Azoto (N2) - criogenia e inertização
O azoto (fórmula química N₂) é um gás inerte e o principal constituinte da atmosfera. Na indústria, é utilizado sob a forma gasosa ou líquida, puro ou misturado com outros gases. Está disponível em várias qualidades e purezas possíveis para satisfazer os requisitos dos setores industriais, como a indústria alimentar ou farmacêutica e a investigação.
- ALIGAL™: a gama de gases em contacto com os alimentos.
- ALPHAGAZ™: a gama de gases puros e misturas para calibração e análise.
- LASAL™: a gama de gases de assistência para processos a laser.
- PHARGALIS™: a gama de gases em contacto com princípios ativos e medicamentos.
As nossas diferentes qualidades de azoto
Síntese das aplicações de azoto
| Atividades | Aplicações e propriedades |
|---|---|
| Química (petroquímica e polímeros) | Preservação da qualidade de produtos e instalações |
| Alimentação |
Frio criogénico para arrefecer, congelar e transportar (azoto líquido criogénico) Conservação e proteção de alimentos (aplicado sob forma gasosa pura ou misturado com outros gases) para limitar la oxidação e prolongar a data de validade. |
| Artesãos e empreendedores, indústria automóvel | Deteção de fugas com gás indicador com a mistura N₂-H₂ (95/5) |
| Vidro | Inertização do banho de estanho nas linhas de fabrico de vidro (plano) |
| Saúde | Conservação a baixa temperatura dos armários e tecido vivo (azoto líquido) |
| Laboratórios |
Utilizado em forma pura ou em misturas para as análises e controlo de qualidade em ambiente industrial e hospitalar |
| Construção mecânica/metálica |
Tratamento térmico de diferentes metais Corte a laser (puro ou misturado com outros gases) |
|
Gás e Petróleo |
Proteção da qualidade dos produtos e instalações |
| Semiconductores |
Utilizado de forma ultrapura para a proteção global contra as impurezas e a oxidação. |
| Indústria farmacêutica | Inertização, liofilização, moagem criogénica, embalagem Gama PHARGALIS™ |
| Indústria metalúrgica | Transporte pneumático de carbono pulverizado |
| Outras aplicações | Inflação dos pneus |
Porquê utilizar azoto?
O azoto é utilizado quer na sua forma gasosa, para utilizar as suas propriedades como gás neutro e seco, quer na sua forma líquida, como fluido criogénico pela sua potência de frio (referido como líquido criogénico). O azoto provém da atmosfera e é filtrado e purificado para utilização em muitas aplicações industriais.
Aplicações do azoto gasoso
O azoto (N2) é um gás inerte frequentemente utilizado para proteger produtos e equipamentos dos efeitos do oxigénio presente no ar ambiente. Permite alcançar concentrações de oxigénio (O2) gasoso ou níveis de oxigénio dissolvido muito baixos.
As operações de inertização com azoto evitam, por exemplo, a oxidação de produtos sensíveis e reduzem as situações de risco (produtos explosivos ou inflamáveis). Principais aplicações:
- Desoxigenação de líquidos.
- Inertização de segurança das instalações e zonas de risco (refinarias e instalações petroquímicas).
- Inertização de qualidade de produtos (vinhos, óleos, ingredientes e medicamentos, metais, etc.).
- Transferência, mistura e purga.
- Acondicionamento da embalagem com azoto ou, muitas vezes na indústria alimentar, numa mistura com dióxido de carbono.
Para determinadas operações de inertização com azoto, a medição do oxigénio residual na atmosfera contida no volume a ser inertizado (cuba, embalagem) é necessária para garantir o resultado final.
As 5 vantagens do azoto
- Inertização química
Até à temperatura de 300 °C, o azoto não reage quimicamente com qualquer corpo, exceto o lítio. Considera-se o azoto um "gás inerte", como o árgon. - Reduzida solubilidade
Ao contrário de vários outros gases, o azoto tem uma solubilidade muito reduzida em líquidos. - Pureza adequada
Obtido por técnicas há muito dominadas e que permitem vários níveis de pureza, o azoto pode ser posto em contacto com praticamente todos os produtos, mesmo os mais reativos. - Limpeza
As técnicas atuais de produção, acondicionamento e utilização do azoto permitem eliminar poeiras, vestígios de óleo, humidade e quaisquer elementos poluentes habituais da matéria-prima: o ar. - Pressões e fluxos elevados
O azoto líquido pode ser comprimido a alta pressão com equipamentos que requerem pouca energia. Dependendo do tipo de instalação, o fluxo instantâneo pode atingir vários milhares de metros cúbicos por hora.
Embalagem e criogenia alimentar
A utilização de azoto líquido e gasoso na indústria alimentar responde às várias necessidades da indústria de refrigeração criogénica (em particular, o arrefecimento, a congelação de superfície, etc.), melhorando a conservação (embalagem em atmosfera controlada: gama ALIGAL™), mantendo a cadeia de frio quando os produtos alimentares são transportados (em camiões frigoríficos)...
No setor alimentar, o azoto é utilizado como gás alimentar em aplicações criogénicas para arrefecimento criogénico ou congelação de: carne e peixe individualizados, tabuleiros individuais, fruta e legumes, sobremesas...
Este arrefecimento ou congelação é rápida e eficiente, quer os produtos sejam frios ou quentes (depois de cozinhados).
Para além do azoto, estes processos criogénicos também podem ser realizados com dióxido de carbono líquido (que formará neve carbónica), ou sob a forma de gelo seco (granulado de gelo seco). O gelo seco (gelo carbónico) é utilizado para a refrigeração ou manutenção da temperatura.
Azoto ultrapuro para calibração e semiconductores
Em muitas indústrias, institutos ou centros de investigação, o azoto ultrapuro é utilizado para colocar a zero e purificar instrumentos analíticos. São também necessários níveis de pureza muito elevados para satisfazer as exigências da indústria de semicondutores.
A nossa gama ALPHAGAZ™ oferece soluções para vários tipos de aplicações. A classe ALPHAGAZ™ 1 de azoto puro tem uma pureza de 99,999%. A classe ALPHAGAZ™ 2 é ultra pura, com 99,9999%, ideal para aplicações críticas de laboratório e analíticas.
Outras aplicações industriais
O azoto é utilizado na forma gasosa misturado com hidrogénio (mistura N₂-H₂) como um gás de deteção de fugas.
É fornecido em forma pura ou misturado com outros gases da gama LASAL™ para aplicações de corte a laser.
Modos de fornecimento
Uma vasta gama de modos de fornecimento
A Air Liquide oferece diferentes modos de fornecimento de azoto dependendo da quantidade de gás requerida pelo cliente, e dispõe de uma extensa rede de distribuição. O azoto está disponível em cilindros, quadros e reservatórios criogénicos ou pode ser produzido nas suas instalações.
Ter a quantidade certa de gás é essencial para o seu processo. A escolha do modo de fornecimento depende do volume e do perfil de consumo específico da sua atividade: pureza, fluxo, pressões, segurança, geografia das instalações, etc.
Confie na Air Liquide e nos seus mais de 100 anos de experiência em gases. Os nossos especialistas são capazes de desenvolver, recomendar e assegurar os seus fornecimentos de forma fiável numa variedade de opções de acondicionamento.
Documentação de segurança
Mais informações sobre a segurança associada à utilização do azoto
Encontre na nossa base de dados de Fichas de Dados de Segurança o documento da referência de gás de que necessita (gás puro, mistura ou gama específica).
Os três principais riscos associados à utilização do azoto são:
- a pressão (nos reservatórios criogénicos em fase líquida e nos cilindros em fase gasosa),
- a anoxia (asfixia devido à falta de oxigénio),
- as queimaduras causadas pelo frio.
Consulte todos os conselhos a seguir e as condições de utilização na ficha de dados de segurança do seu produto.
Enciclopédia dos gases
Saber mais sobre as propriedades físicas e técnicas do azoto
O azoto é principalmente encontrado na atmosfera. Compõe 78% do ar que respiramos. Na forma gasosa, o azoto é incolor, insípido e não inflamável. É um gás inerte que não é capaz de sustentar a vida.
Na forma líquida, o azoto é incolor, com uma temperatura de ebulição de -196°C à pressão ambiente.
O azoto também se encontra na crosta terrestre (nitratos, etc.); na forma orgânica (em plantas e organismos vivos ou mortos que formam húmus); na forma mineral (amoníaco), que contribui para a fertilidade do solo.
Saiba mais sobre a compatibilidade do nitrogénio com os materiais e as suas principais aplicações industriais. Encontrará uma ferramenta de comparação de moléculas para uso laboratorial, uma ferramenta de conversão de unidades e visualizações em 3D.
Vídeo informativo
Processo de separação do ar
Como separar os diferentes componentes do ar? Até que ponto conhece bem o ar que respira? Contém azoto, oxigénio, árgon e outros gases. O processo de separação dos gases destes componentes baseia-se na diferença de temperatura da sua transição do estado líquido para o estado gasoso.
Tem alguma pergunta sobre azoto? Por favor preencha o nosso formulário de contacto
Os nossos especialistas responder-lhe-ão em menos de 24 horas
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