Серыя азоту Выкарыстанне азоту

Прымяненне азоту ў розных галінах прамысловасці

1. Выкарыстанне азоту

Азот - бясколерны, нетоксичный інэртны газ без паху. Такім чынам, газападобны азот шырока выкарыстоўваецца ў якасці ахоўнага газу. Вадкі азот шырока выкарыстоўваецца ў якасці замярзальнай асяроддзя, якая можа кантактаваць з паветрам. Гэта вельмі важны газ. , некаторыя тыповыя спосабы выкарыстання наступныя:

1. Апрацоўка металаў: крыніца газу азоту для тэрмічнай апрацоўкі, такой як яркая загартоўка, яркі адпал, азатаванне, нітрацэментацыя, мяккая карбанізацыя і г.д.; ахоўны газ у працэсах зваркі і спякання парашковай металургіі і інш.

2. Хімічны сінтэз: азот у асноўным выкарыстоўваецца для сінтэзу аміяку. Формула рэакцыі: N2+3H2=2NH3 (умовы - высокі ціск, высокая тэмпература і каталізатар. Рэакцыя з'яўляецца зварачальнай рэакцыяй) або сінтэтычнае валакно (нейлон, акрыл), сінтэтычная смала, сінтэтычны каўчук і г.д. важная сыравіна. Азот - гэта пажыўнае рэчыва, якое таксама можна выкарыстоўваць для вырабу ўгнаенняў. Напрыклад: бікарбанат амонія NH4HCO3, хларыд амонія NH4Cl, нітрат амонія NH4NO3 і інш.

3. Электронная прамысловасць: крыніца азоту для апрацоўкі буйнамаштабных інтэгральных схем, кінескопаў каляровых тэлевізараў, тэлевізійных і радыёкампанентаў і паўправадніковых кампанентаў.

4. Металургічная прамысловасць: ахоўны газ для бесперапыннага ліцця, бесперапыннай пракаткі і адпалу сталі; камбінаванае прадзьмухванне азотам у верхняй і ніжняй частках канвертара для вытворчасці сталі, герметызацыя для канвертарнай вытворчасці сталі, герметызацыя для верху даменнай печы, газ для ўвядзення пылавугальнага пылу для вытворчасці чыгуну ў даменнай печы і г.д.

5. Захаванне харчовых прадуктаў: ​​напоўненае азотам захоўванне і захаванне збожжа, садавіны, гародніны і г.д.; напоўненая азотам кансервацыйная ўпакоўка для мяса, сыру, гарчыцы, гарбаты і кавы і інш.; азоцістае і беднае кіслародам захаванне фруктовых сокаў, сырых алеяў і джэмаў і інш.; розная ачыстка і пакрыццё віна ў выглядзе бутэлькі і г.д.

6. Фармацэўтычная прамысловасць: напоўненае азотам захоўванне і захаванне традыцыйнай кітайскай медыцыны (напрыклад, жэньшэня); Напоўненыя азотам ін'екцыі заходняй медыцыны; Напоўненыя азотам сховішчы і кантэйнеры; Крыніца газу для пнеўматычнай транспарціроўкі лекаў і інш.

7. Хімічная прамысловасць: ахоўны газ пры замене, ачыстцы, герметызацыі, выяўленні ўцечак, сухім тушэнні коксу; газ, які выкарыстоўваецца пры рэгенерацыі каталізатара, фракцыянаванні нафты, вытворчасці хімічных валокнаў і інш.

8. Прамысловасць угнаенняў: сыравіна для вытворчасці азотных угнаенняў; газ для замены, герметызацыі, прамывання і абароны каталізатара.

9. Пластмасавая прамысловасць: пнеўматычная перадача пластыкавых часціц; анты-акіслення ў вытворчасці і захоўванні пластмас і г.д.

10. Гумавая прамысловасць: упакоўка і захоўванне гумы; вытворчасць шын і інш.

11. Шкляная прамысловасць: ахоўны газ у працэсе вытворчасці флоат-шкла.

12. Нафтавая прамысловасць: зарадка і ачыстка азотам сховішчаў, кантэйнераў, вежаў каталітычнага крэкінгу, трубаправодаў і г.д.; праверка герметычнасці трубаправодных сістэм пад ціскам паветра і інш.

13. Марская распрацоўка нафты; газавае пакрыццё платформаў пры марской здабычы нафты, нагнятанне азоту пад ціскам для здабычы нафты, інертізацыя рэзервуараў для захоўвання, кантэйнераў і інш.

14. Складаванне: Каб прадухіліць узгаранне і выбух лёгкаўзгаральных матэрыялаў у падвалах і на складах, запоўніце іх азотам.

15. Марскі транспарт: газ, які выкарыстоўваецца для ачысткі і абароны танкераў.

16. Аэракасмічная тэхналогія: узмацняльнік ракетнага паліва, газ для замены стартавай пляцоўкі і ахоўны газ, газ для кіравання касманаўтам, пакой касмічнага мадэлявання, ачышчальны газ для паліўных трубаправодаў самалётаў і г.д.

17. Прымяненне ў нафтавай, газавай і вугальнай прамысловасці: запаўненне нафтавай свідравіны азотам можа не толькі павялічыць ціск у свідравіне і павялічыць здабычу нафты, але азот таксама можна выкарыстоўваць у якасці падушкі пры вымярэнні бурыльных труб , цалкам пазбягаючы ціску бруду ў свідравіне. Магчымасць драбнення ніжняй калоны трубы. Акрамя таго, азот таксама выкарыстоўваецца ў свідравінных аперацыях, такіх як акісленне, разрыў пласта, гідраўлічныя выбухі і ўстаноўка гідраўлічнага пакера. Запаўненне прыроднага газу азотам можа знізіць каларыйнасць. Пры замене трубаправодаў на сырую нафту можна выкарыстоўваць вадкі азот для спальвання і ўвядзення матэрыялаў з абодвух канцоў, каб зацвярдзець і ўшчыльніць іх.

18. Іншыя:

A. Фарбы і пакрыцця напоўнены азотам і кіслародам для прадухілення полімерызацыі алейнай сушкі; рэзервуары для захоўвання нафты і прыроднага газу, кантэйнеры і транспартныя трубаправоды запоўнены азотам і кіслародам і інш.

B. Аўтамабільныя шыны

(1) Палепшыце стабільнасць і камфорт пры яздзе на шынах

Азот - амаль інэртны двухатамны газ з надзвычай малаактыўнымі хімічнымі ўласцівасцямі. Малекулы газу большыя за малекулы кіслароду, не схільныя цеплавому пашырэнню і сцісканню і маюць невялікі дыяпазон дэфармацыі. Яго хуткасць пранікнення ў бакавіну шыны прыкладна на 30-40% павольней, чым у паветра, і ён можа падтрымліваць стабілізацыю ціску ў шынах, паляпшаць стабільнасць пры кіраванні шын і забяспечваць камфорт пры кіраванні; азот мае нізкую гукаправоднасць, эквівалентную 1/5 звычайнага паветра. Выкарыстанне азоту можа эфектыўна паменшыць шум шын і палепшыць бясшумнасць язды.

(2) Прадухіленне выбуху шыны і недахопу паветра

Спушчаныя шыны - прычына нумар адзін дарожна-транспартных здарэнняў. Паводле статыстыкі, 46% дарожна-транспартных здарэнняў на аўтамагістралях адбываюцца з-за няспраўнасці шын, з іх разрыў шын складае 70% ад агульнай колькасці аварый. Калі аўтамабіль едзе, тэмпература шын будзе павышацца з-за трэння аб зямлю. Асабліва пры яздзе на высокай хуткасці і экстраным тармажэнні тэмпература газу ў шыне хутка павышаецца, а ціск у шынах рэзка павялічваецца, таму існуе верагоднасць выбуху шыны. Высокія тэмпературы выклікаюць старэнне гумы шыны, зніжэнне трываласці на стомленасць і моцны знос пратэктара, што таксама з'яўляецца важным фактарам магчымага выбуху шыны. У параўнанні са звычайным паветрам пад высокім ціскам, азот высокай чысціні не змяшчае кіслароду і амаль не ўтрымлівае вады і алею. Мае нізкі каэфіцыент цеплавога пашырэння, нізкую цеплаправоднасць, павольны рост тэмпературы, што зніжае хуткасць назапашвання цяпла шыны, негаручы і не падтрымлівае гарэнне. , таму верагоднасць выбуху шыны можа быць значна зніжана.

(3) Павялічыць тэрмін службы шын

Пасля выкарыстання азоту ціск у шынах стабільны, а змяненне аб'ёму невялікае, што значна зніжае магчымасць нерэгулярнага трэння шыны, напрыклад, зносу венца, зносу пляча шыны і эксцэнтрычнага зносу, і павялічвае тэрмін службы шыны; на старэнне гумы ўплываюць малекулы кіслароду ў паветры. З-за акіслення яе трываласць і эластычнасць зніжаюцца пасля старэння, і з'яўляюцца расколіны. Гэта адна з прычын скарачэння тэрміну службы шын. Прылада для аддзялення азоту можа ў найбольшай ступені ліквідаваць кісларод, серу, масла, ваду і іншыя прымешкі ў паветры, эфектыўна зніжаючы ступень акіслення ўнутранага пакрыцця шыны і карозію гумы, і не будзе раз'ядаць металічны вобад, падаўжаючы тэрмін службы шыны . Тэрмін службы таксама значна памяншае іржу вобада.

(4) Зніжэнне спажывання паліва і абарона навакольнага асяроддзя

Недастатковы ціск у шынах і павышаны супраціў качэнню пасля прагрэву прывядуць да павелічэння расходу паліва пры руху. Азот, у дадатак да падтрымання стабільнага ціску ў шынах і затрымкі зніжэння ціску ў шынах, сухі, не ўтрымлівае алею або вады і мае нізкую цеплаправоднасць. , функцыя павольнага нагрэву зніжае павышэнне тэмпературы падчас працы шыны, і дэфармацыя шыны невялікая, счапленне паляпшаецца і г.д., а супраціў качэння зніжаецца, тым самым дасягаючы мэты зніжэння расходу паліва.

2. Прымяненне замаразкі вадкім азотам

1. Крыягенная медыцына: хірургія, крыягеннае лячэнне, астуджэнне крыві, замарожванне лекаў і крыягеннае драбненне і г.д.

2. Біяінжынерыя: крыякансервацыя і транспарціроўка каштоўных раслін, раслінных клетак, генетычнай зародкавай плазмы і інш.

3. Апрацоўка металу: апрацоўка металу замарожваннем, гібка замарожанага ліцця, экструзія і шліфоўка і г.д.

4. Апрацоўка харчовых прадуктаў: ​​абсталяванне для хуткай замаразкі, замарозка і транспарціроўка ежы і г.д.

5. Аэракасмічная тэхніка: пускавыя прылады, крыніцы холаду памяшканняў касмічнага мадэлявання і інш.

3. З развіццём навукі і тэхнікі і развіццём эканамічнага будаўніцтва дыяпазон прымянення азоту становіцца ўсё больш шырокім і пранікае ў многія галіны прамысловасці і сферы паўсядзённага жыцця.

1. Прымяненне ў тэрмаапрацоўцы металаў: тэрмічная апрацоўка атмасферы на аснове азоту з пахам азоту ў якасці асноўнага кампанента - гэта новая тэхналогія і працэс для энергазберажэння, бяспекі, незабруджвання навакольнага асяроддзя і поўнага выкарыстання прыродных рэсурсаў. Было паказана, што практычна ўсе працэсы тэрмічнай апрацоўкі, у тым ліку загартоўка, адпал, науглероживание, карбоназатаванне, мяккае азатаванне і паўторнае науглероживание, могуць быць выкананы з выкарыстаннем газавай атмасферы на аснове азоту. Якасць апрацаваных металічных дэталяў можа быць параўнальная з традыцыйнай апрацоўкай у эндатэрмічнай атмасферы. У апошнія гады распрацоўка, даследаванне і прымяненне гэтага новага працэсу ў краіне і за мяжой знаходзяцца на ўздыме і дасягнулі плённых вынікаў.

Вытворцы азоту - Кітайская фабрыка і пастаўшчыкі азоту (xinfatools.com)

2. Прымяненне ў электроннай прамысловасці: у працэсе вытворчасці электронных кампанентаў і паўправадніковых кампанентаў у якасці ахоўнага газу неабходна выкарыстоўваць азот з чысцінёй больш за 99,999%. У цяперашні час мая краіна выкарыстоўвае азот высокай чысціні ў якасці газу-носьбіта і ахоўнага газу ў працэсах вытворчасці кінескопаў каляровых тэлевізараў, буйнамаштабных інтэгральных схем, вадкіх крышталяў і паўправадніковых крэмніевых пласцін.

3. Прымяненне ў працэсе вытворчасці хімічных валокнаў: азот высокай чысціні часта выкарыстоўваецца ў якасці ахоўнага газу ў вытворчасці хімічных валокнаў для прадухілення акіслення вырабаў з хімічных валокнаў падчас вытворчасці і ўплыву на колер. Чым вышэй чысціня азоту, тым больш прыгожы колер вырабаў з хімічнага валакна. У наш час некаторыя новыя заводы па вытворчасці хімічных валокнаў у маёй краіне абсталяваны прыладамі азоту высокай чысціні.

4. Прымяненне ў жылых памяшканнях для захоўвання і кансервацыі: у цяперашні час метад герметызацыі складоў, напаўнення азотам і выдалення паветра шырока выкарыстоўваецца ў замежных краінах для захоўвання збожжа. Наша краіна таксама паспяхова апрабавала гэты метад і ўвайшла ў стадыю практычнага прасоўвання і прымянення. Выкарыстанне выхлапных газаў азоту для захоўвання збожжавых, такіх як рыс, пшаніца, ячмень, кукуруза і рыс, можа прадухіліць насякомых, спякоту і цвіль, каб яны маглі захоўвацца ў добрай якасці на працягу лета. Гэты метад складаецца ў тым, каб шчыльна зачыніць збожжа пластыкавай тканінай, спачатку адкачаць яго да стану нізкага вакууму, а затым запоўніць азотам з чысцінёй каля 98%, пакуль унутраны і знешні ціск не збалансуюцца. Гэта можа пазбавіць збожжавы ворс кіслароду, знізіць інтэнсіўнасць дыхання збожжа і затармазіць размнажэнне мікраарганізмаў. Усе свідравіны загінуць з-за недахопу кіслароду на працягу 36 гадзін. Гэты метад памяншэння кіслароду і знішчэння насякомых дазваляе не толькі значна зэканоміць грошы (прыкладна адзін працэнт ад кошту фумігацыі высокатаксічнымі прэпаратамі, такімі як фасфід цынку), але і захаваць свежасць і харчовую каштоўнасць ежы і прадухіліць бактэрыяльнае заражэнне. і заражэнне наркотыкамі.

Запоўненае азотам захоўванне і кансервацыя садавіны, гародніны, гарбаты і г.д. таксама з'яўляецца найбольш перадавым метадам. Гэты метад можа запаволіць метабалізм садавіны, агародніны, лісця і г. д. у асяроддзі з высокім утрыманнем азоту і нізкім утрыманнем кіслароду, як бы ўваходзячы ў стан спячкі, тармозячы паспяванне, і такім чынам захоўваючы іх свежымі на працягу доўгага часу. Згодна з тэстамі, яблыкі, якія захоўваюцца з азотам, застаюцца хрумсткімі і смачнымі праз 8 месяцаў, а кошт кансервавання яблыкаў за кілаграм складае каля 1 капейкі. Запоўненае азотам сховішча можа значна скараціць страты садавіны ў пік сезона, забяспечыць пастаўкі садавіны на міжсезонны рынак, палепшыць якасць экспартуемай садавіны і павялічыць валютны прыбытак.

Чай вакуумуюць і напаўняюць азотам, гэта значыць чай змяшчаюць у двухслаёвы алюмініева-плацінавы (ці з нейлонавай поліэтыленава-алюмініевай фальгі) пакет, выдаляюць паветра, уводзяць азот і пакет запячатваюць. Праз год якасць гарбаты стане свежай, чайны суп стане празрыстым і яркім, а смак - чыстым і духмяным. Відавочна, што выкарыстоўваць гэты метад для захавання свежай гарбаты нашмат лепш, чым вакуумную ўпакоўку або замарозку.

У цяперашні час многія харчовыя прадукты ўсё яшчэ пакуюць у вакуумныя або замарожаныя ўпакоўкі. Вакуумная ўпакоўка схільная да ўцечкі паветра, а замарожаная ўпакоўка схільная псавацца. Ні адзін з іх не так добры, як вакуумная ўпакоўка, запоўненая азотам.

5. Прымяненне ў аэракасмічнай тэхніцы

Сусвет халодны, цёмны і знаходзіцца ў высокім вакууме. Калі людзі трапляюць на неба, яны павінны спачатку правесці эксперыменты па мадэляванні космасу на зямлі. Для імітацыі космасу неабходна выкарыстоўваць вадкі азот і вадкі гелій. Буйнамаштабныя камеры мадэлявання касмічнай прасторы ў Злучаных Штатах спажываюць 300 000 кубічных метраў азоту ў месяц для правядзення маштабных выпрабаванняў мадэлявання ў аэрадынамічнай трубе. На ракеце ў мэтах забеспячэння бяспечнай працы гаруча-выбухованебяспечнага вадкага вадароду ў адпаведных месцах устаноўлены азотныя вогнетушыцелі. Азот пад высокім ціскам таксама з'яўляецца газам пад ціскам для ракетнага паліва (вадкі вадарод-вадкі кісларод) і ачышчальным газам для трубаправода гарэння.

Перад узлётам або пасля пасадкі самалёта, каб забяспечыць бяспеку і прадухіліць небяспеку выбуху ў камеры згарання рухавіка, звычайна неабходна ачысціць камеру згарання рухавіка азотам.

Акрамя таго, азот таксама выкарыстоўваецца ў якасці ахоўнага газу ў атамных рэактарах.

Карацей кажучы, азот становіцца ўсё больш папулярным з пункту гледжання абароны і страхавання. Попыт на азот расце з развіццём і акцэнтам прамысловасці. З хуткім развіццём эканамічнага будаўніцтва ў маёй краіне колькасць азоту, які выкарыстоўваецца ў маёй краіне, таксама будзе хутка павялічвацца.