Argon vs. stikstof voor atmosferische inertisering

De productie en opslag van elektronica, chemicaliën en vochtgevoelige materialen vereisen vaak het gebruik van een inerte omgeving. De aanwezigheid van atmosferische lucht in deze processen veroorzaakt schade en verkort de nuttige levensduur door de corrosieve effecten van zuurstof, vocht en andere zwevende onzuiverheden.

Een industriële oplossing voor dit probleem is het gebruik van zuiveringstechnieken waarbij inerte gassen zoals stikstof en argon worden gebruikt. Hoewel beide gassen doeltreffend zijn om de vereiste inertisering te bereiken, zijn er belangrijke fysische, chemische en financiële verschillen tussen argon- en stikstofgezuiverde containers.

In dit artikel bekijken we de voor- en nadelen van het gebruik van een argon- versus stikstofzuiveringsproces.

Stikstofgas

Gasvormig stikstof heeft unieke eigenschappen die het geschikt maken voor het inert maken van industriële processen. De intrinsieke chemische stabiliteit van stikstof vermindert de kans op ongewenste chemische reacties/verbranding.

Structureel gezien bestaat stikstof uit twee atomen die samen de molecule vormen (N2) zonder vrije elektronen. Dientengevolge vertoont het eigenschappen als een edel (volledig inert) gas.

Hoe wordt stikstofgas gegenereerd

Hoewel stikstof alomtegenwoordig is, om een industrieel significante hoeveelheid van het gas te genereren, moeten fabrikanten kiezen voor een van de drie methoden van synthese.

• Pressure swing adsorption (PSA) technieken gebaseerd op de differentiële adsorptie van een gasmengsel wanneer dit door een adsorberend materiaal wordt geleid.

  Gebruik een offerte voor GENERON® PSA stikstofgeneratoren

• Membraanstikstofgeneratie die wordt uitgevoerd met behulp van een semipermeabel membraan om een gasmengsel in zijn bestanddelen te scheiden.

  Geef een offerte voor GENERON® Membraanstikstofgeneratoren

• Fractionele distillatie produceert gas met een zeer hoge zuiverheidsgraad.

De keuze van de techniek voor stikstofproductie hangt af van de vereisten van de operator voor stikstofzuiverheid en kostenoverwegingen.

Waarom is stikstof een goed gas om te gebruiken voor inertisering?

In een industriële omgeving zijn er enkele belangrijke voordelen die stikstof blanketing en inertisering ideaal maken. Hoewel stikstof geen edelgas is, is het een van de meest chemisch stabiele gassen die van nature in het milieu voorkomen. Door de overvloed ervan in de natuur kan het tegen rendabele tarieven voor inertisering worden gebruikt.

Daarnaast is een belangrijk doel bij atmosferische inertisering het voorkomen van oxidatie, wat wordt gedaan door berekende hoeveelheden stikstof in te brengen om de zuurstof in het milieu te verdringen. Door een stroom gasvormige stikstof door een industrieel proces te leiden, wordt de aanwezige zuurstof verdrongen of onder een niveau gehouden waarbij ongewenste oxidatieve processen optreden.

Ten slotte zorgt het gebruik van stikstofgeneratoren op locatie voor de synthese van alleen benodigde hoeveelheden van het gas wanneer dat nodig is, waardoor er geen opslagruimte nodig is en de algehele procesefficiëntie toeneemt.

Argon Gas

Argon is een voorbeeld van een edelgas, wat betekent dat het volkomen stabiel is. Het bezit een hoge mate van niet-reactiviteit voor andere chemische stoffen. Dit maakt het geschikt voor industriële processen, waaronder argon blanketing. Argon gas heeft een grotere dichtheid dan lucht, waardoor het ideaal is voor de verdringing van zuurstof in besloten ruimten.

Hoe wordt argongas geproduceerd?

Hoewel argongas een van de meest voorkomende edelstenen is, maakt het samen met andere edelgassen slechts een klein deel uit van de atmosferische lucht (0,934%). Daardoor is de synthese van argongas aanzienlijk duurder dan de productie van stikstof. Een zuivere vorm van gasvormig argon kan uit de atmosferische lucht worden teruggewonnen door de vloeibaar gemaakte fracties bij zeer lage temperaturen te destilleren.

Waarom is argon een goed gas om te gebruiken voor inertisering?

Dankzij zijn eigenschappen, waardoor het kleurloos, reukloos en niet giftig is, is argongas zeer nuttig in industriële toepassingen zoals het maken van verf, voedsel en dranken. In deze toepassingen zal purgen met argon de productkwaliteit niet veranderen, waardoor uniformiteit in productnormen gewaarborgd is.

In industriële toepassingen waar het risico op corrosie bestaat, is inert maken met argon een slimme keuze. Argon kan effectief worden gebruikt voor het zuiveren van metaalwerken die vochtgevoelig zijn.

Argon vs. stikstof inerte atmosfeer

Terwijl zowel argon als stikstof een vergelijkbaar inertieniveau bereiken, zijn er verschillen in hun chemische aard die van invloed zijn op de toepassingen waarin ze worden gebruikt.

Argon is een dichter gas dan stikstof, en een industriële toepassing die met argon wordt gezuiverd, zal vocht en zuurstof als gevolg daarvan effectiever buiten houden. De moleculen zullen minder gemakkelijk uit elkaar vallen dan bij stikstof. Het genereren van een argon inerte atmosfeer is echter duurder dan het gebruik van stikstof vanwege de hogere kosten van argonsynthese.

Hoe zit het met een argon-stikstofmengsel?

In sommige gevallen kan een argon-stikstof gasmengsel worden gebruikt om een efficiënte industriële atmosfeer inert te maken. De concentraties van elk gas hangen af van het industriële proces en de vereisten.

GENERON heeft de inertiseringsoplossingen die u nodig hebt

In de afgelopen vier decennia heeft GENERON haar klanten consequent voorzien van de meest efficiënte gasoplossingen voor het bereiken van maximale industriële productiviteit op een kosteneffectieve manier. Onze stikstofgeneratoren zijn op effectieve wijze toegepast in industriële processen, waaronder inertisering en purging.

Neem vandaag nog contact met ons op voor een offerte of voor meer informatie over de inertiseringsoplossingen die wij bieden.