A causa della sua natura inerte, l'azoto gassoso può essere utilizzato in una varietà di operazioni di spurgo, copertura e lavaggio. A seconda del tipo di processo coinvolto, sono necessari diversi livelli di purezza dell'azoto per soddisfare le esigenze di produzione uniche.
Cos'è la purezza dell'azoto?
La purezza dell'azoto è la percentuale di azoto presente in un campione prelevato dal suo flusso rispetto alle impurità presenti. L'azoto può essere classificato come purezza alta o bassa in base al rapporto tra gas puro e contaminanti come ossigeno, vapore acqueo, monossido di carbonio e biossido di carbonio.
Questa classificazione basata sulla concentrazione di azoto svolge un ruolo chiave nel determinare l'idoneità dell'azoto per qualsiasi processo industriale.
Ad alta purezza vs. azoto a bassa purezza
La purezza di un campione di azoto è determinata dalla percentuale/concentrazione di azoto puro in esso. Affinché un gas sia classificato come elevata purezza, deve contenere almeno il 99,998% di azoto, mentre l'azoto di purezza inferiore contiene in genere una percentuale più elevata di impurità.
Azoto ad alta purezza
L'azoto gassoso con una concentrazione superiore al 99,998% è considerato una frazione ad alta purezza. L'azoto ad alta purezza può essere classificato in diversi modi da diversi produttori, ma sono per lo più considerati frazioni di "grado zero". L'azoto ad alta purezza di livello zero è classificato come tale perché contengono impurità di idrocarburi inferiori a 0,5 parti per milione.
Altre caratteristiche chiave dell'azoto ad alta purezza sono:
Concentrazione di ossigeno ≤ 0,5 ppm
Monossido di carbonio/anidride carbonica non più di 1,0 ppm
Umidità non maggiore di 3 ppm
Azoto a bassa purezza
L'azoto con una purezza del 90% a leggermente inferiore al 99,9% è considerato bassa purezza.
Classificazione della purezza dell'azoto
La classificazione dell'azoto puro viene eseguita attraverso un sistema di classificazione utilizzando numeri all'interno di ciascun grado di purezza più basso. Il primo numero di ciascun grado si riferisce al numero di "nove" che compaiono al suo interno, mentre il secondo numero rappresenta il numero dopo le ultime nove cifre.
I gradi di purezza di azoto sono classificati come N2.0, N3.0, N4.0, N5.0, N6.0 e N7.0.
Cos'è l'azoto di purezza ultra-alta?
L'azoto a purezza ultrascita è azoto con una concentrazione del 99,999% e impurità trascurabili. Le specifiche di azoto sono rigorose e le variazioni invalidano la classificazione.
Il gas non deve contenere più di due parti per milione per volume (PPMV) di ossigeno, 0,5 parti per milione per volume di idrocarburi totali e una parte per milione per volume di umidità). L'azoto è comunemente usato per applicazioni scientifiche.
Cos'è l'azoto privo di ossigeno?
L'azoto privo di ossigeno (OFN) è definito come azoto gassoso contenente non più di 0,5 parti per milione (ppm) di ossigeno. I gas OFN sono in genere mantenuti con purezza del 99,998%. Questo grado di azoto viene utilizzato nella ricerca scientifica e nei processi di calibrazione in cui le impurità dell'ossigeno possono alterare i risultati o causare risultati errati.
Livelli di purezza dell'azoto per industria/applicazione
Come accennato in precedenza, la concentrazione di azoto richiesto per diversi processi industriali varia notevolmente. La considerazione chiave nella selezione di un grado di azoto è l'effetto delle impurità sull'applicazione scelta. La sensibilità all'umidità, all'ossigeno e ad altri contaminanti sono fattori chiave da considerare.
Azoto di grado di grado / bevanda di grado alimentare
L'azoto è comunemente usato in diverse fasi di produzione, imballaggio e conservazione alimentari/bevande. L'azoto negli imballaggi e nella lavorazione degli alimenti viene utilizzato per mantenere la durata della durata degli alimenti/bevande trasformate eliminando gli ossidanti alimentari, preservando il sapore e prevenendo la rancidità. La purezza richiesta per l'azoto di grado alimentare è in genere nell'intervallo del 98-99,5%.
Azoto di grado farmaceutico
I processi di produzione farmaceutica richiedono un'elevata purezza per prevenire la contaminazione e l'alterazione del prodotto finale. Molti prodotti farmaceutici richiedono azoto di alto grado con purezza tra il 97-99,99%. Questo azoto di purezza da alto a ultra-alto viene utilizzato per coprire serbatoi di azoto, contenitori e altre attrezzature per la produzione di droghe.
L'azoto ad alta purezza viene utilizzato anche negli imballaggi farmaceutici per aiutare a mantenere la freschezza e prevenire il deterioramento degli ingredienti attivi.
L'azoto gassoso con la purezza del 95-99% viene utilizzato nell'industria petrolifera e del gas per ridurre il rischio di incendio e esplosione durante il processo. I serbatoi di accumulo chimico inertico e le condutture di spurgo con azoto gassoso aiutano a ridurre al minimo il rischio di improvvisa combustione del loro contenuto.
I servizi di manutenzione della pipeline utilizzano spesso azoto pressurizzato per i processi di pulizia della pipeline e di disattivazione della pipeline.
Purezza di grado di azoto industriale
Alcune applicazioni industriali e i loro requisiti di grado di azoto sono descritti di seguito.
Azoto di grado di produzione elettronica e semiconduttore
I requisiti tipici del contenuto di azoto nella produzione di elettronica e semiconduttore sono generalmente almeno 99,99-99,999%. Alcuni processi come la pulizia delle parti e la copertura adesiva utilizzano concentrazioni più basse di azoto (95-99,5%).
Azoto di grado di produzione plastica
I requisiti di grado di azoto per la sintesi di materie plastiche sono del 95-98% per lo stampaggio a iniezione, il 99,5% per lo stampaggio a iniezione assistito dal gas e il 98-99,5% per l'estrusione del film soffiato.
Azoto di grado di elaborazione dei metalli
Il contenuto di azoto del grado di elaborazione dei metalli varia notevolmente, dal 95-99% per il trattamento termico al 99-99,999% per il processo di taglio laser.
Azoto di grado di generazione di energia
L'azoto nell'intervallo del 95-99,6% è richiesto per i processi di generazione di energia come il soffiaggio della tenuta dell'aria, il rivestimento della caldaia, il soffiaggio del gasdotto del gas naturale e l'overlay di ammorbidimento dell'acqua.
Tempo post: lug-11-2023