Nitrogenoaren aplikazioak hainbat industriatan
1. Nitrogenoaren erabilera
Nitrogenoa kolorerik gabeko gas inerte bat da, ez toxikoa eta usainik gabea. Hori dela eta, gas nitrogenoa oso erabilia izan da babes-gas gisa. Nitrogeno likidoa oso erabilia izan da airearekin kontaktuan egon daitekeen izozteko medio gisa. Oso gas garrantzitsua da. , erabilera tipiko batzuk hauek dira:
1. Metalen prozesatzea: Nitrogeno-gas-iturri tratamendu termikoetarako, hala nola, itzaltze distiratsua, erretiro distiratsua, nitrurazioa, nitrokarburizazioa, karbonizazio leuna, etab.; babes-gasa soldadura eta hauts metalurgiako sinterizazio prozesuetan, etab.
2. Sintesi kimikoa: Nitrogenoa amoniakoa sintetizatzeko erabiltzen da batez ere. Erreakzio-formula N2+3H2=2NH3 (baldintzak presio handia, tenperatura altua eta katalizatzailea dira. Erreakzioa erreakzio itzulgarria da) edo zuntz sintetikoa (nylona, akrilikoa), erretxina sintetikoa, kautxu sintetikoa, etab. lehengai garrantzitsuak dira. Nitrogenoa ongarriak egiteko ere erabil daitekeen mantenugaia da. Adibidez: amonio bikarbonatoa NH4HCO3, amonio kloruroa NH4Cl, amonio nitratoa NH4NO3, etab.
3. Elektronika industria: eskala handiko zirkuitu integratuak, koloretako telebistako irudi-hodiak, telebista eta irrati osagaiak eta osagai erdieroaleak prozesatzeko nitrogeno iturria.
4. Industria metalurgikoa: etengabeko galdaketarako, etengabeko ijezketarako eta altzairu-errekuntzarako babes-gasa; Altzairugintzarako bihurgailuaren goiko eta beheko aldean nitrogeno puzte konbinatua, bihurgailuaren altzairugintzarako zigilatzea, labe garaien goiko zigilatzea, ikatz pulberizaturako injekziorako gasa labe garaien burdingintzarako, etab.
5. Elikagaien kontserbazioa: nitrogenoz betetako aleak, frutak, barazkiak eta abar gordetzea eta kontserbatzea; nitrogenoz betetako haragi, gazta, mostaza, tea eta kafea, etab. fruta-zukuak, olio gordinak eta marmeladak, etab. nitrogenoz beteak eta oxigenorik gabeak kontserbatzea; hainbat Botila moduko ardoaren arazketa eta estaldura, etab.
6. Industria farmazeutikoa: Nitrogenoz betetako txinatar medikuntza tradizionalaren biltegiratzea eta kontserbazioa (esaterako, ginseng); Mendebaldeko medikuntzako nitrogenoz betetako injekzioak; Nitrogenoz betetako biltegiratzea eta ontziak; Sendagaien garraio pneumatikorako gas iturria, etab.
7. Industria kimikoa: babes-gasa ordezkatzeko, garbitzeko, zigilatzeko, ihesak detektatzeko, koke lehorra itzaltzeko; katalizatzaileen birsorkuntzan, petrolioaren frakzioan, zuntz kimikoen ekoizpenean, etab.
8. Ongarrien industria: nitrogeno ongarrien lehengaiak; ordezkatzeko, zigilatzeko, garbitzeko eta katalizatzaileen babeserako gasa.
9. Plastiko-industria: plastikozko partikulen transmisio pneumatikoa; plastikoen ekoizpenean eta biltegian oxidazioaren aurkakoa, etab.
10. Kautxuaren industria: gomazko biltegiratzea eta biltegiratzea; pneumatikoen ekoizpena, etab.
11. Beira-industria: beira flotatuaren ekoizpen-prozesuan babes-gasa.
12. Petrolioaren industria: nitrogenoa kargatzea eta biltegiratzea, ontziak, pitzadura katalitikoko dorreak, hodiak, etab. aire-presioaren ihesen probak kanalizazio-sistemen, etab.
13. Offshore petrolioaren garapena; Itsasoko petrolioa ateratzeko plataformen gas-estaldura, petrolioa ateratzeko nitrogenoaren presio-injekzioa, biltegiratze-tangak, edukiontziak, etab.
14. Biltegiratzea: upategietako eta biltegietako material sukoiak su hartu eta leher ez daitezen, bete nitrogenoz.
15. Itsas garraioa: zisterna garbitzeko eta babesteko erabiltzen den gasa.
16. Teknologia aeroespaziala: koheteen erregaiaren sustapena, jaurtigailuen ordezko gasa eta segurtasun-babeseko gasa, astronauten kontrol-gasa, espazio-simulazio gela, hegazkinen erregai-hodietarako garbiketa-gasa, etab.
17. Aplikazioa petrolio, gas eta ikatz meatzaritza industrietan: petrolio-putzua nitrogenoz betetzeak putzuaren presioa handitu eta petrolio-ekoizpena areagotzeaz gain, nitrogenoa zulagailuen neurketan kuxin gisa ere erabil daiteke. , putzuko lokatz-presioa guztiz saihestuz. Beheko hodi-zutabea birrintzeko aukera. Horrez gain, nitrogenoa hobietako eragiketetan ere erabiltzen da, hala nola azidotzea, haustura, zulo hidraulikoak eta paketagailu hidraulikoen ezarpena. Gas naturala nitrogenoz betetzeak balio kalorifikoa murriztu dezake. Hodiak petrolio gordinarekin ordezkatzean, nitrogeno likidoa erabil daiteke materialak bi muturretan erre eta injektatzeko, solidotzeko eta zigilatzeko.
18. Beste batzuk:
A. Pinturak eta estaldurak nitrogenoz eta oxigenoz betetzen dira olioaren lehorketa polimerizatzea saihesteko; petrolioa eta gas naturala biltegiratzeko deposituak, edukiontziak eta garraio-hodiak nitrogenoz eta oxigenoz beteta daude, etab.
B. Autoen pneumatikoak
(1) Hobetu pneumatikoen gidatzeko egonkortasuna eta erosotasuna
Nitrogenoa propietate kimiko oso inaktiboak dituen gas diatomiko ia geldoa da. Gas molekulak oxigeno molekulak baino handiagoak dira, ez dute hedapen eta uzkurdura termikorako joerarik eta deformazio tarte txikia dute. Pneumatikoen alboko horman sartze-tasa airearena baino % 30 eta 40 artean motelagoa da, eta pneumatikoen presioa egonkortu, pneumatikoen gidatzeko egonkortasuna hobetu eta gidatzeko erosotasuna bermatu dezake; nitrogenoak audio eroankortasun baxua du, aire arruntaren 1/5aren baliokidea. Nitrogenoa erabiltzeak pneumatikoen zarata murrizten du eta gidatzeko isiltasuna hobetu dezake.
(2) Saihestu pneumatikoen leherketa eta airerik gabe gelditzea
Pneumatiko hutsak dira trafiko-istripuen arrazoi nagusia. Estatistiken arabera, autobideetako trafiko-istripuen % 46 pneumatikoen hutsegiteek eragiten dute, eta horietatik pneumatikoen leherketak pneumatikoen istripu guztien % 70 dira. Autoa gidatzen ari denean, pneumatikoen tenperatura igo egingo da lurrarekiko marruskadura dela eta. Batez ere, abiadura handian eta larrialdiko balaztatzen gidatzen denean, pneumatikoen gasaren tenperatura azkar igoko da eta pneumatikoen presioa nabarmen handituko da, beraz, pneumatikoen eztanda egiteko aukera dago. Tenperatura altuek pneumatikoen kautxua zahartzen dute, nekearen indarra murrizten dute eta errodaduraren higadura larria eragiten dute, pneumatikoen leherketa posiblearen faktore garrantzitsua ere bada. Presio handiko aire arruntarekin alderatuta, purutasun handiko nitrogenoa oxigenorik gabekoa da eta ia ez du urik edo oliorik. Hedapen termiko koefiziente baxua du, eroankortasun termiko baxua, tenperatura igoera motela, pneumatikoen bero metaketaren abiadura murrizten duena, eta ez da sukoa eta ez du errekuntza onartzen. , beraz, pneumatikoen eztanda egiteko aukera asko murriztu daiteke.
(3) Luzatu pneumatikoen bizitza
Nitrogenoa erabili ondoren, pneumatikoen presioa egonkorra da eta bolumen aldaketa txikia da, eta horrek pneumatikoen marruskadura irregularra izateko aukera asko murrizten du, hala nola, koroaren higadura, pneumatikoen sorbaldaren higadura eta higadura eszentrikoa, eta pneumatikoen zerbitzu-bizitza handitzen du; kautxuaren zahartzea aireko oxigeno molekulek eragiten dute Oxidazioaren ondorioz, bere indarra eta elastikotasuna gutxitzen dira zahartu ondoren, eta pitzadurak egongo dira. Hau da pneumatikoen bizitza laburtzeko arrazoietako bat. Nitrogenoa bereizteko gailuak aireko oxigenoa, sufrea, olioa, ura eta bestelako ezpurutasunak ezaba ditzake neurri handienean, pneumatikoen barruko estalduraren oxidazio-maila eta gomazko korrosioa eraginkortasunez murrizten ditu eta ez du metalezko ertza herdoilduko, pneumatikoen bizitza luzatuz. . Zerbitzu-bizitzak ere asko murrizten du ertzaren herdoila.
(4) Erregaiaren kontsumoa murriztea eta ingurumena babestea
Pneumatikoen presioa nahikoa ez izateak eta berotu ondoren ibiltzeko erresistentzia handitzeak erregaiaren kontsumoa handituko du gidatzen ari zarenean. Nitrogenoa, pneumatikoen presioa egonkorra mantentzeaz eta pneumatikoen presioa murriztea atzeratzeaz gain, lehorra da, ez dauka oliorik edo urik eta eroankortasun termiko baxua du. , Berokuntza moteleko funtzioak tenperatura igoera murrizten du pneumatikoen exekutatzen ari denean, eta pneumatikoen deformazioa txikia da, heldulekua hobetzen da, etab., eta errodatzearen erresistentzia murrizten da, horrela erregaiaren kontsumoa murrizteko helburua lortzen da.
2. Nitrogeno likidoaren izoztearen aplikazioa
1. Medikuntza kriogenikoa: kirurgia, tratamendu kriogenikoa, odola hoztea, drogak izoztea eta birrinketa kriogenikoa, etab.
2. Bioingeniaritza: landare preziatuak, landare-zelulak, germoplasma genetikoa, etab. kriokontserbatzea eta garraiatzea.
3. Metalen prozesamendua: metalaren izozte tratamendua, izoztutako fundiziozko tolesketa, estrusioa eta artezketa, etab.
4. Elikagaiak prozesatzea: azkar izozteko ekipoak, elikagaiak izozteko eta garraiatzeko, etab.
5. Teknologia aeroespaziala: jaurtigailuak, espazioko simulazio geletako iturri hotzak, etab.
3. Zientzia eta teknologiaren aurrerapenarekin eta eraikuntza ekonomikoaren garapenarekin, nitrogenoaren aplikazio-eremua gero eta zabalagoa izan da eta industria-sektore eta eguneroko bizitzako eremu askotan sartu da.
1. Aplikazioa metalen tratamendu termikoan: Nitrogenoan oinarritutako atmosferaren tratamendu termikoa nitrogeno usainarekin oinarrizko osagai gisa energia aurrezteko, segurtasunerako, ingurumena ez kutsatzeko eta baliabide naturalak guztiz erabiltzeko teknologia eta prozesu berri bat da. Frogatuta dago ia tratamendu termikoko prozesu guztiak, itzaltzea, errekostea, karburizazioa, karbonitrurazioa, nitrurazio biguna eta birkarburizazioa barne, nitrogenoan oinarritutako gas-atmosfera erabiliz osa daitezkeela. Tratatutako pieza metalikoen kalitatea atmosfera endotermiko tradizionalen tratamenduen parekoa izan daiteke. Azken urteotan, prozesu berri honen garapena, ikerketa eta aplikazioa etxean eta kanpoan gora egiten ari dira eta emaitza emankorrak lortu dituzte.
2. Elektronika industrian aplikazioa: osagai elektronikoen eta osagai erdieroaleen ekoizpen-prozesuan, % 99,999tik gorako purutasuna duen nitrogenoa babes-gas gisa erabili behar da. Gaur egun, nire herrialdeak purutasun handiko nitrogenoa gas eramaile gisa eta babes-gas gisa erabili du koloretako telebistako irudi-hodien ekoizpen-prozesuetan, eskala handiko zirkuitu integratuak, kristal likidoak eta erdieroaleen silizio-obleak.
3. Aplikazioa zuntz kimikoen ekoizpen-prozesuan: purutasun handiko nitrogenoa sarritan erabiltzen da zuntz kimikoen ekoizpenean babes-gas gisa zuntz kimikoko produktuak produkzioan oxida ez daitezen eta koloreari eragin diezaioten. Nitrogenoaren garbitasuna zenbat eta handiagoa izan, orduan eta ederragoa izango da zuntz kimikoko produktuen kolorea. Gaur egun, nire herrialdeko zuntz kimikoko fabrika berri batzuk purutasun handiko nitrogeno gailuez hornituta daude.
4. Etxebizitza biltegiratzeko eta kontserbatzeko aplikazioa: gaur egun, biltegiak zigilatzeko, nitrogenoz betetzeko eta airea kentzeko metodoa oso erabilia izan da atzerriko herrialdeetan aleak gordetzeko. Gure herrialdeak metodo hau arrakastaz probatu du eta sustapen eta aplikazio praktikoaren fasean sartu da. Nitrogenoaren ihesak arroza, garia, garagarra, artoa eta arroza bezalako aleak gordetzeko erabiltzeak intsektuak, beroa eta mildiua saihes ditzake, udan kalitate onean mantendu ahal izateko. Metodo hau alea plastikozko oihalarekin ongi zigilatzea da, lehenik hutsune baxuko egoerara ebakuatu eta gero nitrogenoz bete % 98 inguruko garbitasunarekin barneko eta kanpoko presioak orekatu arte. Horrek ale-pilari oxigenoa kendu diezaioke, alearen arnas intentsitatea murriztu eta mikroorganismoen ugalketa galarazi. Zulatzaile guztiak oxigeno faltagatik hilko dira 36 ordu barru. Oxigenoa murrizteko eta intsektuak hiltzeko metodo honek diru asko aurrezteaz gain (zink fosfuroa bezalako droga oso toxikoekin fumigazioaren kostuaren ehuneko bat inguru), elikagaien freskotasuna eta nutrizio-balioa mantentzen ditu eta bakterioen infekzioa ekiditen du. eta drogen kutsadura.
Nitrogenoz betetako frutak, barazkiak, tea eta abar gordetzea eta kontserbatzea metodorik aurreratuena ere bada. Metodo honek fruta, barazki, hosto eta abarren metabolismoa moteldu dezake nitrogeno handiko eta oxigeno gutxiko ingurune batean, hibernazio-egoeran sartuko balitz bezala, heltze osteko eragozpena eta, horrela, freskotasuna denbora luzez mantenduz. Proben arabera, nitrogenoarekin gordetako sagarrak kurruskariak eta goxoak dira oraindik 8 hilabete igaro ondoren, eta kiloko sagarrak kontserbatzeko kostua zentimo 1 ingurukoa da. Nitrogenoz betetako biltegiratzeak fruituen galera asko murrizten du goi-denboraldian, fruituen hornidura bermatu dezake denboraldiz kanpoko merkatuan, esportatutako fruituen kalitatea hobetu eta truke-sarrerak handitu ditzake.
Tea xurgatzen da eta nitrogenoz betetzen da, hau da, tea geruza bikoitzeko aluminio-platinozko (edo nylonezko polietileno-aluminiozko paper konposatua) poltsa batean sartzen da, airea ateratzen da, nitrogenoa injektatzen da eta poltsa zigilatu egiten da. Urtebete igaro ondoren, tearen kalitatea freskoa izango da, te zopa argia eta distiratsua izango da eta zaporea purua eta lurrintsua izango da. Jakina, metodo hau erabiltzea tea freskoa kontserbatzeko hutsean ontziratzea edo izoztea baino askoz hobea da.
Gaur egun, elikagai asko hutsean edo izoztutako ontzietan ontziratzen dira oraindik. Hutseko ontziratzeak aire-ihesak izateko joera du, eta izoztutako ontziak hondatzeko joera du. Horietako bat ere ez da hutsean nitrogenoz betetako ontziak bezain ona.
5. Aplikazioa teknologia aeroespazialean
Unibertsoa hotza, iluna eta hutsean dago. Gizakiak zerura joaten direnean, lehenengo espazio-simulazio esperimentuak egin behar dituzte lurrean. Espazioa simulatzeko nitrogeno likidoa eta helio likidoa erabili behar dira. Estatu Batuetako eskala handiko espazio-simulazio-ganberek hilean 300.000 metro kubiko nitrogeno gas kontsumitzen dituzte eskala handiko haize-tunelen simulazio-probak egiteko. Suziriaren gainean, hidrogeno likido sukoi eta lehergarriaren funtzionamendu segurua bermatzeko, nitrogeno-itzalgailuak leku egokietan instalatzen dira. Presio handiko nitrogenoa suziriaren erregaiaren presio-hornidura-gasa da (hidrogeno likido-oxigeno likidoa) eta errekuntza-hodietarako garbiketa gasa.
Hegazkin bat aireratu baino lehen edo lurreratu ondoren, segurtasuna bermatzeko eta motorraren errekuntza-ganberan leherketa arriskua saihesteko, normalean beharrezkoa da motorraren errekuntza-ganbera nitrogenoarekin garbitzea.
Horrez gain, nitrogenoa gas babes gisa ere erabiltzen da erreaktore atomikoetan.
Laburbilduz, nitrogenoa gero eta faboratuagoa da babes eta aseguruari dagokionez. Nitrogenoaren eskaria hazten ari da industriaren garapenarekin eta enfasiarekin. Nire herrialdeko eraikuntza ekonomikoaren garapen azkarrarekin, nire herrialdean erabiltzen den nitrogeno kopurua ere azkar handituko da.
Argitalpenaren ordua: 2024-02-27
