Уровни чистоты азота для различных промышленных применений!
Благодаря своей инертной природе, газообразный азот может использоваться в различных операциях продувки, покрытия и промывки. В зависимости от типа процесса требуются различные уровни чистоты азота для удовлетворения уникальных производственных потребностей.
Что такое чистота азота?
Чистота азота — это процент содержания азота в образце, взятом из потока, по сравнению с примесями. Азот может классифицироваться как высоко- или низкочистый в зависимости от соотношения чистого газа к загрязнителям, таким как кислород, водяной пар, угарный газ и углекислый газ.
Эта классификация на основе концентрации азота играет ключевую роль в определении пригодности азота для любого промышленного процесса.
Высокочистый азот против низкочистого азота
Чистота образца азота определяется процентным содержанием чистого азота в нем. Для того чтобы газ считался высокочистым, он должен содержать не менее 99.998% азота, тогда как низкочистый азот обычно содержит более высокий процент примесей.
Высокочистый азот
Азот в газообразном состоянии с концентрацией выше 99,998% считается фракцией высокой чистоты. Высокочистый азот может классифицироваться различными способами разными производителями, но в основном он рассматривается как "нулевая фракция". Нулевая фракция высокочистого азота относится к таковой, потому что содержит углеводородные примеси менее 0,5 частей на миллион.
Другие ключевые характеристики высокочистого азота:
Концентрация кислорода ≤ 0,5 ppm
Углеродный оксид/углекислый газ не более 1,0 ppm
Влажность не более 3 ppm
Низкочистый азот
Азот с чистотой 90% до чуть меньше 99,9% считается низкочистым.
Классификация чистоты азота
Классификация чистого азота осуществляется через систему оценки, использующую числа внутри каждого минимального уровня чистоты. Первая цифра каждого уровня указывает на количество "девяток", присутствующих в нем, тогда как вторая цифра представляет число после последней девятки.
Чистота азота классифицируется как N2.0, N3.0, N4.0, N5.0, N6.0 и N7.0.
Что такое сверхчистый азот?
Сверхчистый азот — это азот с концентрацией 99,999% и незначительным содержанием примесей. Требования к спецификациям азота строгие, и отклонения делают классификацию недействительной.
Газ не должен содержать более двух миллионных долей объёма (ppmv) кислорода, 0,5 миллионных долей объёма углеводородов и одной миллионной доли объёма влаги. Азот обычно используется для научных приложений.
Что такое безкислородный азот?
Безкислородный азот (OFN) определяется как газообразный азот, содержащий не более 0,5 миллионных долей (ppm) кислорода. Газы OFN обычно имеют чистоту 99,998%. Этот сорт азота используется в научных исследованиях и процессах калибровки, где примеси кислорода могут изменить результаты или привести к неверным результатам.
Уровни чистоты азота по отраслям/приложениям
Как упоминалось выше, концентрация азота, необходимая для различных промышленных процессов, сильно варьируется. Основным фактором при выборе класса азота является влияние примесей на выбранное применение. Чувствительность к влаге, кислороду и другим загрязнителям являются ключевыми факторами для рассмотрения.
Азот пищевого класса / Азот напитков класса
Азот часто используется на разных этапах производства, упаковки и хранения продуктов питания/напитков. Азот в упаковке и переработке продуктов применяется для поддержания срока годности обработанных продуктов/напитков путем удаления окислителей продуктов, сохраняя вкус и предотвращая прогоркание. Необходимая чистота для пищевого азота обычно находится в диапазоне 98-99,5%.
Азот фармацевтического класса
Процессы производства лекарств требуют высокой чистоты для предотвращения загрязнения и изменения конечного продукта. Многие лекарственные препараты требуют азота высокой степени очистки с чистотой от 97 до 99,99%. Этот высокоочищенный азот используется для покрытия азотных баков, контейнеров и другого оборудования для производства лекарств.
Высокочистый азот также используется в упаковке лекарственных средств для поддержания свежести и предотвращения порчи активных ингредиентов.
Газообразный азот с чистотой 95-99% используется в нефтяной и газовой промышленности для снижения риска возгорания и взрыва во время процесса. Обезвоживание химических резервуаров и продувка трубопроводов газообразным азотом помогает минимизировать риск внезапного воспламенения их содержимого.
Службы технического обслуживания трубопроводов часто используют сжатый азот для очистки трубопроводов и процессов вывода из эксплуатации.
Промышленная чистота азота
Ниже приведены некоторые промышленные применения и требования к качеству азота.
Азот для электроники и производства полупроводников
Типичные требования к содержанию азота в электронике и производстве полупроводников обычно составляют не менее 99,99-99,999%. Некоторые процессы, такие как очистка деталей и нанесение клея, используют более низкие концентрации азота (95-99,5%).
Азот для производства пластмасс
Требования к качеству азота для синтеза пластмасс составляют 95-98% для литья под давлением, 99,5% для газового литья под давлением и 98-99,5% для экструзии дутьевого пленочного материала.
Азот для обработки металлов
Содержание азота для обработки металлов сильно варьируется: от 95-99% для термической обработки до 99-99,999% для процесса лазерной резки.
Азот для производства электроэнергии
Для процессов производства электроэнергии, таких как продувка воздушных уплотнений, футеровка котла, продувка газопровода природного газа и наложение мягкого слоя воды, требуется азот в диапазоне 95-99,6%.