تامین نیتروژن در سپهر گاز کاویان. نیتروژن یک عنصر شیمیایی با نماد N و عدد اتمی 7 است. این فراوان ترین عنصر در جو زمین است و 78.09% از حجم آن را تشکیل می دهد. نیتروژن یک گاز بی رنگ، بی بو و بی مزه است که در دمای اتاق مایع نمی شود.(+)
نیاز به Nitrogen
نیتروژن برای بسیاری از فرآیندهای بیولوژیکی ضروری است، از جمله:
ساخت پروتئین ها، که اجزای اصلی سلول ها هستند
تولید DNA و RNA، که مواد ژنتیکی هستند
سنتز اسیدهای آمینه، که بلوک های سازنده پروتئین ها هستند
در صنعت، N2برای طیف گسترده ای از کاربردها استفاده می شود، از جمله:
تولید کود
تهیه مواد منفجره
ساخت پلاستیک
تولید دارو
تصفیه آب
ایجاد محیطی بدون اکسیژن برای محافظت از محصولات غذایی و دارویی
تامین نیتروژن
ازت عمدتاً از طریق فرآیند هابر-بوش تولید می شود. در این فرآیند، هیدروژن و این گاز در حضور کاتالیزور آهن در دمای بالا و فشار زیاد واکنش می دهند تا آمونیاک تولید شود. آمونیاک سپس به نیترات تبدیل می شود که می توان آن را به صورت مایع یا گاز ذخیره کرد.تامین نیتروژن در سپهر گاز کاویان.
روش های تامین گاز نیتروژن
فرآیند هابر-بوش
فرآیند هابر-بوش رایج ترین روش تولید گاز ازت است. این فرآیند شامل واکنش هیدروژن و نیتروژن در حضور کاتالیزور آهن در دمای بالا و فشار زیاد است.
فرآیند اکسیداسیون مستقیم
فرآیند اکسیداسیون مستقیم شامل واکنش نیتروژن و اکسیژن در دمای بالا و فشار زیاد است. این فرآیند کمتر رایج از فرآیند هابر-بوش است، اما برای تولید N2با خلوص بالا استفاده می شود.تامین نیتروژن در سپهر گاز کاویان.
فرآیند استخراج از هوا
فرآیند استخراج از هوا شامل جداسازی ازت از هوا است. این فرآیند معمولاً با استفاده از فرآیندهای جذب یا تقطیر انجام می شود.
کاربردهای گاز ازت
N2 در طیف گسترده ای از کاربردها استفاده می شود، از جمله:
کشاورزی
این گاز به عنوان کود برای افزایش رشد گیاهان استفاده می شود.
صنعت
گاز نیتروژن در تولید مواد منفجره، پلاستیک، دارو و سایر محصولات صنعتی استفاده می شود.
تولید مواد غذایی و دارویی
این گاز برای حفظ کیفیت مواد غذایی و دارویی استفاده می شود.
آزمایشگاه ها
این گاز در آزمایشگاه ها برای ایجاد محیطی بدون اکسیژن استفاده می شود.
ایمنی گاز نیتروژن
گاز N2بی رنگ، بی بو و بی مزه است و می تواند خطرناک باشد. اگر در معرض مقادیر زیاد نیتروژن قرار بگیرید، ممکن است دچار هیپوکسی شوید. هیپوکسی زمانی اتفاق می افتد که بدن شما اکسیژن کافی دریافت نمی کند. علائم هیپوکسی عبارتند از:
سرگیجه
سردرد
گیجی
بیهوشی
برای جلوگیری از خطرات ناشی از این گاز، باید از تجهیزات ایمنی مناسب استفاده کنید. این تجهیزات عبارتند از:
ماسک تنفسی
عینک ایمنی
دستکش
منابع
منابع اصلی گاز نیتروژن عبارتند از:
جو زمین: نیتروژن بیشترین عنصر جو زمین از نظر حجم است و حدود ۷۸ درصد جو را تشکیل می دهد. نیتروژن جو زمین می تواند با استفاده از فرآیندهای مختلفی مانند تقطیر هوای مایع یا جذب انتخابی جداسازی شود.
آب: نیتروژن به مقدار کمی در آب وجود دارد. این نیتروژن می تواند با استفاده از فرآیندهای مختلفی مانند استخراج حلال یا الکترولیز جداسازی شود.
مواد آلی: نیتروژن در بسیاری از مواد آلی مانند گیاهان، حیوانات و مواد زائد وجود دارد. این نیتروژن می تواند با استفاده از فرآیندهای مختلفی مانند تخمیر یا تجزیه زیستی جداسازی شود.
تولید گاز نیتروژن
گاز نیتروژن معمولاً با استفاده از فرآیند تقطیر هوای مایع تولید می شود. در این فرآیند، هوا سرد می شود تا مایع شود. سپس، نیتروژن مایع از سایر گازهای موجود در هوا جدا می شود.
گاز نیتروژن همچنین می تواند با استفاده از فرآیند جذب انتخابی تولید شود. در این فرآیند، هوا از طریق یک بستر جذب کننده عبور می کند که نیتروژن را جذب می کند. سپس، نیتروژن از بستر جذب کننده جدا می شود.تامین نیتروژن در سپهر گاز کاویان.
جمع بندی
نیتروژن یک عنصر ضروری برای بسیاری از فرآیندهای بیولوژیکی و صنعتی است. گاز نیتروژن به روش های مختلفی تولید می شود و در طیف گسترده ای از کاربردها استفاده می شود. برای جلوگیری از خطرات ناشی از این گاز، باید از تجهیزات ایمنی مناسب استفاده کنید.تامین نیتروژن در سپهر گاز کاویان.