1. Aperçu des équipements d'azote de haute pureté
L'équipement d'azote haute pureté est l'élément central du système de séparation cryogénique de l'air. Il est principalement utilisé pour séparer et purifier l'azote de l'air, et obtenir des produits azotés d'une pureté allant jusqu'à **99,999 % (5 N) ou plus**. Basé sur la technologie de **distillation cryogénique**, cet équipement exploite la différence de point d'ébullition entre l'azote (-195,8 °C) et l'oxygène (-183 °C) de l'air, et assure une séparation efficace par condensation et fractionnement à basse température.
L'équipement d'azote de haute pureté est largement utilisé dans l'électronique, l'industrie chimique, la médecine, le traitement des métaux, la conservation des aliments et d'autres domaines, en particulier dans les industries de haute technologie telles que la fabrication de semi-conducteurs et la production de batteries au lithium, qui ont des exigences extrêmement élevées en matière de pureté de l'azote, et la technologie de séparation cryogénique de l'air est actuellement la solution la plus stable et la plus économique.
2. Principales caractéristiques des équipements à azote de haute pureté
1). Production d'azote ultra-pur
- La tour de distillation à plusieurs étages et la technologie d'adsorption par tamis moléculaire à haute efficacité peuvent produire de manière stable de l'azote de haute pureté à 99,999 % ~ 99,9999 % (5N ~ 6N) pour répondre aux exigences strictes des industries des semi-conducteurs, du photovoltaïque et d'autres industries.
- Les traces d'oxygène, d'humidité et d'hydrocarbures sont ensuite éliminées par adsorption cryogénique (PSA) ou par technologie de désoxygénation catalytique pour garantir que la pureté de l'azote est conforme à la norme.
2). Économie d'énergie, efficacité et fonctionnement stable
L'équipement de séparation cryogénique de l'air utilise un détendeur et un échangeur de chaleur pour optimiser le cycle de réfrigération et réduire la consommation d'énergie. Comparé à la séparation membranaire ou à l'adsorption modulée en pression (PSA), le coût d'exploitation à long terme est inférieur.
- Le système de contrôle automatisé surveille la température, la pression et la pureté en temps réel pour assurer un fonctionnement stable de l'équipement et réduire les interventions manuelles.
3). Conception modulaire, forte adaptabilité
- Les équipements d'azote de petite taille (<100 Nm³/h), de taille moyenne (100~1000 Nm³/h) ou de grande taille (>1000 Nm³/h) peuvent être personnalisés en fonction des besoins du client, s'adaptant de manière flexible aux besoins des différentes industries.
- Convient à la production d'azote sur site (On-site Generation), réduisant les coûts de transport et de stockage de l'azote liquide.
4). Sûr et fiable, respectueux de l'environnement et à faible consommation
- Adoptez une conception antidéflagrante et de multiples protections de sécurité (telles que la surveillance de la teneur en oxygène, la protection contre la surpression) pour assurer une production sûre.
- Seuls de l'électricité et de l'air sont consommés lors du processus de séparation de l'air froid en profondeur, sans pollution chimique, conformément aux normes de fabrication verte.
3. Principaux domaines d'application des équipements à azote de haute pureté
1). Industrie de l'électronique et des semi-conducteurs
- Utilisé dans la fabrication de plaquettes, l'emballage de LED, la production de cellules photovoltaïques, fournissant de l'azote de très haute pureté comme gaz protecteur pour empêcher l'oxydation et la pollution.
- Dans la gravure des semi-conducteurs, le dépôt chimique en phase vapeur (CVD) et d'autres procédés, l'azote est utilisé comme gaz vecteur ou gaz de purge pour garantir la stabilité du processus.
2). Industrie chimique et énergétique
- Utilisé pour la protection contre les gaz inertes dans les industries pétrochimiques et chimiques du charbon pour prévenir les risques d'inflammabilité et d'explosion.
- Utilisé dans la production de batteries au lithium (comme le séchage de pièces polaires, l'emballage par injection de liquide) pour empêcher l'humidité et l'oxygène d'affecter les performances de la batterie.
3). Industrie alimentaire et pharmaceutique
- L'emballage alimentaire utilise de l'azote de haute pureté (plus de 99,9 %) pour prolonger la durée de conservation et prévenir l'oxydation et la détérioration.
- Utilisé dans l'industrie pharmaceutique pour le remplissage aseptique d'azote et la protection des agents biologiques, conformément aux normes GMP.
4). Traitement thermique des métaux et impression 3D
- Fournir un environnement inerte lors du recuit, de la trempe, du brasage et d'autres processus pour éviter l'oxydation du métal.
- Utilisé pour l'impression 3D métal (technologie SLM) pour réduire l'oxydation de la poudre et améliorer la qualité du moulage.
5). Recherche scientifique et laboratoire
- Fournir un environnement d'azote ultra-pur pour des expériences haut de gamme telles que les matériaux supraconducteurs et la résonance magnétique nucléaire (RMN).
4. Tendances de développement futures
1). Intégration de l'intelligence et de l'Internet des objets (IoT)
- Améliorez l'efficacité énergétique des équipements et les capacités de maintenance prédictive grâce à la surveillance à distance et à l'optimisation de l'IA.
2). Technologie verte et à faible émission de carbone
- Associé à une alimentation électrique à partir d'énergies renouvelables (comme l'éolien, le photovoltaïque) pour réduire l'empreinte carbone.
3). Miniaturisation et production mobile d'azote
- Développer des équipements de production d'azote cryogénique plus compacts adaptés à l'énergie distribuée et aux petites usines.
Résumé
Application majeure de la technologie de séparation cryogénique de l'air, les équipements d'azote haute pureté sont devenus incontournables dans la fabrication de haute technologie et la production industrielle, offrant des avantages tels que l'ultra-haute pureté, les économies d'énergie, la stabilité, la sécurité et le respect de l'environnement. Avec le développement rapide de secteurs tels que l'électronique et les nouvelles énergies, les équipements d'azote haute pureté continueront d'évoluer vers l'intelligence, l'efficacité et l'écologie, offrant ainsi des solutions d'azote plus fiables à l'industrie moderne.
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Date de publication : 7 mai 2025