Stupnjevi čistoće dušika za različite industrijske primjene！ Hrvatska

Zbog svoje inertne prirode, plinoviti dušik može se koristiti u raznim operacijama pročišćavanja, pokrivanja i ispiranja. Ovisno o vrsti procesa koji je uključen, potrebne su različite razine čistoće dušika kako bi se zadovoljile jedinstvene potrebe proizvodnje.

Što je čistoća dušika?

Čistoća dušika je postotak dušika prisutnog u uzorku uzetom iz njegove struje u usporedbi s prisutnim nečistoćama. Dušik se može klasificirati kao visoka ili niska čistoća na temelju omjera čistog plina i kontaminanata kao što su kisik, vodena para, ugljični monoksid i ugljični dioksid.

Ova klasifikacija temeljena na koncentraciji dušika igra ključnu ulogu u određivanju prikladnosti dušika za bilo koji industrijski proces.

Dušik visoke čistoće u odnosu na dušik niske čistoće

Čistoća uzorka dušika određena je postotkom/koncentracijom čistog dušika u njemu. Da bi plin bio kategoriziran kao plin visoke čistoće, mora sadržavati najmanje 99.998% dušika, dok dušik niže čistoće obično sadrži veći postotak nečistoća.

Dušik visoke čistoće

Plinoviti dušik s koncentracijom iznad 99.998% smatra se frakcijom visoke čistoće. Različiti proizvođači mogu razvrstati dušik visoke čistoće na različite načine, ali se uglavnom smatraju frakcijama "nulte razine". Dušik visoke čistoće nulte razine kategoriziran je kao takav jer sadrži ugljikovodične nečistoće manje od 0.5 dijelova na milijun.

Druge ključne karakteristike dušika visoke čistoće su:

Koncentracija kisika ≤ 0.5 ppm

Ugljični monoksid/ugljični dioksid ne više od 1.0 ppm

Vlaga ne veća od 3 ppm

Dušik niske čistoće

Dušik čistoće od 90% do nešto manje od 99.9% smatra se niskom čistoćom.

Klasifikacija čistoće dušika

Razvrstavanje čistog dušika postiže se sustavom ocjenjivanja koristeći brojeve unutar svakog najnižeg stupnja čistoće. Prvi broj svakog razreda odnosi se na broj "devetki" koje se pojavljuju unutar njega, dok drugi broj predstavlja broj iza zadnjih devet znamenki.

Stupanj čistoće dušika kategoriziran je kao N2.0, N3.0, N4.0, N5.0, N6.0 i N7.0.

Što je dušik ultravisoke čistoće?

Dušik ultravisoke čistoće je dušik s koncentracijom od 99.999% i zanemarivim primjesama. Specifikacije za dušik su stroge i varijacije poništavaju klasifikaciju.

Plin ne smije sadržavati više od dva volumenska dijela na milijun (ppmv) kisika, 0.5 volumenskih dijelova na milijun ukupnih ugljikovodika i jedan milijunski volumenni dio vlage). Dušik se obično koristi za znanstvene primjene.

Što je dušik bez kisika?

Dušik bez kisika (OFN) definiran je kao plinoviti dušik koji ne sadrži više od 0.5 dijelova na milijun (ppm) kisika. OFN plinovi obično se održavaju na 99.998% čistoće. Ovaj stupanj dušika koristi se u znanstvenim istraživanjima i procesima kalibracije gdje nečistoće kisika mogu promijeniti rezultate ili uzrokovati netočne rezultate.

Razine čistoće dušika prema industriji/primjeni

Kao što je gore spomenuto, koncentracija dušika potrebna za različite industrijske procese uvelike varira. Ključno razmatranje pri odabiru stupnja dušika je učinak nečistoća na odabranu primjenu. Osjetljivost na vlagu, kisik i druge kontaminante ključni su čimbenici koje treba uzeti u obzir.

Dušik za hranu/dušik za piće

Dušik se obično koristi u različitim koracima proizvodnje hrane/pića, pakiranja i skladištenja. Dušik u pakiranju i obradi hrane koristi se za održavanje roka trajanja prerađene hrane/pića eliminacijom oksidansa hrane, očuvanjem okusa i sprječavanjem užeglosti. Čistoća potrebna za dušik za hranu je obično u rasponu od 98-99.5%.

Dušik farmaceutske kvalitete

Farmaceutski proizvodni procesi zahtijevaju visoku čistoću kako bi se spriječila kontaminacija i promjena konačnog proizvoda. Mnogi farmaceutski proizvodi zahtijevaju dušik visokog stupnja čistoće između 97-99.99%. Ovaj dušik visoke do ultravisoke čistoće koristi se za pokrivanje spremnika dušika, spremnika i druge opreme za proizvodnju lijekova.

Dušik visoke čistoće također se koristi u farmaceutskoj ambalaži kako bi pomogao u održavanju svježine i spriječio propadanje aktivnih sastojaka.

Plinoviti dušik čistoće 95-99% koristi se u industriji nafte i plina kako bi se smanjio rizik od požara i eksplozije tijekom procesa. Inertiranje spremnika za skladištenje kemikalija i pročišćavanje cjevovoda plinovitim dušikom pomaže smanjiti rizik od iznenadnog izgaranja njihovog sadržaja.

Usluge održavanja cjevovoda često koriste dušik pod tlakom za procese čišćenja cjevovoda i razgradnje cjevovoda.

Čistoća industrijskog dušika

Neke industrijske primjene i njihovi zahtjevi za razinu dušika navedeni su u nastavku.

Dušik za proizvodnju elektronike i poluvodiča

Tipični zahtjevi za sadržaj dušika u proizvodnji elektronike i poluvodiča obično su najmanje 99.99-99.999%. Neki procesi kao što su čišćenje dijelova i prekrivanje ljepilom koriste niže koncentracije dušika (95-99.5%).

Dušik za proizvodnju plastike

Zahtjevi za sadržaj dušika za sintezu plastike su 95-98% za injekcijsko prešanje, 99.5% za injekcijsko prešanje uz pomoć plina i 98-99.5% za ekstruziju puhanog filma.

Dušik za obradu metala

Sadržaj dušika u stupnju obrade metala uvelike varira, od 95-99% za toplinsku obradu do 99-99.999% za postupak laserskog rezanja.

Dušik za proizvodnju električne energije

Dušik u rasponu od 95-99.6% potreban je za procese proizvodnje električne energije kao što je ispuhivanje zračne brtve, obloga kotla, propuhivanje cjevovoda prirodnog plina i sloj za omekšavanje vode.