مقالات

۵ دلیل اهمیت تقطیر جز به جز هوا در صنایع گازی

تقطیر جز به جز هوا یکی از فرآیندهای کلیدی در صنایع گازی است که نقش حیاتی در تولید گازهای صنعتی مانند اکسیژن، نیتروژن و آرگون ایفا می کند. این فرآیند با جداسازی اجزای هوا بر اساس تفاوت در نقطه جوش آنها، امکان تولید گازهای با خلوص بالا را فراهم می کند. در این مقاله، به ۵ دلیل اصلی اهمیت تقطیر جز به جز هوا در صنایع گازی می پردازیم و توضیح می دهیم چرا این فناوری برای صنایع مختلف ضروری است. علاوه بر این، به بررسی جزئیات فنی، کاربردها و مزایای این فرآیند خواهیم پرداخت تا درک بهتری از اهمیت آن در صنایع مدرن ارائه دهیم.

۵ دلیل اهمیت تقطیر جز به جز هوا در صنایع گازی

۱. تولید گازهای صنعتی با خلوص بالا

یکی از مهم ترین دلایل اهمیت تقطیر جز به جز هوا، توانایی آن در تولید گازهای صنعتی با خلوص بسیار بالا است. هوا ترکیبی از گازهای مختلف مانند نیتروژن (۷۸٪)، اکسیژن (۲۱٪)، آرگون (۰٫۹٪) و مقادیر کمی از گازهای دیگر مانند دی اکسید کربن و نئون است. تقطیر جز به جز هوا با استفاده از تفاوت در نقطه جوش این گازها، آنها را از یکدیگر جدا میکند.

  • اکسیژن با خلوص ۹۹٫۵٪ برای استفاده در صنایع پزشکی، جوشکاری و متالورژی.
  • نیتروژن با خلوص ۹۹٫۹۹٪ برای صنایع غذایی، الکترونیک و شیمیایی.
  • آرگون با خلوص بالا برای جوشکاری و تولید فلزات.

این سطح از خلوص تنها از طریق فرآیند تقطیر جز به جز هوا قابل دستیابی است و جایگزین مناسبی برای آن وجود ندارد. برای مثال، در صنایع پزشکی، اکسیژن با خلوص بالا برای بیمارانی که به دستگاه های تنفسی وابسته هستند، حیاتی است. در صنایع غذایی، نیتروژن خالص برای بسته بندی مواد غذایی و افزایش ماندگاری آنها استفاده می شود. بدون این فرآیند، تأمین گازهای مورد نیاز این صنایع با چالش های جدی مواجه میشود.

به طور معمول برای استفاده از سیستم تقطیر، از پلنت کرایوژنیک استفاده میشود و در این پلنت ها عملیات تقطیر جز بجز توسط واحد ASU انجام میشود. این واحد تشکیل شده از تجهیزاتی است که برای انجام فرآیند تقطیر جز به جز هوا استفاده میشود.

 

۲. صرفه جویی اقتصادی در مقیاس بزرگ

تقطیر جز به جز هوا یک فرآیند مقرون به صرفه برای تولید گازهای صنعتی در مقیاس بزرگ است.

با استفاده از این روش، صنایع میتوانند حجم بالایی از گازهای مورد نیاز خود را به طور مداوم و با هزینه کمتری تولید کنند. این موضوع به ویژه برای صنایعی مانند پتروشیمی، فولاد و تولید مواد شیمیایی که به مقادیر زیادی گاز نیاز دارند، بسیار حیاتی است.

فرآیند تقطیر جز به جز هوا به دلیل استفاده از هوای اتمسفر به عنوان ماده اولیه، هزینه های تولید را به طور قابل توجهی کاهش می دهد. علاوه بر این، با تولید گازها در محل، هزینه های حمل و  نقل و ذخیره سازی نیز کاهش می یابد.

برای مثال، در صنایع فولاد، اکسیژن خالص برای فرآیندهای احتراق و افزایش کارایی کوره ها استفاده میشود. تولید این گاز در محل، هزینه های عملیاتی را به میزان قابل توجهی کاهش میدهد.

 

۳. تأمین گازهای حیاتی برای صنایع مختلف

تقطیر جز به جز هوا نقش کلیدی در تأمین گازهای حیاتی برای صنایع مختلف ایفا میکند. برخی از این صنایع عبارتند از:

صنایع پزشکی: تولید اکسیژن با خلوص بالا برای بیمارستان ها و مراکز درمانی

در صنایع پزشکی، اکسیژن با خلوص بالا یک عنصر حیاتی است. بیمارستانها و مراکز درمانی به طور مداوم به اکسیژن خالص برای بیمارانی که به دستگاه های تنفسی وابسته هستند، نیاز دارند. این گاز در بخش های مراقبت های ویژه (ICU)، اتاق های عمل و حتی در درمان بیماران مبتلا به بیماری های تنفسی مانند COVID-19 استفاده می شود.

تقطیر جز به جز هوا، اکسیژن با خلوص ۹۹٫۵٪ را تولید میکند که برای مصارف پزشکی کاملاً مناسب است. بدون این فرآیند، تأمین اکسیژن خالص در مقیاس بزرگ غیرممکن یا بسیار پرهزینه خواهد بود.

در صورت نیاز به اطلاعات بیشتر مقاله رو به رو را مطالعه بفرمایید: نقش فناوری‌های پیشرفته در تامین اکسیژن صنعتی و پزشکی

صنایع غذایی: تولید نیتروژن برای بسته بندی مواد غذایی و افزایش ماندگاری

در صنایع غذایی، نیتروژن خالص نقش مهمی در افزایش ماندگاری محصولات غذایی ایفا میکند. از نیتروژن برای بسته بندی مواد غذایی در محیطی بدون اکسیژن استفاده میشود که از فساد و رشد باکتریها جلوگیری میکند. این فرآیند که به عنوان بسته بندی اتمسفر اصلاح شده (MAP) شناخته میشود، در صنایع گوشت، لبنیات، تنقلات و حتی نوشیدنیها کاربرد گستردهای دارد.

نیتروژن خالص تولید شده از تقطیر جز به جز هوا، به دلیل خلوص بالا و عدم وجود ناخالصی های مضر، برای این صنعت ایده آل است. بدون این فناوری، حفظ کیفیت و ایمنی مواد غذایی در طولانی مدت بسیار دشوار خواهد بود.

صنایع الکترونیک: تولید گازهای خالص برای تولید نیمه هادیها و قطعات الکترونیکی

صنایع الکترونیک به شدت به گازهای خالص مانند نیتروژن و آرگون وابسته هستند. در فرآیند تولید نیمه هادیها و قطعات الکترونیکی، از نیتروژن خالص برای ایجاد محیط های بدون اکسیژن استفاده میشود. این محیط ها از اکسیداسیون و آلودگی قطعات حساس جلوگیری می کنند. هرگونه ناخالصی در گاز میتواند به کیفیت محصول نهایی آسیب برساند و منجر به افزایش هزینه های تولید شود.

تقطیر جز به جز هوا، نیتروژن با خلوص ۹۹٫۹۹٪ را تولید میکند که برای این صنعت ضروری است. بدون این فرآیند، تولید قطعات الکترونیکی پیشرفته مانند تراشه های کامپیوتری و نمایشگرهای LED تقریباً غیرممکن خواهد بود.

صنایع شیمیایی: تولید گازهای خالص برای سنتز مواد شیمیایی و فرآیندهای تولید

در صنایع شیمیایی، گازهای خالص مانند اکسیژن، نیتروژن و آرگون در فرآیندهای مختلفی مانند سنتز مواد شیمیایی، پلیمرسازی و تولید کودهای شیمیایی استفاده میشوند.

برای مثال، اکسیژن خالص در فرآیندهای اکسیداسیون و احتراق به کار میرود، در حالی که نیتروژن خالص برای ایجاد محیط های بی اثر در واکنش های شیمیایی استفاده میشود. آرگون نیز به دلیل خنثی بودن، در فرآیندهای جوشکاری و تولید فلزات کاربرد دارد.

تقطیر جز به جز هوا، این گازها را با خلوص بالا و در مقیاس بزرگ تولید میکند، که برای صنایع شیمیایی حیاتی است. بدون این فناوری، بسیاری از فرآیندهای شیمیایی با چالشهای جدی مواجه خواهند شد.

تولید گازهای صنعتی با خلوص بالا

۴. کاهش وابستگی به منابع خارجی

با استفاده از تقطیر جز به جز هوا، کشورها و صنایع میتوانند گازهای مورد نیاز خود را به طور داخلی تولید کنند و وابستگی خود به واردات گازهای صنعتی را کاهش دهند. این موضوع نه تنها از نظر اقتصادی بهصرفه است، بلکه امنیت صنعتی و استقلال کشورها را نیز افزایش میدهد.

در بسیاری از کشورها، واردات گازهای صنعتی مانند اکسیژن و نیتروژن میتواند هزینه بر و پرریسک باشد. با استفاده از فناوری تقطیر جز به جز هوا، صنایع میتوانند گازهای مورد نیاز خود را به طور مستقل تولید کنند و از نوسانات قیمت در بازار جهانی مصون بمانند. این موضوع به ویژه برای کشورهایی که به دنبال افزایش خودکفایی صنعتی هستند، بسیار مهم است.

۵. حفاظت از محیط زیست

تقطیر جز به جز هوا یک فرآیند سازگار با محیط زیست است. این روش از هوای اتمسفر به عنوان ماده اولیه استفاده میکند و هیچگونه آلایندگی مضری ایجاد نمیکند.

علاوه بر این، با تولید گازهای خالص، از هدررفت منابع جلوگیری میشود و به کاهش ضایعات کمک میکند. این موضوع باعث شده است تا این فناوری به عنوان یک راهکار سبز در صنایع گازی شناخته شود.

در مقایسه با روشهای دیگر تولید گازهای صنعتی، تقطیر جز به جز هوا کمترین تأثیر منفی بر محیط زیست را دارد. برای مثال، در فرآیندهای شیمیایی که از سوختهای فسیلی استفاده میکنند، آلایندههای مضری مانند دیاکسید کربن و اکسیدهای نیتروژن تولید میشوند. اما در تقطیر جز به جز هوا، تنها محصولات خالص و بی ضرر تولید میشوند.

تقطیر جز به جز هوا یک فناوری پیشرفته و ضروری در صنایع گازی است که مزایای متعددی را به همراه دارد. با توجه به رشد روزافزون تقاضا برای گازهای صنعتی، اهمیت تقطیر جز به جز هوا بیش از پیش آشکار میشود و این فناوری به یکی از ارکان اصلی صنایع مدرن تبدیل شده است.

اگر شما نیز در صنعت گازی فعال هستید یا به دنبال استفاده از گازهای خالص در فرآیندهای خود هستید، تقطیر جز به جز هوا میتواند بهترین راهکار برای تأمین نیازهای شما باشد. برای اطلاعات بیشتر درباره تجهیزات و فناوریهای مرتبط، با کارشناسان ما تماس بگیرید.

دیدگاهتان را بنویسید

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