passa rapidamente pelas membranas, enquanto o nitrogênio que se move lentamente é coletado. Os geradores de nitrogênio por membrana são compactos e oferecem um fornecimento contínuo de nitrogênio. As indústrias alimentícias os utilizam para aplicações como embalagem em atmosfera modificada (MAP) e preservação da frescura do produto. Como o gerador de nitrogênio PSA, o gerador de nitrogênio por membrana também produz gás nitrogênio de grau alimentício.

• Plantas de Produção de Nitrogênio Líquido

  Uma planta de geração de nitrogênio líquido é uma instalação de produção de nitrogênio em grande escala. Ela funciona por meio do processo de destilação criogênica. Durante este processo, o oxigênio e outros gases no ar são separados após serem liquefeitos e destilados. A destilação criogênica envolve o resfriamento do ar até que ele se torne líquido, depois aquecê-lo até que os diferentes componentes gasosos fervam em diferentes temperaturas. Essencialmente, as plantas de produção de nitrogênio líquido possuem sistemas complexos e equipamentos grandes. Essas plantas produzem nitrogênio em grandes quantidades. As empresas com altas demandas de nitrogênio preferem as plantas de produção de nitrogênio líquido. Isso ocorre porque elas podem facilmente atender às altas demandas.

Especificação e Manutenção

• Vazão:

  A vazão, também conhecida como capacidade de produção, indica a quantidade de nitrogênio que a máquina pode produzir em um determinado tempo, geralmente medida em metros cúbicos por hora (m3/h) ou por minuto (m3/min). Depende do projeto e do tamanho da máquina.

• Pureza:

  A pureza do nitrogênio produzido pela máquina também é uma especificação crucial. As indústrias alimentícias normalmente exigem nitrogênio com uma pureza mínima para garantir que ele possa preservar os alimentos de forma eficaz. A pureza do nitrogênio é geralmente expressa como uma porcentagem, como 99% ou 99,5%.

• Pressão:

  Algumas especificações estão relacionadas à pressão na qual o nitrogênio é produzido e entregue. Essa pressão é importante para garantir o funcionamento adequado das máquinas de embalagem de alimentos. É geralmente registrada em bar (1 bar = 0,1 MPa) ou libras por polegada quadrada (psi).

• Consumo de Energia:

  O consumo de energia indica quanta energia elétrica a máquina de produção de nitrogênio utiliza. É geralmente medida em quilowatts (kW) ou quilowatt-horas (kWh).

• Dimensões e Peso:

  As dimensões gerais e o peso de uma máquina de produção de nitrogênio também são especificações importantes. Eles determinam o tamanho e o peso da máquina, o que afeta sua instalação e posicionamento.

Manutenção

A manutenção de um gerador de nitrogênio de grau alimentício é crucial para garantir sua operação contínua e a qualidade do nitrogênio produzido. A manutenção regular pode ajudar a evitar quebra e prolongar a vida útil da máquina. Abaixo estão algumas dicas gerais de manutenção para geradores de nitrogênio de grau alimentício:

• Inspeção Regular: Realize uma inspeção completa da máquina regularmente. Verifique se há sinais de danos, como peças soltas, componentes desgastados ou vazamentos. Certifique-se de que os tubos de gás e os conectores estejam seguros e livres de vazamentos.
• Manutenção dos Filtros: Os geradores de nitrogênio de grau alimentício geralmente vêm com filtros para purificar o ar de entrada. Os usuários devem seguir as instruções do fabricante e o cronograma para limpar ou substituir os filtros. Isso pode garantir a qualidade do ar de entrada e evitar o bloqueio dos dispositivos.
• Monitorar Desempenho: Preste atenção às condições de operação do gerador de nitrogênio. Verifique regularmente parâmetros como pressão, vazão e pureza. Se houver alterações anormais, elas devem ser investigadas e resolvidas a tempo.
• Lubrificação: Lubrifique as peças móveis do gerador de nitrogênio de acordo com as recomendações do fabricante. A lubrificação pode reduzir o atrito, o desgaste e o ruído, facilitando assim a operação suave.
• Manutenção Elétrica: Mantenha os componentes elétricos e as conexões do gerador de nitrogênio limpos e firmes. Inspecione regularmente os cabos elétricos, conectores e interruptores, garantindo que estejam livres de corrosão, folga ou danos.

Cenários de uso da máquina de produção de nitrogênio na indústria alimentícia

A embalagem de alimentos é a principal aplicação dos geradores de nitrogênio na indústria alimentícia. Como discutido anteriormente, o nitrogênio é um gás inerte usado para preservar os alimentos. Produtos como batatas fritas, biscoitos e garrafas de recheios líquidos são inundados com gás nitrogênio antes de serem selados. Isso não apenas preserva o produto, mas também garante sua integridade durante o transporte e a prateleira do cliente.

Fabricantes de carne e aves são os segundos maiores usuários de geradores de gás nitrogênio empregados na indústria alimentícia. A embalagem usando gás nitrogênio aumenta a vida útil da carne e a mantém fresca e vermelho-brilhante por anos. Com o uso de um gerador de nitrogênio, carne e aves podem ser embaladas com segurança, e a vida útil dos produtos pode ser aumentada sem o uso de conservantes não naturais.

Restaurantes de fast food têm geladeiras e cookers de batata que funcionam com geradores de nitrogênio. As batatas fritas são armazenadas em freezers para evitar que estraguem, mas devem ser descongeladas antes do cozimento. Um gerador de nitrogênio pode ser usado para descongelar as batatas fritas facilmente, eliminando a necessidade de qualquer processo de descongelamento. Isso economiza tempo e dinheiro na cozinha.

As indústrias de processamento de alimentos usam geradores de nitrogênio em grande escala quando os alimentos são embalados em atmosfera modificada (MAP). Além de aumentar a vida útil do produto que está sendo embalado, o nitrogênio é essencial quando se cria um ambiente livre de oxigênio para preservar a cor e o sabor dos alimentos.

As padarias podem se beneficiar dos geradores de nitrogênio quando desejam expandir a vida útil de seus produtos. O gás N2→ é usado para embalar o pão para mantê-lo fresco por mais tempo e evitar o envelhecimento.

Laboratórios de controle de qualidade na indústria alimentícia também usam geradores de nitrogênio. Certos alimentos exigem testes usando muito gás nitrogênio. No passado, as instalações de teste de alimentos e produtos químicos costumavam depender de nitrogênio baseado em cilindros, que era caro e logisticamente complicado. Os geradores de nitrogênio fornecem uma solução autossuficiente a um custo menor por litro.

Como escolher máquinas de produção de nitrogênio para a indústria alimentícia

Ao escolher um gerador de nitrogênio para a indústria alimentícia, é importante considerar vários fatores-chave para garantir que o equipamento atenda às necessidades específicas do negócio, ao mesmo tempo em que oferece uma operação econômica de alto desempenho.

• Gerador compatível com a indústria alimentícia: O analisador de composição do ar tem que ser compatível com a indústria alimentícia e equipado com um analisador de composição do ar.
• Pureza do Nitrogênio: Os requisitos de pureza do nitrogênio para funções específicas de preservação de alimentos devem ser atendidos. O gerador ideal fornecerá nitrogênio com um nível de pureza de pelo menos 99,5% ou superior.
• Vazão: O consumo diário médio de nitrogênio na empresa de alimentos deve ser considerado, o que inclui o volume e a vazão de nitrogênio necessários para aplicações específicas de preservação, bem como os horários de pico de uso. Um gerador que tenha uma vazão suficiente para atender às necessidades atuais, ao mesmo tempo em que permite a expansão futura, é essencial.
• Controle de Oxigênio: A vida útil e a taxa de deterioração de certos itens alimentícios devem ser levadas em consideração. Por exemplo, a quantidade de oxigênio na área de armazenamento ou embalagem afeta a taxa na qual certos itens alimentares estragam. Portanto, pode ser necessário um gerador que tenha a capacidade de ajustar a quantidade de nitrogênio usada para reduzir o nível de oxigênio necessário para a preservação de certos itens alimentares.
• Compatibilidade do Local: A compatibilidade com o local onde o gerador será instalado, ou seja, pressão, temperatura, umidade e a quantidade de espaço disponível para a instalação, devem ser consideradas. Informações sobre conexões de tubulação e quaisquer equipamentos auxiliares necessários para garantir uma operação segura e eficiente também são necessárias.
• Suporte Técnico: Os serviços de suporte técnico e manutenção necessários para o gerador durante todo o ciclo de vida também são considerações importantes ao escolher um gerador de nitrogênio de grau alimentício.
• Custo e ROI: O custo de compra inicial do gerador, os custos de instalação e comissionamento, os custos de operação e manutenção e o retorno do investimento (ROI) do gerador devem ser levados em consideração durante todo o ciclo de vida do equipamento.

P&R

P: Quantos litros por minuto um gerador de nitrogênio de grau alimentício produz?

R: Depende da vazão do gerador. Muitos geradores têm uma vazão entre 5 e 50 litros por minuto, o que é uma quantidade típica para instalações pequenas a médias. Sistemas maiores podem ter vazões muito maiores, entre 100 e 300 litros por minuto ou até mais.

P: Quais são os benefícios de um gerador de nitrogênio de grau alimentício?

R: Existem muitos benefícios em ter um gerador de nitrogênio de grau alimentício no local. Eles são autossuficientes, o que significa que não precisam mais comprar gás nitrogênio externo. Esse gás é gerado internamente, o que também reduz os custos de transporte e proporciona melhor controle sobre a pureza e a pressão do gás. Esse sistema também melhora a preservação de alimentos, o que prolonga a vida útil dos produtos. Além disso, eles são ecologicamente corretos porque reduzem as emissões de carbono provenientes do transporte de gás.

P: Um gerador de nitrogênio pode ser usado para embalar alimentos?

R: Sim, um gerador de nitrogênio pode ser usado para embalar alimentos porque o gerador produz nitrogênio que tem a pureza recomendada para a embalagem de alimentos. No entanto, é essencial garantir que o nitrogênio produzido atenda aos padrões exigidos para materiais em contato com alimentos.

P: Qual é a vida útil de um gerador de nitrogênio na indústria alimentícia?

R: Um gerador de nitrogênio bem conservado pode durar até 10-15 anos ou mais, dependendo da qualidade do dispositivo e de seu uso na indústria alimentícia. A manutenção regular é essencial para prolongar a vida útil do equipamento e mantê-lo funcionando de forma ideal.