Nitrogén töltetek

A nitrogén kétatomos szerkezetű. A Föld légkörének 78 százalékát alkotja. A légkörön túl találkozunk vele minden életforma fehérjéjében, egyes természetes gáz-hidrokarbon üledékekben, és számos szerves és szervetlen vegyületben.

Technikai jellemzők
Termék: nitrogén
Kémiai képlet: N2
Tisztaság: ≥ 99.9%
Vonatkoztatott sűrűség (levegő = 1): 0.97
Szín: színtelen gáz
Szag: szagtalan gáz
Gyúlékonysági határérték levegőn: nem gyúlékony
Egyéb jellemzők: nem toxikus, vízben és egyéb folyadékokban csak kissé oldódik, rossz hő- és elektromos vezető, inert. Magas hőmérsékleten és nyomáson, reaktív anyagok alkalmazásával (például lítium vagy magnézium) nitridekké alakul, de képes hidrogéngázzal illetve oxigénnel való egyesülésre is.

A nitrogént számos eljárásban alkalmazzák.

Vegyipar
A nitrogén vegyipari alkalmazásai:

• tárolók és oxigén érzékeny kémiai anyagok inertizálása, biztonságosabb, oxigén-szegény környezet megteremése
• folyadékok hajtógáza a csővezetékekben
• ammónia előállítása

Élelmiszeripar
Nitrogén alkalmazása az élelmiszeriparban:

• szavatosság megőrzése, oxidációból fakadó romlás, penészesedés, nedvességtartalom-változás és kártevők általi fertőződés megakadályozása
• hűtés és hőmérséklet szabályozás
• gyorsfagyasztás (kriogenikus fagyasztás és IQF)
• gázok fosztólepárlása folyadékokból
• pneumatikus szállítás, tartályok inertizálása
• romlandó anyagok hűtése szállítás közben
• módosított atmoszférájú csomagolás
• kriogenikus őrlés és kristályosítás
• olajok szagmentesítése.

Kőolajipar
A nitrogén felhasználása:

• olaj és gázkutak nyomásértékének fenntartása
• védőgázas környezet kialakítása a tartályokban illetve azok töltése során
• csővezetékek tisztítása
• illékony szerves vegyületek (VOCs) eltávolítása a csővezetékekből, hűtőrendszerek.

Fémgyártás
Nitrogént alkalmaznak:

• magas hőfokon üzemelő kemencékben történő hőkezelés, szinterezés során például az acél, a réz vagy az alumínium védelmére
• hűtésre
• fémrészek préselésére.

Fémmegmunkálás
Nitrogén alkalmazása:

• rozsdamentes acél hegesztésekor tisztítógázként
• plazmavágáshoz
• félvezetők oxidáció elleni védelmére.

Elektronikai ipar
Felhasználások:

• klórfluorokarbon helyettesítésére a tisztításban.

Üveggyártás
Nitrogén alkalmazási területei:

• kemencék elektródáinak hűtése és oxidáció elleni védelme
• levegő hűtése a hűlés optimalizálásáért.

Kutatás és egészségügy
Nitrogén alkalmazási területei:

• vér, szövetek, ondó vagy egyéb biológiai anyagok hűtése
• krio(fagyasztásos eljárású) műtéteknél és dermatológiai beavatkozásoknál a beteg szövet hűtésére és elpusztítására
• Funkcionális Mágneses Rezonancia vizsgálatban (MRI) használt berendezés elő-hűtésére vagy szigetelésére, a drágább hélium konzerválására.

Építőipar
Nitrogén alkalmazható:

• betonkeverékek hűtésére, a repedések megelőzésére
• talajstabilizálásra, mint például a Pisai Ferde Torony esetében.

A nitrogén a legnagyobb mennyiségben előállított ipari gáz. A levegő frakcionált lepárlásával keletkezik. A folyamat a levegő részekre bontását jelenti:

• nitrogén (78 %)
• oxigén (21 %)
• argon (0,9 %)
• egyéb gázok(0,1 %).

Napjaink üzemei a Claude-Linde eljárás folyamatos fejlődésének eredményei. Az eljárás névadói egy francia és egy német tudós. Ők voltak az elsők, akik a levegő hűtésére izoentalpikus expanziót használtak, majd később, energiatermeléssel járó izoentrópikus expanziót.
Az üzem két - egymásra helyezett - oszlopból áll, melyek eltérő nyomásértéken működnek. A felszálló ágban gáz, míg a leszálló ágban folyadék áramlás van, a gáz és folyadék fázisok egyensúlyi állapotban vannak. Az oszlop teteje felé haladva egyre nagyobb koncentrációjú nitrogént, az alja felé haladva pedig egyre nagyobb koncentrációjú oxigént találunk.

Az argont a harmadik frakcionációs oszlopban nyerik ki, amelyben megismétlik a desztillációs eljárást. Az oxigén-argon keveréket a felső oszlop középpontjában nyerik ki. 
Napjainkra a frakcionált lepárló üzemek magas technikai fejlettséget értek el, üzemeltetésükért jórészt számítógépek felelősek. A rendszer a teljes gyártási folyamatot ellenőrzi, ahogyan ellenőrzött a disztribúciós, tárolási és alkalmazási terület is. 
Az Osio Sopra gyártóüzem Olaszország legfejlettebb ipari gáz előállító üzeme és egyben a SIAD legnagyobb termelő egysége. A T 1000 frakcionális lepárló üzemet 1997 szeptemberében adták át. Az üzem napi 1300 tonna oxigén előállítását teszi lehetővé.
Az üzemet a SIAD MACCHINE IMPIANTI tervezte.