如何檢查氮氣純度以獲得最佳效能

本指南意在協助企業在純度等級與營運效率之間找到適當的平衡。 

食品包裝、雷射切割和電子製造等產業，依賴氮氣執行日常的作業活動。但氮氣有差別之分。瞭解如何檢查氮氣純度有助企業遵守產業標準、達到最高的品質和避免投入過多的成本。

確保適當的氮氣品質（包括純度、無污染物），能保障效能、安全性和產品的完整性。為您解說如何檢查氮氣的純度、適用哪些標準，以及現場製氣如何確保結果完全一致且具成本效益。

純度是指氣體中氮氣的濃度，即氣體中氮氣相對於其他元素或化合物的比例。例如氮氣純度若為 99.999%，表示其他氣體只佔 0.001%。氮氣製造成本隨純度需求而增加。純度越高，需要更多的壓縮空氣、更多的能源，且通常需要更大的壓縮機和氣體製造機。較高的純度是需要付出代價的。 

弄對氮氣的純度便能使用較小的壓縮機和製造機，並減少投資、維護和能源成本。好消息是，這適用於大部分的氣體應用，大多數公司都能省下許多氣體製造成本。能自由控制純度和成本，這與採購的氣體形成對比，後者因生產流程的緣故，純度固定不變。

品質是一種較廣泛的術語，不僅包括純度，還包括水分、油和顆粒等污染物的存在性。高純度的氮氣供應只要含有不當污染物，還是有可能存在品質問題。阿特拉斯·科普柯一流的過濾器和乾燥機用於去除這些雜質。對依賴氮氣進行敏感型應用的產業來說，確保高純度和優質的氣體非常重要。

選擇正確的純度等級非常重要，因為更高的純度等級需要更多能源和過濾活動，在不需要超高純度的氮氣時徒增成本。 

注意：針對製藥和醫療用途，氮氣 NF 必須符合美國藥典 (USP) 或歐洲藥典嚴格的純度和處理標準。 

「氮氣 NF」（N2 NF）是指符合 National Formulary 標準的氮氣，其通常用於需要超高純度的醫療和製藥環境。

• 運作壓力：氮氣製造機的運作壓力可能會影響所製造之氮氣的純度。較高的壓力能提高氮氣與其他氣體的分離效率。

• 溫度：饋送空氣和運作環境的溫度，可能會影響氮氣分離流程的效能表現。適當控制溫度對維持所需的純度等級非常重要。

• 流速：饋送空氣流經氮氣製造機的流速，會對分離流程造成影響。調整流速有助於達到並維持所需的氮氣純度。

• 饋送空氣品質：氮氣製造機中使用的壓縮空氣品質非常重要。在空氣進入分離流程之前，必須先去除水蒸汽、油和顆粒等污染物，確保氮氣具有高純度。

• 薄膜模組配置：薄膜模組的佈置和數量可能會影響薄膜型氮氣製造機的純度。正確配置和維護這些模組是達到最佳效能的必要條件。

• 吸附材料：在變壓吸附（PSA）系統中，吸附材料（例如碳分子篩）的類型和狀況，在測定所製造氮氣的純度上扮演重要的角色。

• 閥門位置與功能：氮氣製造機系統內部閥門放置得宜且正確運作，對控制流量和壓力來說十分重要，這會進而影響純度。

• 環境條件：環境溫度和濕度等外部因素，有可能影響氮氣製造過程及其純度。

• 維護與校準：氮氣製造機及其元件必須定期維護與校準，才能確保純度的一致性。

傳統的散裝氮氣供應需要儲存和運輸，而且需倚賴供應商，這可能增加成本並導致純度不一致。現場製造氮氣能提供更高的掌控性和一致性。