Aplicaciones y usos del nitrógeno
Nitrógeno. Aplicaciones y usos
El nitrógeno en gas es ampliamente utilizado en distintos sectores industriales. Las áreas donde se aplica nitrógeno van desde el corte por láser, alimentación, metalurgia, enología, farmacéutica y química. Hay diferentes formas de disponibilidad de gases industriales, siendo la más adecuada la de generar nitrógeno in situ. En Gaslogic llevamos años generando Tn de nitrógeno industrial in situ y por ello queremos hacer una aproximación de las aplicaciones y usos del nitrógeno.
contenidos
1. ¿Qué es el nitrógeno?
El nitrógeno, representado con el símbolo N y de número atómico 7, en condiciones normales forma un gas diatómico. A temperatura y presión estándar, dos átomos del elemento se unen para formar el dinitrógeno N2. El dinitrógeno es un gas incoloro, inodoro y no tóxico. El aire de la atmósfera está compuesto por casi un 78% de nitrógeno en estado gaseoso, un 21% por oxígeno, nuestro gran enemigo, y en menor medida por otros gases como el argón. Además el color con el que se identifica en la industria el nitrógeno es el negro. Por esta razón las etiquetas de gases comprimidos vienen identificados con este color.
2. ¿Cómo se obtiene el nitrógeno?
El nitrógeno se encuentra en el aire en altas concentraciones, como hemos destacado anteriormente., existen varias formas de obtener el nitrógeno en estado gaseoso. Gaslogic, como especialistas en generación de nitrógeno sostenible, recomienda la tecnología de generación PSA de tamiz de carbono molecular. Esta tecnología se viene desarrollando desde el siglo XX por lo que su seguridad y su solidez están contrastadas.
Los generadores de nitrógeno con tecnología PSA se les aplica un flujo de aire comprimido limpio y seco y generan nitrógeno a través de la absorción molecular del oxígeno y otros gases de menor consideración. Este sistema permite niveles de pureza del nitrógeno de hasta 99,9995%. Gracias a esta capacidad de pureza, nuestras soluciones de generación de nitrógeno nos permiten ofrecer aplicaciones y usos de nitrógeno a los sectores más exigentes.
Otra forma de la que podemos obtener el nitrógeno es a través de bombonas de gas de alta presión. Esta solución no está recomendada para grandes consumos debido a su costes, peligros de manipulación, almacenamiento y transporte .
3. ¿Cuáles son las aplicaciones y usos del nitrógeno industrial?
Las aplicaciones industriales de nitrógeno son muy amplias. Sectores destacados como la industria aeroespacial, alimentaria, automoción… La diversidad de estos sectores confluyen en la exigencia de las certificaciones como son ISO, IFS ,BRC y otros certificados específicos de cada sector. Por tanto la generación de nitrógeno cuenta con el respaldo de haber sido sometido a los controles más exigentes y en las industrias donde las condiciones de trabajo son más duras. Las aplicaciones y usos del nitrógeno son para:
3.1 Nitrógeno para alimentación
El nitrógeno para alimentación es un componente de uso muy común. Desde el famoso «aire» de las patatas fritas, hasta el embotellado de vinos de calidad para evitar el contacto con «nuestro enemigo», el oxígeno. Otra de las aplicaciones del nitrógeno para alimentación que utilizamos de forma cotidiana son las cápsulas de café. El nitrógeno en las cápsulas de café evita el contacto de nuestro enemigo con los aceites y así logramos conservar el aroma y el sabor original del grano de café.
Nuestros clientes de alimentaria , como pueden ver en nuestra sección de proyectos de alimentaria, utilizan el nitrógeno para productos comunes que se consumen a diario. La principal aplicación y uso del nitrógeno para alimentación es para el envasado en atmosfera protectora MAP, que mantiene nuestros alimentos fuera del alcance del oxígeno. Los alimentos con nitrógeno son mejores, se mantienen más frescos durante más tiempo y el nitrógeno en alimentos garantiza la seguridad alimentaria evitando agentes patógenos que se alimentan de oxígeno.
3.2 Nitrógeno para Farmacia
El nitrógeno para farmacia es uno de los más exigentes del sector por sus altas exigencias de certificación de sus productos. La cantidad de controles que deben de superar para poder lanzar al mercado un medicamento es tremendamente exigente. El papel que juega el nitrógeno para farmacia es de proteger los medicamentos en sus blister, envase generalmente de plástico en forma de ampolla donde se encuentra envasado en atmosfera inerte el medicamento, para poder ser consumido con todas las garantías.
3.3 Nitrógeno para Química
El nitrógeno para la industria química es utilizado en diversas aplicaciones. Entre nuestros clientes destacan personalidades del mundo del vino en la Denominación de Origen Calificada Rioja donde sus investigaciones y avances del uso del nitrógeno en la química y aplicaciones en el vino.
Además el nitrógeno en la industria química se utiliza para la fabricación de amoníaco por el sistema de Haber. A través del gas nitrógeno obtenemos el ácido nítrico. En el área de Farma-química pueden obtener más información sobra las aplicaciones del nitrógeno para química.
3.4 Nitrógeno para Enología
La enología es uno de los sectores que se beneficia de la generación de nitrógeno in situ. Además resulta de un gran aliado en ciertos procesos y un protector en otros:
Inertizado de depósitos
El mundo del vino es uno de los sectores que se benefician en varias fases de su elaboración del uso del nitrógeno. Desde la inertización de depósitos con nitrógeno, expulsando el oxígeno de su interior y garantizando que la uva no se sufra oxidación.
Inertizado de bombas y tuberías
El inertizado con nitrógeno de bombas y tuberías para evitar la oxidación del vino en trasiegos o remontajes del vino. De esta forma creamos una atmósfera controlada. En ciertas bodegas la longitud de las tuberías es muy extensa debido a que los procesos de elaboración y envejecimiento del vino se producen en áreas muy distantes. Para evitar que durante el traslado del vino por las tuberías de conducción pueda entrar en contacto con el oxígeno, se introduce nitrógeno en las canalizaciones.
Durante el prensado de la uva en equipos de prensado cerrado el nitrógeno para el vino es usado para realizar esta tarea en atmosfera inerte y así controlar todo el proceso de maduración de la uva.
Bazuqueo
La homogeneización del vino es conseguida a través del control de la rotura del sombrero aplicando nitrógeno al proceso del vino. De esta manera evitamos roturas y desaceleraciones del hollejo. Además nos permite que el nitrógeno controle extracciones más selectivas de tanino y color.
Embotellado
Por ultimo la aplicación de nitrógeno en enología se produce en el embotellado del vino. Esta fase es de suma importancia debido a que el nitrógeno ayudará al vino a mantenerse alejado del oxígeno. De esta manera el vino podrá recorrer de forma natural el proceso de maduración y envejecimiento que la uva puede dar. Además el nitrógeno para el vino supone un aliado para conservar sus propiedades organolépticas.
3.5 Nitrógeno para Corte Láser
El nitrógeno para corte láser es el gran aliado de los acabados de calidad. A la hora cortar con laser, ya sea piezas de relojería, productos para aeroespacial, automoción o simplemente piezas de calderería, el uso de nitrógeno consigue un acabado perfecto.
El nitrógeno en corte por láser es usado para expulsar el material mientras el haz de láser avanza y reduciendo el calor al eliminar el material que se encuentra a altas temperaturas cerca de la lente. Otra labor del nitrógeno es eliminar el oxígeno durante el corte evitando que se mezcle con la humedad del ambiente y por tanto la posibilidad de que se cree corrosión.
Por último el nitrógeno en las aplicaciones de corte láser se utiliza para purgar los rayos en máquinas de CO2. Durante el corte los dos «enemigos» del acabado perfecto son la humedad y el oxígeno.
3.6 Nitrógeno para Metalurgia
El sector de la metalurgia utiliza y aplica nitrógeno para la inertización de depósitos, evitando así el riesgo de explosión, hasta procesos de fabricación de componentes sinterizados de alta precisión para la industria automotriz.
Los hornos de sinterizado compuesto con base de acero inoxidable utilizan nitrógeno en este proceso de metalurgia consigue acabados precisos en elementos críticos en el presente y futuro de la automoción. Además desde elementos inteligentes ubicados en el parabrisas hasta mecanismos de sujeción y recubrimientos protectores.
La industria pesada requiere de grandes cantidades de nitrógeno y en condiciones exigentes de trabajo. El nitrógeno se utiliza como agente de seguridad. Esta función se consigue aplicando nitrógeno para que ocupe el espacio superior de depósitos, mezcladores y cámaras de almacenamiento expulsando el oxígeno, que al ser comburente, podría producir explosiones al contacto con materiales inflamables.
4. ¿Mi nitrógeno está certificado?
Los sistemas de generación de nitrógeno de Gaslogic se están utilizando en las industrias con los requisitos más exigentes de certificación.
- Alimentación ISO 9001, ISO 22000, FSSC 22000, IFS ,BRC
- Farma 21CFR , 210, 211, 600, 610, and 820 además ISO 13485
- Corte láser ISO 14001,ISO 9001
- Metalurgia IATF 16949, ISO 9001, ISO 14001, ISO 45001, ECOVADIS
La generación de nitrógeno in situ es la solución para el control y suministro del nitrógeno en el momento oportuno, con la calidad necesaria y en el lugar preciso.
5. ¿Me reduzco mi huella de carbono?
La huella de carbono es una de las herramientas fundamentales de las empresas para medir el impacto de sus acciones en el medio ambiente. Además Gaslogic a través de sus certificados «Gaslogic | Nitrógeno de Kilómetro Cero» y «Gaslogic | Nitrógeno Cero Emisiones» garantizamos las TN de CO2 que ahorramos medio ambiente. Las toneladas de CO2 que ahorramos se incluyen en la memoria de sostenibilidad.
Gracias a la generación in situ de nitrógeno evitamos el tráfico y el peligro que conlleva el transporte de camiones cisterna por carretera. Además del deterioro de las carreteras, la saturación del tráfico, los peligros de maniobra dentro de nuestras instalaciones y los problemas de recarga del criogénico. Por ello elige gaslogic, sostenibilidad, fiabilidad y ahorro.
