Generación de oxigeno medicinal in situ

BIOGINIC

GENERACION DE OXIGENO MEDICINAL
IN SITU.
Fabián Cote López, Ingeniero Electrónico, Especialista en Bioingenieria. Jefe División Técnica Gases
Medicinales – MTE S.A Verifylab,
John Jairo Gallo Castro, Químico Farmacéutico, MSc Ciencias Farmacéuticas, Miembro grupo de
investigación en procesos de transformación de materiales para la industria farmacéutica Universidad
Nacional deColombia.
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de PSA, separan físicamente el oxigeno del aire para obtener
oxigeno de una pureza hasta del 96 %.

Resumen— Este documento se concentra en identificar y
analizar en qué medida un conocimiento más amplio sobre las
especificidades de la generación de oxigeno in situ con su
tecnología PSA (Pressure Swing Adsorption), puede contribuir en
el desarrollo de la adquisición detecnología en el ámbito
hospitalario. Con este propósito se pretende hacer un aporte
significativo a la comunidad académica en general.
Palabras claves— Adsorción, aire, oxigeno medicinal, zeolita.

I. INTRODUCCION

L

A posibilidad de hacer una revisión documental que
indague e identifique – en los estudios y las
investigaciones sobre el tema - el concepto, componente y
usos del sistema degeneración de oxigeno por PSA, cobra
relevancia e importancia para aproximar algunos análisis y
conclusiones sobre su potencial desempeño dentro la
ingeniería clínica. Este tipo de tecnología PSA (Pressure
Swing Adsorption), adsorción por cambio de presión es muy
utilizada en la separación de gases, basándose en el ciclo de
Skarstrom para la separación del oxigeno presente en el aireambiente. En este caso el oxigeno medicinal es separado por
medio de las propiedades adsortivas de una sustancia
denominada zeolita. Esta aplicación especifica es utilizada en
la práctica clínica para suplir las necesidades de Oxigeno
Medicinal en instituciones prestadores de servicios de salud
con dificultades para lograr un abastecimiento eficiente y
costo-efectivo.

II. ANTECEDENTES GENERALESEl aire está compuesto por varios gases, como son:
Oxigeno 20.94%, Nitrógeno 78.08%, Dióxido de Carbono
0.035%, Neón, Helio, Criptón, Hidrogeno y Xenón.[1]
Los componentes de más alto porcentaje en el aire ambiente
son el nitrógeno y el oxigeno, los cuales por medio del método

- ZEOLITA
Las zeolitas son aluminosilicatos con cavidades de
dimensiones moleculares de 8 a 10 angstrom. Eltamiz
molecular de zeolita contiene pequeños poros con tamaño
preciso y uniforme para retener el nitrógeno y dejar pasar el
oxigeno, análogo a un filtro pero a nivel molecular.
- ADSORCION
La adsorción es un proceso donde se retienen átomos, iones o
moléculas en una superficie de un material, donde los
adsorbentes son cuerpos porosos con grandes superficies
internas. Mediante el método de PSAel adsorbente es la
zeolita y va retener el nitrógeno del aire dejando pasar el
oxigeno.
El equilibrio de la adsorción depende de la presión y la
temperatura.
Entre las principales variables que afectan el proceso de
adsorción están, el tiempo de contacto de los gases con la
superficie adsorbente, el paso de la corriente de aire, la altura
de la columna por la cual se hace transitar elaire a ser
separado en sus componentes, la masa de adsorbente, las
propiedades físicas y químicas del adsorbente y los espacios u
hoquedades que existen en la superficie del adsorbente.
Para mantener una producción continua de oxigeno desde una
fuente de aire que se somete al proceso de separación de sus
gases constitutivos se utiliza el proceso desarrollado por
Charles Skarstrom.
- CICLO DESKARSTROM
Charles Skarstom en 1960 patento un método por medio del
cual se logra realizar de forma continua el proceso de
separación de oxigeno desde fuentes de aire por medio de
fenómenos de adsorción. El ciclo en cual se basan los sistemas
PSA para la generación de oxigeno in situ utilizan este
método, el cual se basa en el llenado alternado de dos tanque
con aire, en los cuales se...