Niveaux de pureté de l'azote pour différentes applications industrielles！

En raison de sa nature inerte, l’azote gazeux peut être utilisé dans diverses opérations de purge, de recouvrement et de rinçage. Selon le type de processus impliqué, différents niveaux de pureté de l'azote sont requis pour répondre aux besoins de fabrication uniques.

Qu'est-ce que la pureté de l'azote ?

La pureté de l'azote est le pourcentage d'azote présent dans un échantillon prélevé dans son flux par rapport aux impuretés présentes. L'azote peut être classé comme étant de pureté élevée ou faible en fonction du rapport entre le gaz pur et les contaminants tels que l'oxygène, la vapeur d'eau, le monoxyde de carbone et le dioxyde de carbone.

Cette classification basée sur la concentration d'azote joue un rôle clé pour déterminer l'adéquation de l'azote à tout processus industriel.

Azote de haute pureté ou de faible pureté

La pureté d’un échantillon d’azote est déterminée par le pourcentage/concentration d’azote pur qu’il contient. Pour qu’un gaz soit classé comme étant de haute pureté, il doit contenir au moins 99.998 % d’azote, alors que l’azote de moindre pureté contient généralement un pourcentage plus élevé d’impuretés.

Azote de haute pureté

L'azote gazeux avec une concentration supérieure à 99.998 % est considéré comme une fraction de haute pureté. L'azote de haute pureté peut être classé de différentes manières par différents fabricants, mais il est généralement considéré comme des fractions de « qualité zéro ». L'azote de haute pureté de qualité zéro est classé comme tel car il contient des impuretés d'hydrocarbures inférieures à 0.5 partie par million.

Les autres caractéristiques clés de l’azote de haute pureté sont :

Concentration d'oxygène ≤ 0.5 ppm

Monoxyde de carbone/dioxyde de carbone pas plus de 1.0 ppm

Humidité ne dépassant pas 3 ppm

Azote de faible pureté

L'azote d'une pureté comprise entre 90 % et légèrement inférieure à 99.9 % est considéré comme étant de faible pureté.

Classification de pureté de l'azote

La classification de l'azote pur est réalisée grâce à un système de classification utilisant des chiffres pour chaque degré de pureté le plus bas. Le premier chiffre de chaque grade fait référence au nombre de « neuf » qui y apparaissent, tandis que le deuxième chiffre représente le nombre après les neuf derniers chiffres.

Les degrés de pureté de l'azote sont classés comme N2.0, N3.0, N4.0, N5.0, N6.0 et N7.0.

Qu’est-ce que l’azote ultra-pur ?

L'azote de très haute pureté est de l'azote avec une concentration de 99.999 % et des impuretés négligeables. Les spécifications relatives à l'azote sont strictes et les variations invalident la classification.

Le gaz ne doit pas contenir plus de deux parties par million en volume (ppmv) d'oxygène, 0.5 partie par million en volume d'hydrocarbures totaux et une partie par million en volume d'humidité). L'azote est couramment utilisé pour des applications scientifiques.

Qu’est-ce que l’azote sans oxygène ?

L'azote sans oxygène (OFN) est défini comme de l'azote gazeux ne contenant pas plus de 0.5 partie par million (ppm) d'oxygène. Les gaz OFN sont généralement maintenus à une pureté de 99.998 %. Cette qualité d'azote est utilisée dans la recherche scientifique et les processus d'étalonnage où les impuretés d'oxygène peuvent altérer les résultats ou provoquer des résultats incorrects.

Niveaux de pureté de l’azote par industrie/application

Comme mentionné ci-dessus, la concentration d'azote requise pour les différents processus industriels varie considérablement. La considération clé dans la sélection d’une qualité d’azote est l’effet des impuretés sur l’application choisie. La sensibilité à l’humidité, à l’oxygène et à d’autres contaminants sont des facteurs clés à prendre en compte.

Azote de qualité alimentaire/Azote de qualité boisson

L’azote est couramment utilisé à différentes étapes de la production, de l’emballage et du stockage des aliments/boissons. L'azote présent dans l'emballage et la transformation des aliments est utilisé pour maintenir la durée de conservation des aliments/boissons transformés en éliminant les oxydants alimentaires, en préservant la saveur et en prévenant le rancissement. La pureté requise pour l'azote de qualité alimentaire est généralement comprise entre 98 et 99.5 %.

Azote de qualité pharmaceutique

Les processus de fabrication pharmaceutique nécessitent une pureté élevée pour éviter la contamination et l’altération du produit final. De nombreux produits pharmaceutiques nécessitent de l'azote de haute qualité avec une pureté comprise entre 97 et 99.99 %. Cet azote de pureté élevée à ultra élevée est utilisé pour couvrir les réservoirs d’azote, les conteneurs et autres équipements de fabrication de médicaments.

L'azote de haute pureté est également utilisé dans les emballages pharmaceutiques pour aider à maintenir la fraîcheur et prévenir la détérioration des ingrédients actifs.

L'azote gazeux d'une pureté de 95 à 99 % est utilisé dans l'industrie pétrolière et gazière pour réduire le risque d'incendie et d'explosion pendant le processus. L'inertage des réservoirs de stockage de produits chimiques et la purge des canalisations avec de l'azote gazeux permettent de minimiser le risque de combustion soudaine de leur contenu.

Les services de maintenance des pipelines utilisent souvent de l’azote sous pression pour les processus de nettoyage et de déclassement des pipelines.

Pureté de qualité azote industrielle

Certaines applications industrielles et leurs exigences en matière de qualité d'azote sont décrites ci-dessous.

Azote de qualité pour la fabrication de produits électroniques et de semi-conducteurs

Les exigences typiques en matière de teneur en azote dans la fabrication de produits électroniques et de semi-conducteurs sont généralement d'au moins 99.99 à 99.999 %. Certains processus tels que le nettoyage des pièces et le revêtement adhésif utilisent des concentrations d'azote plus faibles (95 à 99.5 %).

Azote de qualité pour la fabrication de plastiques

Les exigences en matière de qualité d'azote pour la synthèse des plastiques sont de 95 à 98 % pour le moulage par injection, de 99.5 % pour le moulage par injection assisté par gaz et de 98 à 99.5 % pour l'extrusion de films soufflés.

Azote de qualité pour le traitement des métaux

La teneur en azote de la qualité de traitement des métaux varie considérablement, de 95 à 99 % pour le traitement thermique à 99 à 99.999 % pour le processus de découpe laser.

Azote de qualité pour la production d'électricité

L'azote dans la plage de 95 à 99.6 % est requis pour les processus de production d'électricité tels que la purge des joints d'étanchéité, le revêtement des chaudières, la purge des gazoducs et la superposition de l'adoucissement de l'eau.