Type to search

Przemysłowe zastosowania azotu i sposoby jego pozyskiwania

Technologie

Azot to pierwiastek chemiczny niezwykle istotny w wielu procesach biologicznych, ale znajduje także zastosowanie w przemyśle. Wykorzystywany jest nie tylko w branżach związanych z przetwarzaniem biomasy, czyli np. biotechnologii, ale także w metalurgii, wulkanizacji czy przemyśle spożywczym. W jakich procesach azot jest przydatny oraz w jaki sposób jest on generowany?

Azot jako gwarancja dłuższej przydatności w przemyśle spożywczym

Czysty azot wykorzystywany w przemyśle spożywczym służy przede wszystkim do pakowania produktów takich jak soki, kawa czy mleko. Pakowanie produktów z wykorzystaniem azotu nie naraża pożywienia na kontakt z tlenem i jego wolnymi rodnikami, jak ma to miejsce w przypadku wykorzystywania zwykłego powietrza. Narażanie pożywienia na działanie tlenu czy rodników tlenowych powoduje jełczenie produktów spożywczych, a sam tlen może stanowić pożywkę dla mikroorganizmów. Wykorzystanie azotu przyczynia się zatem do zwiększenia żywotności produktów. Obecnie azot jest stosowany w przemyśle spożywczym powszechnie.

Azot jako gaz do pompowania opon

Azot w stanie gazowym jest wykorzystywany do pompowania opon w pojazdach zmotoryzowanych z uwagi na jego stabilność. Wahania temperatury nie zmieniają zauważalnie objętości gazu, więc opona zawsze charakteryzuje się podobnym stopniem napompowania. Dodatkowo azot jako gaz jest mało reaktywny chemicznie i nie wchodzi w interakcję z metalowymi felgami. Opona wypełniona azotem utrzymuje ciśnienie dużo dłużej niż w przypadku zwykłego powietrza, a to przekłada się na jej dłuższą żywotność.

Szerokie zastosowanie azotu

Azot wykorzystywany jest w przemyśle chemicznym, elektronicznym, biotechnologicznym czy podczas obróbki metali, dlatego istnieje duże zapotrzebowanie na urządzenia, które umożliwiają sprawne pozyskiwanie czystego gazu. Remedium na potrzeby firm przemysłowych są generatory azotu.

Działanie generatorów azotu

Generatory azotu produkują gaz o czystości sięgającej 99%, co oznacza znikomą obecność innych substancji w mieszance. Działanie tych urządzeń polega na odseparowaniu azotu od pary wodnej, dwutlenku węgla oraz innych niepożądanych substancji w taki sposób, by finalnie do miejsca docelowego trafił jedynie pożądany gaz. Najczęściej wykorzystuje się trzy techniki otrzymywania czystego azotu:

  • Technologia kriogeniczna: Generatory azotu wykorzystujące technologię kriogeniczną opierają swe działanie na procesie destylacji. Odfiltrowane sprężone powietrze schładzane jest do -200˚C, a następnie trafia do kolumn destylacyjnych. Z mieszaniny gazów jakim jest powietrze, zaczyna wytrącać się skroplony azot, ponieważ ma on najniższą temperaturę skraplania spośród wszystkich składników powietrza. W ten sposób otrzymuje się czysty azot.
  • Technologia membranowa: Polega na przepuszczaniu filtrowanego powietrza o określonej temperaturze przez półprzepuszczalne membrany. Dzięki membranom następuje podział mieszaniny na azot oraz gaz odpadowy
  • Technologia adsorpcyjna: W tej metodzie wykorzystywane jest powinowactwo tlenu do adsorbenta w postaci sita węglowego. Odfiltrowane powietrze przepuszczane jest przez kolumnę adsorpcyjną. Tlen zostaje zatrzymywany na sitach węglowych, z kolei czysty azot swobodnie przechodzi przez całe urządzenie.

Czysty azot jest wykorzystywany w wielu gałęziach przemysłu, dlatego wiele firm wykorzystuje generatory azotu. Dzięki tym urządzeniom możliwe jest osiągnięcie azotu o niezwykle wysokiej czystości, który może być wykorzystywany, np. do pakowania żywności lub produkcji polimerów.

Leave a Comment

Your email address will not be published. Required fields are marked *