Applications de l'azote dans l'industrie des procédés

 

Wouter Oude Groothuis - 4 mars 2021

Dans l'industrie des procédés, l'azote est utilisé à diverses fins, sous forme gazeuse et liquide.

Azote gazeux

• Couverture: l'air humide dans l'espace libre est remplacé par de l'azote sec de haute pureté afin de protéger contre l'oxydation. En cas de changement de volume, la quantité d'azote est automatiquement compensée.
• Travaux d'extinction: un mélange argon-azote chasse l'oxygène, éteignant ainsi le feu.
• Prévention des incendies: en rinçant les systèmes de compresseurs, les conduites et les réacteurs à l'azote gazeux (inertage), il est possible de prévenir les explosions et/ou les incendies.
• Prévention de la corrosion: l'azote gazeux déplace l'air ambiant, de sorte que les molécules d'O₂, d'H₂O et/ou de CO₂, absentes, ne peuvent pas (plus) corroder le matériau.
• Séchage: par exemple des équipements de traitement, des systèmes de tuyauterie, des échangeurs de chaleur, des réacteurs et des lits à tamis moléculaire.
• Gaz auxiliaire/protecteur dans la production de plastique: en empêchant l'oxydation, le plastique qui sort du moule est parfaitement propre. Souvent, on injecte de l'azote gazeux dans le moule en même temps que le plastique. Les canaux d'air qui en résultent permettent de réduire la quantité de plastique nécessaire, sans compromettre la résistance.
• Couvercle du réservoir: l'azote gazeux - d'une pureté de 95 à 99,9 % - est pompé au-dessus du niveau du liquide, afin d'éviter le contact entre diverses substances réactives et l'oxygène ainsi que l'accumulation de vapeurs volatiles.

Azote liquide

• Cryo-tempering: modification de la structure moléculaire d'un matériau pour améliorer des propriétés telles que la dureté et la résistance à l'usure.
• Refroidissement: de réacteurs catalytiques et d'équipements cryogéniques, par exemple, mais aussi du béton.
• Rétrécissement à froid: rétrécissement d'arbres, de roulements à billes, de bagues et/ou de boulons au moyen d'un froid extrême afin qu'ils puissent être montés facilement dans des machines sans autre modification structurelle. A des températures normales, les pièces se dilatent à nouveau, ce qui crée un assemblage très solide. 
• Séparation à froid: l'azote est utilisé pour créer des différences de température entre les matériaux, afin qu'ils puissent être séparés les uns des autres. Par exemple, lorsque des câbles sont immergés dans de l'azote liquide, le plastique se casse en premier, exposant ainsi le métal sous-jacent.