Renhetsgrader för kväve för olika industriella tillämpningar！ Sverige

På grund av dess inerta natur kan gasformigt kväve användas i en mängd olika renings-, täck- och spolningsoperationer. Beroende på vilken typ av process som är involverad krävs olika nivåer av kväverenhet för att möta unika tillverkningsbehov.

Vad är Nitrogen Purity?

Kvävets renhet är procentandelen kväve som finns i ett prov taget från dess ström jämfört med de föroreningar som finns. Kväve kan klassificeras som hög eller låg renhet baserat på förhållandet mellan ren gas och föroreningar som syre, vattenånga, kolmonoxid och koldioxid.

Denna klassificering baserad på kvävekoncentration spelar en nyckelroll för att bestämma kvävets lämplighet för alla industriella processer.

Hög renhet vs. låg renhet kväve

Renheten hos ett kväveprov bestäms av procentandelen/koncentrationen av rent kväve i det. För att en gas ska kategoriseras som hög renhet måste den innehålla minst 99.998 % kväve, medan kväve med lägre renhet vanligtvis innehåller en högre andel föroreningar.

Kväve med hög renhet

Gasformigt kväve med en koncentration över 99.998 % anses vara en fraktion med hög renhet. Kväve med hög renhet kan graderas på olika sätt av olika tillverkare, men de anses oftast vara "nollgradiga" fraktioner. Nollgradigt högrent kväve kategoriseras som sådant eftersom de innehåller kolväteföroreningar på mindre än 0.5 ppm.

Andra nyckelegenskaper hos högrent kväve är:

Syrekoncentration ≤ 0.5 ppm

Kolmonoxid/koldioxid högst 1.0 ppm

Fuktighet inte större än 3 ppm

Kväve med låg renhet

Kväve med en renhet på 90 % till något mindre än 99.9 % anses vara låg renhet.

Nitrogen renhetsklassificering

Klassificeringen av rent kväve görs genom ett klassificeringssystem som använder siffror inom varje lägsta renhetsgrad. Den första siffran i varje betyg hänvisar till antalet "nio" som förekommer i den, medan den andra siffran representerar siffran efter de sista nio siffrorna.

Renhetsgrader av kväve är kategoriserade som N2.0, N3.0, N4.0, N5.0, N6.0 och N7.0.

Vad är kväve med ultrahög renhet?

Kväve med ultrahög renhet är kväve med en koncentration på 99.999 % och försumbara föroreningar. Kvävespecifikationerna är stränga och variationer ogiltigförklarar klassificeringen.

Gasen får inte innehålla mer än två volymdelar (ppmv) syre, 0.5 volymdelar totalt kolväten och en volymandel fuktighet). Kväve används ofta för vetenskapliga tillämpningar.

Vad är syrefritt kväve?

Syrefritt kväve (OFN) definieras som gasformigt kväve som inte innehåller mer än 0.5 ppm syre. OFN-gaser hålls vanligtvis vid 99.998 % renhet. Denna kvalitet av kväve används i vetenskaplig forskning och kalibreringsprocesser där syreföroreningar kan förändra resultaten eller orsaka felaktiga resultat.

Nitrogenrenhetsnivåer efter bransch/applikation

Som nämnts ovan varierar den koncentration av kväve som krävs för olika industriella processer mycket. Det viktigaste i valet av kvävekvalitet är effekten av föroreningar på den valda applikationen. Känslighet för fukt, syre och andra föroreningar är nyckelfaktorer att överväga.

Livsmedelsklassat kväve / dryckesklassat kväve

Kväve används vanligtvis i olika steg av produktion, förpackning och lagring av livsmedel/drycker. Kväve i livsmedelsförpackningar och bearbetning används för att bibehålla hållbarheten hos bearbetade livsmedel/drycker genom att eliminera livsmedelsoxidanter, bevara smak och förhindra härskning. Renheten som krävs för kväve av livsmedelskvalitet är typiskt i intervallet 98-99.5 %.

Farmaceutisk kväve

Farmaceutiska tillverkningsprocesser kräver hög renhet för att förhindra kontaminering och förändring av slutprodukten. Många läkemedel kräver högkvalitativt kväve med renheter mellan 97-99.99 %. Detta kväve med hög till ultrahög renhet används för att täcka kvävetankar, behållare och annan utrustning för läkemedelstillverkning.

Kväve med hög renhet används också i läkemedelsförpackningar för att bibehålla färskhet och förhindra försämring av aktiva ingredienser.

Gasformigt kväve med 95-99% renhet används inom olje- och gasindustrin för att minska risken för brand och explosion under processen. Att inerta kemikalielagringstankar och spolning av rörledningar med gasformigt kväve hjälper till att minimera risken för plötslig förbränning av deras innehåll.

Rörledningsunderhållstjänster använder ofta trycksatt kväve för rörledningsrengöring och avveckling av rörledningar.

Industriell renhet av kväve

Vissa industriella tillämpningar och deras krav på kvävekvalitet beskrivs nedan.

Kväve för elektronik och halvledartillverkning

Typiska krav på kvävehalt inom elektronik- och halvledartillverkning är vanligtvis minst 99.99-99.999 %. Vissa processer såsom rengöring av delar och limtäckning använder lägre koncentrationer av kväve (95-99.5%).

Kväve för plasttillverkning

Kraven på kvävekvalitet för plastsyntes är 95-98% för formsprutning, 99.5% för gasassisterad formsprutning och 98-99.5% för blåsfilmsextrudering.

Kväve av metallbearbetning

Kvävehalten i metallbearbetningskvalitet varierar kraftigt, från 95-99% för värmebehandling till 99-99.999% för laserskärning.

Kraftgenereringskvalitet kväve

Kväve i intervallet 95-99.6 % krävs för kraftgenereringsprocesser såsom lufttätningsavblåsning, pannbeklädnad, naturgasledningsavblåsning och vattenavhärdningsöverlägg.