Anvendelser av nitrogen i ulike bransjer
1. Bruk av nitrogen
Nitrogen er en fargeløs, ikke-giftig, luktfri inert gass. Derfor har gassnitrogen blitt mye brukt som en beskyttende gass. Flytende nitrogen har vært mye brukt som et frysemedium som kan være i kontakt med luft. Det er en veldig viktig gass. , noen typiske bruksområder er som følger:
1. Metallbehandling: Nitrogengasskilde for varmebehandlinger som lyskjøling, lysglødning, nitrering, nitrokarburering, myk karbonisering, etc.; beskyttelsesgass under sveising og pulvermetallurgiske sintringsprosesser, etc.
2. Kjemisk syntese: Nitrogen brukes hovedsakelig til å syntetisere ammoniakk. Reaksjonsformelen er N2+3H2=2NH3 (betingelsene er høyt trykk, høy temperatur, og katalysator. Reaksjonen er en reversibel reaksjon) eller syntetisk fiber (nylon, akryl), syntetisk harpiks, syntetisk gummi, etc. viktige råvarer. Nitrogen er et næringsstoff som også kan brukes til å lage gjødsel. For eksempel: ammoniumbikarbonat NH4HCO3, ammoniumklorid NH4Cl, ammoniumnitrat NH4NO3, etc.
3. Elektronikkindustri: Nitrogenkilde for prosessering av storskala integrerte kretser, farge-TV-bilderør, fjernsyns- og radiokomponenter og halvlederkomponenter.
4. Metallurgisk industri: beskyttelsesgass for kontinuerlig støping, kontinuerlig valsing og stålgløding; kombinert nitrogenblåsing i topp og bunn av omformer for stålproduksjon, tetning for omformerstålproduksjon, tetning for masovnstopp, gass for pulverisert kullinjeksjon for masovnsjernfremstilling, etc.
5. Matkonservering: nitrogenfylt lagring og konservering av korn, frukt, grønnsaker, etc.; nitrogenfylt konserveringsemballasje av kjøtt, ost, sennep, te og kaffe, etc.; nitrogenfylt og oksygenfattig konservering av fruktjuicer, råoljer og syltetøy, etc.; diverse flaskelignende vinrensing og dekning, etc.
6. Farmasøytisk industri: Nitrogenfylt lagring og konservering av tradisjonell kinesisk medisin (som ginseng); Nitrogenfylte injeksjoner av vestlig medisin; Nitrogenfylte lager og beholdere; Gasskilde for pneumatisk transport av medisiner, etc.
7. Kjemisk industri: beskyttende gass ved erstatning, rengjøring, forsegling, lekkasjedeteksjon, tørrkoksslukking; gass brukt til katalysatorregenerering, petroleumsfraksjonering, produksjon av kjemisk fiber, etc.
8. Gjødselindustri: nitrogengjødselråvarer; gass for utskifting, forsegling, vask og katalysatorbeskyttelse.
9. Plastindustri: pneumatisk overføring av plastpartikler; antioksidasjon ved plastproduksjon og lagring mv.
10. Gummiindustri: gummiemballasje og lagring; dekkproduksjon etc.
11. Glassindustri: beskyttelsesgass i produksjonsprosessen av floatglass.
12. Petroleumsindustri: nitrogenlading og rensing av lager, beholdere, katalytiske crackingtårn, rørledninger, etc.; lufttrykklekkasjetesting av rørledningssystemer mv.
13. Offshore oljeutvikling; gasstildekning av plattformer i offshore oljeutvinning, trykkinjeksjon av nitrogen for oljeutvinning, inertering av lagertanker, containere m.m.
14. Lagring: For å hindre at brennbare materialer i kjellere og varehus tar fyr og eksploderer, fyll dem med nitrogen.
15. Maritim transport: gass som brukes til rengjøring og beskyttelse av tankskip.
16. Luftfartsteknologi: rakettdrivstoffforsterker, erstatningsgass for utskytningsrampe og sikkerhetsgass, astronautkontrollgass, romsimuleringsrom, rensegass for drivstoffrørledninger til fly, etc.
17. Bruk i olje-, gass- og kullgruveindustrien: Å fylle oljebrønnen med nitrogen kan ikke bare øke trykket i brønnen og øke oljeproduksjonen, men nitrogenet kan også brukes som en pute ved måling av borerør , og unngår fullstendig gjørmetrykket i brønnen. Mulighet for å knuse nedre rørsøyle. I tillegg brukes nitrogen også i nedihullsoperasjoner som forsuring, frakturering, hydrauliske blåsehull og hydraulisk pakningsinnstilling. Fylling av naturgass med nitrogen kan redusere brennverdien. Når du erstatter rørledninger med råolje, kan flytende nitrogen brukes til å brenne og injisere materialer i begge ender for å størkne og forsegle dem.
18. Andre:
A. Maling og belegg er fylt med nitrogen og oksygen for å forhindre polymerisering av oljetørking; olje- og naturgasslagringstanker, containere og transportrørledninger er fylt med nitrogen og oksygen, etc.
B. Bildekk
(1) Forbedre dekkkjørestabilitet og komfort
Nitrogen er en nesten inert diatomisk gass med ekstremt inaktive kjemiske egenskaper. Gassmolekylene er større enn oksygenmolekyler, er ikke utsatt for termisk ekspansjon og sammentrekning, og har et lite deformasjonsområde. Dens penetrasjonshastighet inn i dekkets sidevegg er omtrent 30 til 40 % langsommere enn luft, og den kan opprettholde stabilisere dekktrykket, forbedre dekkenes kjørestabilitet og sikre kjørekomfort; nitrogen har lav lydledningsevne, tilsvarende 1/5 av vanlig luft. Bruk av nitrogen kan effektivt redusere dekkstøy og forbedre kjørestille.
(2) Forhindre at dekkene blåser ut og går tom for luft
Flate dekk er hovedårsaken til trafikkulykker. I følge statistikk er 46 % av trafikkulykkene på motorveier forårsaket av dekksvikt, hvorav dekkutblåsninger utgjør 70 % av de totale dekkulykkene. Når bilen kjører vil dekktemperaturen stige på grunn av friksjon med underlaget. Spesielt ved kjøring i høy hastighet og nødbremsing vil temperaturen på gassen i dekket stige raskt og dekktrykket øke kraftig, slik at det er mulighet for dekkutblåsning. Høye temperaturer gjør at dekkgummien eldes, reduserer utmattelsesstyrken og forårsaker alvorlig slitasje på slitebanen, noe som også er en viktig faktor for mulig dekkutblåsning. Sammenlignet med vanlig høytrykksluft er høyrent nitrogen oksygenfritt og inneholder nesten ikke vann eller olje. Den har lav termisk ekspansjonskoeffisient, lav varmeledningsevne, langsom temperaturøkning, noe som reduserer hastigheten på dekkvarmeakkumulering, og er ikke-brennbar og støtter ikke forbrenning. , så sjansen for utblåsning av dekk kan reduseres betraktelig.
(3) Forleng dekkenes levetid
Etter bruk av nitrogen er dekktrykket stabilt og volumendringen er liten, noe som i stor grad reduserer muligheten for uregelmessig dekkfriksjon, som kroneslitasje, dekkskulderslitasje og eksentrisk slitasje, og øker dekkets levetid; aldring av gummi påvirkes av oksygenmolekyler i luften På grunn av oksidasjon avtar dens styrke og elastisitet etter aldring, og det vil oppstå sprekker. Dette er en av grunnene til å forkorte levetiden til dekkene. Nitrogenseparasjonsanordningen kan eliminere oksygen, svovel, olje, vann og andre urenheter i luften i størst grad, effektivt redusere oksidasjonsgraden til dekkets indre foring og gummikorrosjon, og vil ikke korrodere metallfelgen, forlenge dekkets levetid . Levetiden reduserer også rusten på felgen kraftig.
(4) Reduser drivstofforbruket og beskytt miljøet
Utilstrekkelig dekktrykk og økt rullemotstand etter oppvarming vil føre til økt drivstofforbruk under kjøring. Nitrogen, i tillegg til å opprettholde stabilt dekktrykk og forsinke dekktrykkreduksjon, er tørt, inneholder ingen olje eller vann og har lav varmeledningsevne. , den sakte oppvarmingsfunksjonen reduserer temperaturøkningen når dekket kjører, og dekkets deformasjon er liten, grepet er forbedret, etc., og rullemotstanden reduseres, og oppnår dermed formålet med å redusere drivstofforbruket.
2. Påføring av flytende nitrogenfrysing
1. Kryogen medisin: kirurgi, kryogen behandling, blodkjøling, medikamentfrysing og kryogen knusing, etc.
2. Bioengineering: kryokonservering og transport av dyrebare planter, planteceller, genetisk kimplasma, etc.
3. Metallbehandling: frysebehandling av metall, frossen støpt bøying, ekstrudering og sliping, etc.
4. Matforedling: hurtigfryseutstyr, matfrysing og transport, etc.
5. Luftfartsteknologi: utskytningsenheter, kalde kilder til romsimuleringsrom, etc.
3. Med utviklingen av vitenskap og teknologi og utviklingen av økonomisk konstruksjon, har anvendelsesområdet for nitrogen blitt stadig bredere og har trengt inn i mange industrisektorer og dagliglivsområder.
1. Anvendelse i metallvarmebehandling: Nitrogenbasert atmosfærevarmebehandling med nitrogenlukt som grunnkomponent er en ny teknologi og prosess for energisparing, sikkerhet, ikke-forurensning av miljøet og full utnyttelse av naturressurser. Det har vist seg at nesten alle varmebehandlingsprosesser, inkludert bråkjøling, gløding, karburering, karbonitrering, myk nitrering og rekarbonisering, kan fullføres ved bruk av en nitrogenbasert gassatmosfære. Kvaliteten på de behandlede metalldelene kan sammenlignes med den som kan sammenlignes med tradisjonelle endotermiske atmosfærebehandlinger. De siste årene har utviklingen, forskningen og anvendelsen av denne nye prosessen i inn- og utland vært i fremmarsj og har oppnådd fruktbare resultater.
Nitrogenproduksjonsprodusenter - Kina Nitrogenproduksjonsfabrikk og leverandører (xinfatools.com)
2. Anvendelse i elektronikkindustrien: I produksjonsprosessen av elektroniske komponenter og halvlederkomponenter må nitrogen med en renhet på mer enn 99,999 % brukes som beskyttelsesgass. For tiden har landet mitt brukt høyrent nitrogen som bæregass og beskyttelsesgass i produksjonsprosessene av farge-TV-bilderør, storskala integrerte kretser, flytende krystaller og halvledersilisiumskiver.
3. Bruk i kjemisk fiberproduksjonsprosess: Nitrogen med høy renhet brukes ofte som en beskyttende gass i kjemisk fiberproduksjon for å forhindre at kjemiske fiberprodukter oksideres under produksjon og påvirker fargen. Jo høyere nitrogenets renhet er, desto vakrere er fargen på kjemiske fiberprodukter. I dag er noen nye kjemiske fiberfabrikker i mitt land utstyrt med nitrogenenheter med høy renhet.
4. Bruk i boliglagring og konservering: For tiden har metoden for å forsegle varehus, fylling med nitrogen og fjerning av luft blitt mye brukt i fremmede land for å lagre korn. Landet vårt har også med suksess testet denne metoden og gått inn i stadiet med praktisk promotering og anvendelse. Å bruke nitrogeneksos til å lagre korn som ris, hvete, bygg, mais og ris kan forhindre insekter, varme og mugg, slik at de kan holdes i god kvalitet gjennom sommeren. Denne metoden er å forsegle kornet tett med plastduk, først evakuere det til lavvakuumtilstand, og deretter fylle det med nitrogen med en renhet på ca. 98 % til det indre og ytre trykket er balansert. Dette kan frata kornhaugen oksygen, redusere respirasjonsintensiteten til kornet og hemme reproduksjonen av mikroorganismer. Alle borere vil dø på grunn av oksygenmangel innen 36 timer. Denne metoden for å redusere oksygen og drepe insekter sparer ikke bare mye penger (omtrent én prosent av kostnadene ved desinfisering med svært giftige legemidler som sinkfosfid), men opprettholder også matens friskhet og ernæringsmessige verdi og forhindrer bakterieinfeksjon. og narkotikaforurensning.
Nitrogenfylt lagring og konservering av frukt, grønnsaker, te osv. er også den mest avanserte metoden. Denne metoden kan bremse metabolismen av frukt, grønnsaker, blader osv. i et miljø med høyt nitrogen og lite oksygen, som om de går inn i en dvaletilstand, hemmer ettermodning og holder dem friske i lang tid. Ifølge tester er epler lagret med nitrogen fortsatt sprø og deilige etter 8 måneder, og konserveringskostnaden for epler per kilo er omtrent 1 krone. Nitrogenfylt lagring kan i stor grad redusere tapet av frukt i høysesongen, sikre tilførselen av frukt i off-season-markedet, forbedre kvaliteten på eksporterte frukter og øke valutainntektene.
Te støvsuges og nitrogenfylles, det vil si at teen legges i en dobbeltlags aluminium-platina (eller nylon polyetylen-aluminium komposittfolie) pose, luften trekkes ut, nitrogen injiseres og posen forsegles. Etter ett år vil tekvaliteten være frisk, tesuppen vil være klar og lys, og smaken vil være ren og velduftende. Å bruke denne metoden for å bevare fersk te er åpenbart mye bedre enn vakuumpakking eller fryseemballasje.
I dag er mange matvarer fortsatt pakket i vakuum eller frossen emballasje. Vakuumemballasje er utsatt for luftlekkasje, og frossenemballasje er utsatt for forringelse. Ingen av dem er så gode som vakuum-nitrogenfylt emballasje.
5. Anvendelse innen romfartsteknologi
Universet er kaldt, mørkt og i høyvakuum. Når mennesker kommer til himmelen, må de først utføre romsimuleringseksperimenter på bakken. Flytende nitrogen og flytende helium må brukes for å simulere rom. Storskala romsimuleringskamre i USA bruker 300 000 kubikkmeter nitrogengass per måned for å gjennomføre store vindtunnel-simuleringstester. På raketten, for å sikre sikker drift av den brennbare og eksplosive flytende hydrogenenheten, er nitrogenbrannslukningsapparater installert på passende steder. Høytrykksnitrogen er også trykkforsyningsgassen for rakettbrensel (flytende hydrogen-flytende oksygen) og rensegassen for forbrenningsrørledningen.
Før et fly tar av eller etter landing, for å ivareta sikkerheten og forhindre eksplosjonsfare i motorens forbrenningskammer, er det vanligvis nødvendig å rense motorens forbrenningskammer med nitrogen.
I tillegg brukes nitrogen også som beskyttelsesgass i atomreaktorer.
Kort sagt, nitrogen favoriseres i økende grad når det gjelder beskyttelse og forsikring. Etterspørselen etter nitrogen vokser med utvikling og vektlegging av industrien. Med den raske utviklingen av mitt lands økonomiske konstruksjon, vil mengden nitrogen som brukes i mitt land også øke raskt.
Innleggstid: 27. februar 2024
