Zaradi inertne narave se lahko plinasti dušik uporabi pri različnih čiščenjih, pokrivnih in splakovalnih operacijah. Glede na vrsto vključenega procesa so za zadovoljevanje edinstvenih proizvodnih potreb potrebne različne ravni čistosti dušika.
Kaj je čistost dušika?
Čistost dušika je odstotek dušika, ki je prisoten v vzorcu, vzet iz njegovega toka, v primerjavi s prisotnimi nečistočami. Dušik lahko uvrstimo med visoko ali nizko čistost, ki temelji na razmerju čistega plina proti onesnaževalcem, kot so kisik, vodna para, ogljikov monoksid in ogljikov dioksid.
Ta klasifikacija, ki temelji na koncentraciji dušika, ima ključno vlogo pri določanju ustreznosti dušika za kateri koli industrijski proces.
Visoka čistost v primerjavi z nizko čistostjo dušika
Čistost dušikovega vzorca je določena s odstotkom/koncentracijo čistega dušika v njem. Da se plin razvrsti kot visoka čistost, mora vsebovati vsaj 99,998% dušika, medtem ko dušik z nižjo čistostjo običajno vsebuje višji odstotek nečistoč.
Dušik z visoko čistostjo
Plini dušik s koncentracijo nad 99,998% velja za visoko frakcijo čistosti. Visoko čistost dušik lahko na različne načine razvrstijo različni proizvajalci, vendar jih večinoma veljajo za frakcije "ničelne stopnje". Nitrogen z ničelnim nivojem je razvrščen kot takšen, ker vsebujejo nečistoče ogljikovodikov manj kot 0,5 delov na milijon.
Druge ključne značilnosti dušika z visoko čistostjo so:
Koncentracija kisika ≤ 0,5 ppm
Ogljikov monoksid/ogljikov dioksid ne več kot 1,0 ppm
Vlaga ni večja od 3 ppm
Dušik z nizko čistostjo
Dušik s čistostjo 90% do nekoliko manj kot 99,9% velja za nizko čistost.
Klasifikacija čistosti dušika
Klasifikacija čistega dušika se izvede s sistemom razvrščanja z uporabo številk znotraj vsake najnižje čistosti. Prva številka vsake ocene se nanaša na število "devetov", ki se pojavijo znotraj nje, medtem ko druga številka predstavlja številko po zadnjih devetih števkih.
Ocene čistosti dušika so razvrščene kot N2.0, N3.0, N4.0, N5.0, N6.0 in N7.0.
Kaj je ultra visok dušik čistosti?
Ultrahigh-Plačni dušik je dušik s koncentracijo 99,999% in zanemarljivo nečistoče. Specifikacije dušika so stroge in različice razveljavijo klasifikacijo.
Plin ne sme vsebovati več kot dveh delov na milijon po volumnu (PPMV) kisika, 0,5 delov na milijon po količini skupnih ogljikovodikov in enega dela na milijon po količini vlage). Dušik se običajno uporablja za znanstvene aplikacije.
Kaj je dušik brez kisika?
Brez kisika brez kisika (OFN) je opredeljen kot plinasti dušik, ki ne vsebuje več kot 0,5 delov na milijon (ppm) kisika. OFN plini se običajno vzdržujejo pri 99,998% čistosti. Ta razred dušika se uporablja v znanstvenih raziskavah in kalibracijskih procesih, kjer lahko nečistoče kisika spremenijo rezultate ali povzročijo napačne rezultate.
Stopnje čistosti dušika po industriji/uporabi
Kot že omenjeno, se koncentracija dušika, potrebnega za različne industrijske procese, močno razlikuje. Ključni premislek o izbiri dušikove stopnje je učinek nečistoč na izbrano aplikacijo. Občutljivost na vlago, kisik in druge onesnaževalce so ključni dejavniki, ki jih je treba upoštevati.
Živilski razred dušik / pijača dušik
Dušik se običajno uporablja v različnih korakih proizvodnje hrane/pijače, embalaže in skladiščenja. Dušik v embalaži in predelavi hrane se uporablja za vzdrževanje rok trajanja predelane hrane/pijač z odpravljanjem oksidantov hrane, ohranjanju okusa in preprečevanju rancidnosti. Čistost, potrebna za dušik o prehrani, je običajno v območju 98-99,5%.
Farmacevtski dušik
Farmacevtski procesi proizvodnje zahtevajo visoko čistost, da se prepreči kontaminacija in spremembe končnega izdelka. Številna farmacevtska zdravila potrebujejo dušik visoke stopnje s čistostjo med 97-99,99%. Ta visoka do ultra-visoka čistilna dušik se uporablja za pokrivanje tankov, posod in druge opreme za proizvodnjo drog.
V farmacevtski embalaži se uporablja tudi dušik z visoko čistostjo, da bi ohranili svežino in preprečili poslabšanje aktivnih sestavin.
V naftni in plinski industriji se uporablja plinasti dušik z 95-99% čistosti za zmanjšanje tveganja za požar in eksplozijo med postopkom. Inertiranje kemičnih rezervoarjev in čiščenje cevovodov z plinastim dušikom pomaga zmanjšati tveganje za nenadno zgorevanje njihove vsebine.
Storitve vzdrževanja plinovodov pogosto uporabljajo dušik pod tlakom za čiščenje cevovodov in postopke razgradnje cevovodov.
Industrijska čistost dušika
Spodaj so opisane nekatere industrijske aplikacije in njihove zahteve glede dušika.
Elektronična in polprevodniška proizvodnja dušika
Tipične zahteve po vsebini dušika v proizvodnji elektronike in polprevodnikov so običajno vsaj 99,99-99,999%. Nekateri postopki, kot sta čiščenje delov in pokritost lepila, uporabljajo nižje koncentracije dušika (95-99,5%).
Dušik iz proizvodnje plastike
Zahteve glede dušikove stopnje za sintezo plastike so 95-98% za oblikovanje injiciranja, 99,5% za oblikovanje vbrizgavanja na plin in 98-99,5% za iztisni iztisni film.
Dušik za obdelavo kovin
Vsebnost dušika v razredu obdelave kovin se močno razlikuje, od 95-99% za toplotno obdelavo do 99-99,999% za postopek rezanja laserja.
Dušik za proizvodnjo električne energije
Dušik v območju 95-99,6% je potreben za procese proizvodnje električne energije, kot so pihanje zračnega tesnila, obloga kotla, razstrelitev cevovoda za zemeljski plin in prekrivanje mehčanja vode.
Čas objave: julij-11-2023