Научное определение степеней чистоты
Основное качество азота высокой-чистоты заключается в его чистоте, обычно представленной N девятью. 99.999% азота, что означает, что содержание примесей не превышает 10 единиц на миллион единиц. Для лабораторного-применения может потребоваться чистота 99,9999 %, тогда как для промышленных защитных газов достаточно 99,99 %. Увеличение чистоты сопровождается экспоненциальным ростом затрат на производство.
Эволюция производственных процессов
В современных технологиях получения в основном используются два подхода: криогенное разделение и адсорбция при переменном давлении (PSA). Криогенная сепарация сжижает воздух при -196 градусах, а затем фракционирует его, достигая чрезвычайно высокой чистоты. PSA использует молекулярные сита для селективной адсорбции при комнатной температуре, что делает его более подходящим для малых и средних применений. Новые технологии мембранного разделения начинают появляться в конкретных областях.
Практические методы проверки качества
Газовая хроматография является золотым стандартом для определения чистоты азота с точностью до 0,1 ppm. В более простых сценариях анализатор кислорода можно использовать в сочетании с измерителем точки росы. Особое внимание необходимо уделять процессу обработки внутренней стенки баллона при транспортировке и хранении, поскольку неподходящие контейнеры могут привести к попаданию влаги и загрязнению ионами металлов.