1. Översikt över utrustning för högrent kväve
Utrustning med hög renhet av kväve är kärnkomponenten i ett kryogent luftseparationssystem (kryogen luftseparation). Den används huvudsakligen för att separera och rena kväve från luft och slutligen erhålla kväveprodukter med en renhet på upp till **99,999 % (5 N) eller ännu högre**. Utrustningen är baserad på **kryogen destillationsteknik**, som använder kokpunktsskillnaden mellan kväve (kokpunkt -195,8 ℃) och syre (kokpunkt -183 ℃) i luften, och uppnår effektiv separation genom lågtemperaturkondensation och fraktionering.
Utrustning för högren kväve används ofta inom elektronik, kemisk industri, medicin, metallbearbetning, livsmedelskonservering och andra områden, särskilt inom högteknologiska industrier som halvledartillverkning och litiumbatteriproduktion, som har extremt höga krav på kväverenhet, och kryogen luftseparationsteknik är för närvarande den mest stabila och ekonomiska lösningen.
2. Kärnfunktioner hos högren kväveutrustning
1). Ultrahög renhet kväveproduktion
- Flerstegsdestillationstornet och den högeffektiva molekylsiktsadsorptionstekniken kan stabilt producera 99,999 % ~ 99,9999 % (5 N ~ 6 N) högrent kväve för att uppfylla de stränga kraven från halvledar-, solcells- och andra industrier.
- Spår av syre, fukt och kolväten avlägsnas ytterligare genom kryogen adsorption (PSA) eller katalytisk deoxygeneringsteknik för att säkerställa att kväverenheten uppfyller standarden.
2). Energibesparande och effektiv, stabil drift
- Den kryogena luftseparationsutrustningen använder expander + värmeväxlare för att optimera kylcykeln och minska energiförbrukningen. Jämfört med membranseparation eller trycksvingadsorptionsteknik (PSA) är den långsiktiga driftskostnaden lägre.
- Det automatiserade styrsystemet övervakar temperatur, tryck och renhet i realtid för att säkerställa stabil drift av utrustningen och minska manuella ingrepp.
3). Modulär design, stark anpassningsförmåga
- Liten (<100 Nm³/h), medelstor (100~1000 Nm³/h) eller stor (>1000 Nm³/h) kvävgasutrustning kan anpassas efter kundens behov och flexibelt matcha behoven hos olika branscher.
- Lämplig för kväveproduktion på plats (On-site Generation), vilket minskar transport- och lagringskostnaderna för flytande kväve.
4). Säker och pålitlig, miljövänlig och med låg förbrukning
- Använd explosionssäker design och flera säkerhetsskydd (t.ex. övervakning av syreinnehåll, övertrycksskydd) för att säkerställa säker produktion.
- Endast el och luft förbrukas under den djupa kalluftseparationsprocessen, utan kemisk förorening, i enlighet med gröna tillverkningsstandarder.
3. Huvudsakliga tillämpningsområden för högren kväveutrustning
1). Elektronik- och halvledarindustrin
- Används i wafertillverkning, LED-förpackning, produktion av solceller, och tillhandahåller kväve med ultrahög renhet som en skyddande gas för att förhindra oxidation och föroreningar.
- Vid halvledaretsning, kemisk ångdeponering (CVD) och andra processer används kväve som bärgas eller spolgas för att säkerställa processstabilitet.
2). Kemi- och energiindustrin
- Används för skydd mot inert gas inom petrokemisk industri och kolkemisk industri för att förhindra brandfarliga och explosiva risker.
- Används vid tillverkning av litiumbatterier (t.ex. torkning av polstycken och förpackning av vätskeinsprutning) för att förhindra att fukt och syre påverkar batteriets prestanda.
3). Livsmedels- och läkemedelsindustrin
- Livsmedelsförpackningar använder kväve med hög renhet (mer än 99,9 %) för att förlänga hållbarheten och förhindra oxidation och försämring.
- Används inom läkemedelsindustrin för aseptisk kvävefyllning och skydd mot biologiska agenser, i enlighet med GMP-standarder.
4). Värmebehandling av metall och 3D-utskrift
- Tillhandahåller en inert miljö vid glödgning, kylning, lödning och andra processer för att förhindra metalloxidation.
- Används för 3D-utskrift av metall (SLM-teknik) för att minska pulveroxidation och förbättra gjutningskvaliteten.
5). Vetenskaplig forskning och laboratorium
- Tillhandahålla en miljö med ultrahög renhet av kväve för avancerade experiment såsom supraledande material och kärnmagnetisk resonans (NMR).
4. Framtida utvecklingstrender
1). Intelligens och integrering av sakernas internet (IoT)
- Förbättra utrustningens energieffektivitet och kapacitet för förutsägande underhåll genom fjärrövervakning och AI-optimering.
2). Grön och koldioxidsnål teknik
- Kombinerat med förnybar energi (som vindkraft, solceller) för att minska koldioxidavtrycket.
3). Miniatyrisering och mobil kväveproduktion
- Utveckla mer kompakt utrustning för kryogen kväveproduktion lämplig för distribuerad energi och små fabriker.
Sammanfattning
Som en viktig tillämpning av kryogen luftseparationsteknik har högren kväveutrustning blivit kärnutrustningen för högteknologisk tillverkning och industriell produktion med sina fördelar som ultrahög renhet, energibesparing och stabilitet, säkerhet och miljöskydd. Med den snabba utvecklingen av industrier som elektronik och ny energi kommer högren kväveutrustning att fortsätta utvecklas mot intelligens, effektivitet och grönhet, vilket ger mer tillförlitliga kvävelösningar för modern industri.
För eventuella behov av syre/kväve/argon, vänligen kontakta oss:
Emma Lv Tel./Whatsapp/Wechat：+86-15268513609
Email：Emma.Lv@fankeintra.com
Publiceringstid: 7 maj 2025