Learn more about Pressure Swing Adsorption
25 April, 2022
Pressure Swing Adsorption is a technology within nitrogen generators that can provide nitrogen with very high purity levels. Learn more here.
Stickstoff: Was ist das und wofür wird er verwendet?
Geschätzte Lesedauer: 4 Minuten
Gas generation Österreich Stickstoff Compressed Air Wiki Druckluft Stickstofferzeugung Grundlegende Theorie
Wussten Sie, dass der größte Teil der Luft, die wir atmen, aus Stickstoff besteht? Jeder braucht Sauerstoff, um zu überleben, aber Luft besteht zu 78 % aus Stickstoff, nur zu 21 % aus Sauerstoff und aus winzigen Mengen von anderen Gasen. Auch wenn der menschliche Körper diesen Stickstoff nicht nutzt, ist er für verschiedene Industrieanwendungen sehr hilfreich. Einfach ausgedrückt: Es gibt eine leicht zugängliche unbegrenzte Stickstoffquelle, die es Ihnen ermöglicht, Ihren eigenen Stickstoff zu erzeugen, anstatt ihn von einem Drittanbieter zu kaufen. Dazu braucht man nur einen Kompressor und einen Stickstoffgenerator, der die Stickstoffmoleküle von den Sauerstoffmolekülen in der Druckluft trennt. Das Ergebnis ist eine unbegrenzte, kostengünstige und sichere Gasversorgung, die rund um die Uhr verfügbar ist.
What is nitrogen?
First of all, it is an inert gas. It is odorless, colorless and does not sustain life, however, it is important for plant growth and is a key additive in fertilizers. Its uses range far beyond the gardening sphere. Nitrogen usually appears in either liquid or gas form (although it is possible to attain solid nitrogen as well). Liquid nitrogen is used as a refrigerant, which is able to rapidly freeze foods and subjects in medical research, as well as reproductive technology. For the purpose of this explanation, we will stick with nitrogen gas.
Nitrogen is widely used, mainly, due to the fact that it does not react when exposed to other gas, unlike oxygen which is very reactive. Due to its chemical composition, nitrogen atoms need more energy to be broken and react with other substances. Oxygen molecules on the other hand are easier to break apart, therefore, making the gas much more reactive. Nitrogen gas is the opposite, providing unreactive environments where needed.
Nitrogen is widely used, mainly, due to the fact that it does not react when exposed to other gas, unlike oxygen which is very reactive. Due to its chemical composition, nitrogen atoms need more energy to be broken and react with other substances. Oxygen molecules on the other hand are easier to break apart, therefore, making the gas much more reactive. Nitrogen gas is the opposite, providing unreactive environments where needed.
Nitrogen generators – benefitting nearly all industries
Die mangelnde Reaktivität von Stickstoff ist dessen wichtigste Eigenschaft. Das Gas wird deshalb dazu verwendet, eine langsame oder schnelle Oxidation zu verhindern.
- Die Elektronikindustrie ist ein perfektes Beispiel dafür, wie bei der Produktion von Leiterplatten und anderen kleinen Komponenten eine langsame Oxidation in Form von Korrosion auftreten kann.
- Eine langsame Oxidation ist ebenfalls ein Problem in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie, wo Stickstoff verwendet wird, um die Luft zu verdrängen oder zu ersetzen und damit die Haltbarkeit des Endprodukts zu verbessern.
- Explosionen und Brände sind gute Beispiele für eine schnelle Oxidation, da sie Sauerstoff benötigen. Wenn der Sauerstoff mit Hilfe von Stickstoff verdrängt wird, verringert sich die Wahrscheinlichkeit, dass solche Unfälle auftreten.
Generating your own nitrogen
Wenn eine Anwendung Stickstoff benötigt, gibt es drei Hauptmöglichkeiten, das Gas zu beziehen.
- Die erste ist ein gemieteter Stickstofftank vor Ort und die Lieferung des Gases.
- Die zweite ist Stickstoffgas in Hochdruckflaschen.
- Die letzte Möglichkeit ist die eigene Erzeugung von Stickstoff mithilfe von Druckluft.
Der Kauf oder die Miete von Stickstoff kann sehr umständlich, ineffizient und kostspielig sein, da dafür ein Drittanbieter benötigt wird. Aus diesen Gründen haben sich viele Unternehmen gegen das Mieten entschieden und beschlossen, ihren eigenen Stickstoff zu erzeugen, auch weil sie damit die Menge, Reinheit und den Druck für eine bestimmte Anwendung steuern können.
Zu den zusätzlichen Vorteilen gehören
- ein stabiler Preis,
- keine Transportkosten oder Verspätungen,
- keine Gefahren im Zusammenhang mit der kryogenen Lagerung und
- keine Verluste durch Abdampfen oder bei der
- Rückgabe von Hochdruckflaschen, die nie vollständig entleert werden können.
Es gibt zwei Arten von Stickstoffgeneratoren:
- Membran-Stickstoffgeneratoren sowie
- Generatoren, die mit PSA (Pressure Swing Adsorption, Druckwechseladsorption) arbeiten. Diese ermöglichen eine sehr hohe Reinheit von 99,999 % oder 10 ppm (Parts per Million) und mehr.
Hier erfahren Sie mehr über die letzteren.
What are some practical applications of nitrogen gas?
Da Stickstoff ein Inertgas ist, ist es für eine Vielzahl von Anwendungen in vielen verschiedenen Branchen geeignet. Es ist zu beachten, dass unterschiedliche Anwendungen unterschiedliche Reinheitsgrade erfordern können.
- Während für einige Anwendungen, z. B. in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie oder im Pharmabereich, extrem reiner Stickstoff erforderlich sein kann,
- muss das Gas für andere Zwecke, z. B. zur Brandprävention, wesentlich weniger rein sein.
Im Folgenden sind einige der typischen industriellen Anwendungen von Stickstoffgas aufgeführt.
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