گاز ازت و هر آنچه که باید در مورد این گاز مهم بدانید‍!

سپهر گاز کاویان تولید کننده و تامین کننده گازهای خالص وترکیبی دارای گواهینامه ISO17025 و آزمایشگاه مرجع اداره استاندارد ایران می باشد.جهت خرید گازهای خالص و ترکیبی تماس بگیرید.02146837072 – 09033158778

گاز ازت یا همان نیتروژن (N₂) یکی از اساسی‌ترین و فراوان‌ترین گازهای موجود در جو زمین است که سهمی بیش از ۷۸ درصد از ترکیب اتمسفر را به خود اختصاص داده است. این گاز بی‌رنگ، بی‌بو، بی‌مزه و غیرقابل اشتعال بوده و به دلیل خواص شیمیایی ویژه‌اش در صنایع مختلف از پزشکی و غذایی گرفته تا نفت، گاز، پتروشیمی و فولاد نقش حیاتی ایفا می‌کند. اگرچه ازت به‌صورت مستقیم برای تنفس انسان قابل استفاده نیست، اما نبود آن تعادل جو و حیات زمین را مختل می‌سازد. در این مقاله به‌طور کامل به بررسی ساختار، ویژگی‌ها، روش‌های تولید، کاربردها، اهمیت ایمنی و جنبه‌های اقتصادی گاز نیتروژن خواهیم پرداخت

تاریخچه کشف و نام‌گذاری نیتروژن

نخستین بار در قرن هجدهم میلادی بود که دانشمندان به وجود گازی در هوا پی بردند که برخلاف اکسیژن قادر به پشتیبانی از احتراق و تنفس نبود. در سال ۱۷۷۲، دانیل رادرفورد دانشمند اسکاتلندی موفق شد نیتروژن را به عنوان یک جزء جداگانه از هوا شناسایی کند. او این گاز را «هوای مهلک» نامید زیرا موجودات زنده در آن زنده نمی‌ماندند. بعدها واژه Nitrogen از ترکیب دو واژه یونانی Nitron (شوره) و genes (زاینده) گرفته شد، چرا که ترکیبات نیترات‌دار نقشی اساسی در کشاورزی داشتند. در زبان فارسی این گاز به نام «ازت» نیز شناخته می‌شود که برگرفته از ریشه عربی به معنای «بی‌زندگی» است.

ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی گاز ازت

گاز ازت از دیدگاه شیمیایی و فیزیکی خصوصیات ویژه‌ای دارد که آن را به یکی از پرکاربردترین گازها در صنایع مختلف تبدیل کرده است:

فرمول شیمیایی: N₂

جرم مولکولی: 28 g/mol

رنگ و بو: بی‌رنگ و بی‌بو

حالت در شرایط استاندارد: گاز

دمای ذوب: °C −210

نقطه جوش: °C −196

چگالی: 1.25 g/L (کمی سبک‌تر از هوا)

واکنش‌پذیری: بسیار پایدار به دلیل وجود پیوند سه‌گانه قوی بین اتم‌های نیتروژن

همین پایداری بالای پیوند سه‌گانه N≡N باعث می‌شود که ازت در شرایط معمولی گازی غیرفعال و بی‌اثر باشد. این ویژگی خاص سبب می‌شود تا نیتروژن محیطی ایمن و خنثی برای بسیاری از فرایندهای صنعتی ایجاد کند.

منابع طبیعی گاز نیتروژن

اصلی‌ترین منبع نیتروژن، جو زمین است که نزدیک به چهار پنجم آن را تشکیل می‌دهد. علاوه بر آن، نیتروژن در ترکیبات معدنی مانند نیترات‌ها و آمونیاک طبیعی نیز یافت می‌شود. چرخه نیتروژن در طبیعت از طریق فرآیندهایی همچون تثبیت بیولوژیکی توسط باکتری‌های ریزوبیوم، رعد و برق و فعالیت‌های صنعتی به گردش در می‌آید. این چرخه تضمین می‌کند که نیتروژن همواره در اشکال مختلف در دسترس گیاهان و جانداران قرار گیرد.

روش‌های تولید و جداسازی نیتروژن


۱. جداسازی از هوا

رایج‌ترین و مقرون‌به‌صرفه‌ترین روش تولید نیتروژن، تقطیر جزء به جزء هوای مایع است. در این فرآیند ابتدا هوا مایع‌سازی شده و سپس در دماهای پایین اجزای مختلف آن جدا می‌شوند. از آنجا که نقطه جوش نیتروژن (−196°C) از اکسیژن (−183°C) پایین‌تر است، جداسازی به‌راحتی صورت می‌گیرد.

۲. تولید به روش PSA (Pressure Swing Adsorption)

در این فناوری از بسترهای جاذب مانند کربن مولکولی استفاده می‌شود. این جاذب‌ها مولکول‌های اکسیژن و بخار آب را جذب کرده و اجازه عبور نیتروژن خالص را می‌دهند. این روش برای تولید نیتروژن در محل (On-Site) بسیار پرکاربرد است.

۳. روش غشایی

در این روش از غشاهای پلیمری استفاده می‌شود که نفوذپذیری بیشتری نسبت به اکسیژن دارند. به این ترتیب گاز اکسیژن سریع‌تر عبور کرده و نیتروژن با خلوص بالا باقی می‌ماند. این فناوری در صنایع کوچک و متوسط به دلیل هزینه کمتر نسبت به تقطیر جزء به جزء استفاده می‌شود.

انواع گاز ازت بر اساس خلوص

نیتروژن در بازار با درجه خلوص‌های مختلف عرضه می‌شود که هرکدام کاربرد خاص خود را دارند:

ازت صنعتی (99%–99.9%): مناسب برای صنایع فولاد، نفت، گاز و پتروشیمی.

ازت خالص آزمایشگاهی (99.999%): مورد استفاده در کروماتوگرافی گازی، طیف‌سنجی و آنالیزهای دقیق.

ازت مایع (LN₂): برای کاربردهای سرمایشی، پزشکی و تحقیقاتی.

کاربردهای گسترده گاز ازت

گاز نیتروژن به دلیل خنثی بودن و ویژگی‌های خاص، در طیف گسترده‌ای از صنایع به کار گرفته می‌شود:

۱. صنعت نفت، گاز و پتروشیمی

جلوگیری از خطر انفجار در مخازن با ایجاد اتمسفر خنثی

استفاده در تست فشار خطوط لوله

تخلیه ایمن مواد هیدروکربنی

۲. صنایع غذایی و نوشیدنی

افزایش ماندگاری مواد غذایی از طریق بسته‌بندی تحت اتمسفر اصلاح‌شده (MAP)

جلوگیری از اکسیداسیون و فساد زودرس مواد غذایی

استفاده در تولید نوشابه‌های گازدار

۳. پزشکی و داروسازی

استفاده از ازت مایع در کرایوتراپی برای از بین بردن بافت‌های سرطانی یا زگیل‌ها

نگهداری نمونه‌های زیستی و سلول‌ها در دماهای بسیار پایین

کاربرد در داروسازی برای ایجاد محیطی عاری از اکسیژن

۴. صنایع فلزی و جوشکاری

محافظت از فلزات در برابر اکسیداسیون هنگام عملیات حرارتی

استفاده در جوشکاری فولادهای ضدزنگ و آلیاژهای خاص

۵. الکترونیک و نیمه‌هادی‌ها

ایجاد محیط فوق‌العاده تمیز و خنثی برای تولید تراشه‌ها و قطعات الکترونیکی

۶. پژوهش‌های علمی

استفاده به عنوان گاز حامل در آنالیزهای کروماتوگرافی

کاربرد در آزمایشگاه‌ها برای خنک‌سازی تجهیزات

ایمنی، نگهداری و حمل و نقل نیتروژن

ایمنی، نگهداری و حمل و نقل نیتروژن

با وجود اینکه نیتروژن غیرسمی و غیراشتعال‌زا است، اما استفاده و نگهداری از آن نیازمند رعایت نکات ایمنی خاصی است:

خفگی (Asphyxiation): در محیط‌های بسته و بدون تهویه، افزایش غلظت نیتروژن باعث کاهش اکسیژن و خطر خفگی می‌شود.

سرمازدگی: تماس مستقیم با نیتروژن مایع می‌تواند سوختگی شدید و یخ‌زدگی بافت‌ها را به همراه داشته باشد.

حمل و نقل: سیلندرهای نیتروژن باید مطابق استانداردهای بین‌المللی رنگ‌آمیزی و برچسب‌گذاری شوند (بدنه طوسی و شانه مشکی). استفاده از ترولی مخصوص حمل سیلندر و مانومتر ایمن الزامی است.

نقش نیتروژن در محیط زیست و کشاورزی

نیتروژن به عنوان یکی از عناصر اصلی چرخه زیستی زمین نقش کلیدی در رشد گیاهان دارد. گیاهان برای تولید پروتئین‌ها و اسیدهای نوکلئیک به نیتروژن نیاز دارند. با این حال استفاده بی‌رویه از کودهای نیتروژن‌دار می‌تواند منجر به آلودگی آب‌ها و تغییرات اکوسیستمی شود. بنابراین مدیریت پایدار نیتروژن در کشاورزی از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است.

قیمت و خرید گاز ازت در ایران

قیمت گاز نیتروژن بسته به خلوص، حالت (گاز یا مایع)، نوع سیلندر و میزان سفارش متفاوت است. ازت صنعتی نسبت به ازت آزمایشگاهی ارزان‌تر است، در حالی که ازت مایع به دلیل نیاز به تجهیزات خاص ذخیره‌سازی و حمل و نقل هزینه بالاتری دارد.

یکی از تولیدکنندگان معتبر گازهای صنعتی و آزمایشگاهی در ایران، شرکت سپهر گاز کاویان است که با بهره‌گیری از تجهیزات مدرن و دارا بودن گواهینامه ISO17025 ، انواع گاز نیتروژن صنعتی، آزمایشگاهی و مایع را با تضمین کیفیت و خلوص عرضه می‌کند.

دفتر فروش: تهران، شهرستان قدس، شهرک ابریشم، بلوار تولیدگران، ساختمان یاس، واحد ۳

کارخانه: استان البرز، شهرستان نظرآباد، شهرک صنعتی سپهر، بلوار کارآفرین، خیابان آذر غربی، پلاک ۱۱

شماره‌های تماس: ۰۲۱-۴۶۸۳۵۹۸۰ و ۰۲۱-۴۶۸۳۷۰۷۲

ایمیل: sale@kaviangas.com
– info@kaviangas.com

وب‌سایت: www.kaviangas.com

گاز ازت یکی از اساسی‌ترین و پرکاربردترین گازها در جهان است که از جو زمین استخراج می‌شود و نقش حیاتی در صنایع مختلف ایفا می‌کند. از ایجاد محیط‌های ایمن و خنثی در صنایع نفت و گاز گرفته تا حفظ تازگی مواد غذایی و کاربردهای پزشکی و پژوهشی، نیتروژن جایگاه ویژه‌ای دارد. شناخت ویژگی‌ها، روش‌های تولید، نکات ایمنی و راه‌های خرید مطمئن این گاز برای فعالان صنعتی و پژوهشگران ضروری است.

بدون دیدگاه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *