Stikstof: wat is het en waarvoor wordt het gebruikt?

Gas generation Stikstof Perslucht-wiki Perslucht Stikstofproductie Basistheorie Cluster TONS

Wist u dat het grootste gedeelte van de lucht die we inademen uit stikstof bestaat? Iedereen heeft zuurstof nodig om te overleven, maar lucht bestaat voor 78% uit stikstof; slechts 21% is zuurstof. De rest bestaat uit kleine hoeveelheden andere gassen. Hoewel het menselijk lichaam de stikstof niet gebruikt, is het zeer nuttig in diverse industriële toepassingen. Er is dus in feiten een onbeperkte voorraad aan stikstof beschikbaar, en u kunt dus uw eigen stikstof genereren in plaats van deze bij een externe leverancier aan te schaffen. Het enige dat u nodig heeft, zijn een compressor en een stikstofgenerator, die stikstofmoleculen scheidt van zuurstofmoleculen in perslucht. Het resultaat is een oneindige, voordelige en veilige stikstoftoevoer die 24 uur per dag beschikbaar is.

Wat is stikstof?

Stikstof is een inert, geurloos en kleurloos gas dat geen voedingsstoffen bevat. Stikstof is echter belangrijk voor de groei van planten en is een belangrijk additief in meststoffen. Het gebruik van stikstof gaat veel verder dan alleen tuinieren. Meestal verschijnt stikstof in vloeibare vorm of in gasvorm (hoewel het ook mogelijk is om stikstof in vaste vorm te verkrijgen). Vloeibare stikstof wordt bijvoorbeeld gebruikt als een koelmiddel voor het snel bevriezen van levensmiddelen en voorwerpen voor medisch onderzoek en voor reproductieve technologie. Hier bespreken we alleen stikstof in gasvorm.

Stikstof wordt op grote schaal gebruikt, voornamelijk omdat het niet reageert bij blootstelling aan een ander gas. Dit in tegenstelling tot zuurstof, dat zeer reactief is. Vanwege de chemische samenstelling van stikstofatomen kost het veel energie om deze te splitsen en met andere stoffen te laten reageren. Zuurstofmoleculen zijn juist gemakkelijk te splitsen, waardoor dit gas veel reactiever is. Stikstofgas is het tegenovergestelde van zuurstof en daarom zeer geschikt voor het genereren van niet-reactieve omgevingen.

Stikstofgeneratoren – waardevol voor bijna alle industrieën

De belangrijkste eigenschap van stikstof is het gebrek aan reactiviteit. Daarom wordt dit gas ter voorkoming van zowel trage als snelle oxidatie gebruikt. De elektronica-industrie is hier een goed voorbeeld van, omdat tijdens de productie van printplaten en andere kleine componenten trage oxidatie in de vorm van corrosie kan optreden. Trage oxidatie vormt ook een probleem in de voedingsmiddelen- en drankenindustrie. Hier wordt stikstof gebruikt voor het verplaatsen of vervangen van lucht voor een betere conservering van het eindproduct. Explosies en brand zijn goede voorbeelden van snelle oxidatie, omdat hier zuurstof voor nodig is. Door zuurstof met stikstof uit een gesloten container te verdrijven, bestaat er minder kans op dit soort ongevallen.

Uw eigen stikstof genereren

Als voor een bepaalde toepassing stikstof nodig is, zijn er drie voornaamste manieren om het gas te verkrijgen. De eerste is om een on-site stikstofgastank te leasen en het gas te laten leveren. De tweede is om stikstofgas te laten leveren in hogedrukflessen. De laatste is het genereren van uw eigen stikstof met behulp van perslucht. Het kopen of leasen van stikstof kan lastig, inefficiënt en kostbaar zijn, omdat u zaken moet doen met een externe leverancier. Daarom besluiten veel bedrijven om te stoppen met leasen en hun eigen stikstof te genereren, wat ze bovendien in staat stelt om zelf de hoeveelheid, zuiverheid en druk voor een bepaalde toepassing te bepalen. Bijkomende voordelen zijn een stabiele prijs, geen transportkosten of vertragingen, geen risico's met betrekking tot cryogene opslag en geen afval door boil-offverliezen of retournering van hogedrukflessen die nooit helemaal kunnen worden leeggemaakt. Er zijn twee typen stikstofgeneratoren, membraanstikstofgeneratoren en PSA (Pressure Swing Adsorption)-stikstofgeneratoren, waarmee zeer hoge zuiverheidsniveaus van 99,999% of 10 ppm (deeltjes per miljoen) en zelfs hoger kunnen worden bereikt. Zie hier voor meer informatie over het laatste onderwerp.

Voorbeelden van praktische toepassingen van stikstofgas

Omdat stikstof een inert gas is, is het geschikt voor een breed scala aan toepassingen in uiteenlopende sectoren. Houd er rekening mee dat verschillende toepassingen verschillende zuiverheidsniveaus kunnen vereisen. Hoewel extreem zuivere stikstof voor sommige toepassingen nodig kan zijn, bijvoorbeeld in de levensmiddelen- en drankenindustrie of de farmaceutische sector, moet het gas voor andere toepassingen veel minder zuiver zijn, zoals voor brandpreventie.

Hieronder ziet u een aantal typische industriële toepassingen van stikstofgas.

Olie en gas