azot tehnic în stare lichidă și gazoasă se obține din aerul atmosferic. Substanța este un element chimic comun. Atmosfera Pământului la 75% azot, cu toate acestea, în forma sa pură, nu este potrivit pentru respirație. Cu toate acestea, în organismul uman au loc sute de procese, viteza și calitatea care afectează substanța. De exemplu, azotul este o parte a hemoglobinei, aminoacizi si proteine. În plus, este conținut în celulele de plante și animale.
În molecula de gaz sunt cei doi atomi conectate foarte ferm. Că azotul a fost o parte a compusului chimic, legătura trebuie să fie rupte sau slăbită, dar este destul de dificil. Considerabil mai ușor procesul invers de eliberare de azot compuși diferite. Reacția de ardere este întotdeauna continuă cu formarea de gaz liber.
O sursă bogată de azot - nitrat de Chile (nitrit de sodiu). La începutul secolului al XIX-lea a primit îngrășăminte și praf de pușcă. De-a lungul timpului, rezervele minerale a scăzut, și nitrați are nevoie de creștere. La începutul anului azot secolului XX a fost obținută din aer și conectat la amoniac. Pentru aceasta a fost necesar să se aplice o temperatură, presiune ridicată și introdus în reacție catalizator. De atunci, problema de a obține azotul a primit o nouă soluție, pentru că atmosfera este sursa inepuizabilă.
Datorită proprietăților inerte și alte tipuri de acest gaz a fost aplicat:
- dezvoltarea de straturi de cărbune;
- forarea sondelor;
- ambalarea produselor alimentare;
- stingere a incendiilor;
- de prelucrare a metalelor la temperaturi ridicate, și așa mai departe. d.
Caracteristicile fizice ale materialului
În condiții normale (la presiune atmosferică de 760 mm Hg. V. Și o temperatură de 0 ° C), substanța este un gaz fără miros și culoare, care este slab solubil în apă. Ea nu reacționează cu alte elemente, cu excepția litiu. Când azotul încălzit dobândește capacitatea de a disocia în atomi și creează diferiți compuși chimici. Cea mai mare cerere reacția sa cu hidrogen la amoniac care se obține este utilizat pentru fabricarea îngrășămintelor, refrigerent, fibre sintetice și așa mai departe. Azot gazos și incendiului protejat de explozii, în afară de aceasta previne putrefacție și oxidare. Substanța este non-toxic, deci nu are nici un efect nociv asupra mediului. Dar expunerea prelungită prin inhalare provoacă deficit de oxigen și de sufocare.
Când se răcește la -195,8 ° C în azot lichid este convertit asemănător în aparență cu apa obișnuită. Punctul de fierbere al substanței este ceva mai mică decât cea a oxigenului. Prin urmare, azotul lichid când aerul încălzit începe să se evapore mai întâi. Această proprietate se află în centrul principiului modern al producției de produse chimice. repetarea multiplă a lichefierii și fierbere permite obținerea de azot și oxigen, la concentrația dorită. Acest proces se numește distilare.
În cazul în care azotul în stare lichidă, al cărui volum este de 1 litru, se încălzește până la + 20 ° C, se va evapora si formeaza un 700 litri de gaz. Prin urmare, substanța stocată în containere speciale de tip deschis sau o izolație în vid Recipiente criogenice sub presiune.
azot răcire ulterioară la -209,86 ° C se transformă într-o stare de agregare solidă. Se obțin cristale albe mari. La contactul ulterioară cu masa snegopodobnaya aer se topește și absoarbe oxigenul.
producția industrială
În prezent, în principal trei tehnologii utilizate pentru producerea de azot inert pe baza de separare a aerului:
Separarea plante criogenice funcționează pe principiul de lichefiere a aerului. În primul rând, acesta este comprimat de către compresorul, apoi se trece prin schimbătoarele de căldură și extins în extensorul. Ca rezultat, aerul răcit devine lichid. Datorită diferitelor temperaturi de fierbere de oxigen și azot ele sunt separate. Procesul se repetă pe tăvi speciale de distilare. Se termină produce oxigen pur, argon și azot. Această metodă este cea mai eficientă pentru întreprinderile mari din cauza sistemului de dimensiuni semnificative, complexitatea acestuia start-up și de întreținere. Avantaj al metodei este că este posibil să se obțină azot de înaltă puritate sub formă de lichid și gaz, în orice cantitate. În acest caz, consumul de energie pentru producerea de substanțe 1 litru este de 0.4-1.6 kW / h (în funcție de unitatea de circuitul de proces).
Tehnologia de separare cu membrane de gaz a început să fie utilizat în '70 ai secolului trecut. eficiența și eficacitatea metodei ridicată a servit ca o alternativă viabilă la procesele criogenice și adsorbanți pentru prepararea azot pur. Astăzi, în instalațiile de membrană utilizate de ultima generație de înaltă performanță. Acum, acest lucru nu este un film, și mii de fibre goale pe dinăuntru, pentru care se aplică stratul de selectiv. Componentele mobile pentru a instala nu sunt disponibile, astfel încât durata de funcționare, fără eșec este mult crescut. aerul filtrat este furnizat sistemului. Oxigenul trece liber prin ea, iar presiunea azotului iese prin partea opusă a membranei și este trimis la depozitare. Cu aceste setări făcute de material cu o puritate de până la 99,95%. Astfel, producția se realizează azotul din aerul atmosferic. puritate Rezervat de azot nu permite să aplice această metodă de producători mari, cu cerințe ridicate de azot de înaltă puritate.
În acele plante în care cererea de azot de înaltă puritate pe scară largă, instalația este utilizată pentru separarea amestecurilor de gaze folosind adsorbanți. Structural este alcătuită din două coloane. In fiecare dintre ele este o substanță care absoarbe selectiv amestecul de gaz. Pentru funcționarea unităților de producție de azot necesită aer, electricitate.
Inițial, aerul intră în compresor în cazul în care acesta este comprimat. Apoi este alimentat în receptor, care egalizează presiunea acestuia. Deoarece aerul trebuie să fie liber de vapori de apă, praf, dioxid de carbon, oxizi de azot, acetilenă și alte impurități, se filtrează. Vine o fază principală de separare adsorbtivă a amestecurilor de gaze. Fluxul de aer este trecut printr-o coloană de site moleculare de carbon până în momentul în care acestea sunt capabile să absoarbă oxigenul. După aceea, suprafața adsorbantului trebuie curățat, care este regenerat prin ventilarea presiunii sau creșterea temperaturii. Și aerul este trimis la a doua coloană. În acest moment, azotul trece prin unitate și este stocată în receptor. Durata ciclurilor de adsorbție și regenerare este doar câteva minute. Puritatea azotului pe această tehnologie este 99,9995%.
Avantajele unităților de adsorbție:
- rapidă pornire și oprire;
- posibilitatea de control la distanță;
- capacitate ridicată de separare;
- consum redus de energie;
- posibilitate de schimbare rapidă;
- regim automat;
- costuri reduse de întreținere.
Domenii de aplicare a gazelor
Astăzi, acest produs este în cerere, în multe industrii: gaze, produse alimentare, fier și oțel. Cu toate acestea, producția la scară largă de azot este relevant pentru industria petrochimică. Principalul domeniu de aplicare - producția de același nume de îngrășăminte acide și alte servicii pentru agricultură. Tehnica de azot este utilizat pentru a răci echipamente și ansambluri diverse. Se creează un mediu inert când pomparea lichidelor inflamabile.
Azotul farmaceutic utilizat pentru transportul de materiale chimice, protecția rezervoarelor și ambalarea medicamentelor. În electronică previne oxidarea în timpul procesului de fabricare a semiconductorilor.
În industria alimentară în azot lichid este utilizat ca răcirea și elementul de congelare. În formă gazoasă este folosit pentru a crea un mediu inert în timpul umplerii băuturilor și a uleiurilor carbogazoase, precum și un agent propulsor pentru a produce cutii.
Cel mai eficient mod de a stinge incendiile - de stingere a incendiilor cu azot. Evaporatoare substanță dislocă rapid de oxigen, care este necesară pentru ardere și focul moare. Apoi, azotul este evacuat rapid din cameră, în timp ce fiind rezervată active corporale, care ar putea fi deteriorate de spumă, pulbere sau apă.
In medicina, crioconservare folosind magazin de celule și organe. În plus, azotul lichid distruge zonele afectate de tesut.
Depozitarea și conformitatea cu reglementările de siguranță
Cu autobuzul azot lichid, transportate în vase criogenice speciale sau rezervoare. Consumatorii livreze baloane negre gazoase comprimate. Stocat în vase Dewar cu azot având pereți dubli, între care există un vid. Pentru a reduce transferul de căldură suprafețele face oglinda din cauza stratului de argint. navele Dewar pot fi de dimensiuni diferite. Container anexând zece litri, este confecționat din metal. In acest vas, substanța poate fi depozitată timp de câteva săptămâni.
contactul cu pielea acută cu azot lichid nu este un pericol grav, deoarece punctul de contact se formează airbag având o conductivitate termică scăzută. Aceasta protejează țesutul de prejudiciu. Contactul prelungit cu o piele de azot, ochii sau membranele mucoase, cauzând un prejudiciu grav. Zona afectată în contact cu substanța trebuie să fie imediat cu multă apă.
Când evaporarea azotului are loc la nivelul podelei sale de acumulare workroom datorită temperaturii scăzute și o densitate mai mare decât aerul. Imperceptibil pentru om o concentrație ridicată de substanță, iar cantitatea de oxigen scade. Aceasta afecteaza starea generala de sanatate: afectarea ritmului de respirație și pulsul întețește. În rezultatul severă a situației supărat conștiința și a pierdut capacitatea de a muta. Pericolul constă în faptul că otrăvirea are loc imperceptibil pentru persoana, victima nu își dă seama de gravitatea situației. Prin urmare, camera în care este produsă sau utilizat azotul, întotdeauna echipat cu ventilație fiabilă.
Plante moderne de separare a aerului
Compania „Tehnologii moderne de gaze“ oferă să renunțe la achiziționarea materiei organizate de producția sa independentă. În acest caz, costul de azot obținut de 10-20 de ori mai puțin achiziționate. În cazul în care compania dumneavoastră trebuie să dețină o sursă de azot, experții noștri vă va familiariza cu caracteristicile tehnice ale instalațiilor existente. Vă vom ajuta să faceți cea mai bună alegere a agregatelor, organizarea lor de livrare, instalare, start-up și punerea în funcțiune.
Produce azot se - să depună o cerere de echipamente din paginile site-ului nostru!