窒素は、周期表の文字Nで表される無臭の無色のガスです。 窒素は、医学研究から食品包装に至るまで、幅広い用途があります。 市販されているすべての化学物質は実際には混合物ですが、高純度の化学物質にはごく微量の汚染物質しか含まれていません。 化学物質の純度仕様は、化学物質の混合物に含まれる他の物質の数の尺度です。 グレードとは、特定の純度仕様要件を持つカテゴリを指します。 グレードの純度仕様要件を満たす化学物質は、そのグレードに属します。
窒素グレード基準
窒素は、さまざまな目的で多くの業界で使用されています。 グレードの特定の名前は非常に一般的ですが、窒素の実際のグレードは業界間または業界内でさえ標準化されていません。 最終的に、窒素の製造業者は、窒素を分類するためにグレードの名前を選択します。 このため、同じ純度仕様で、異なる名前のグレードでリストされている2つの窒素製品を使用することができます。 同じグレード内の2つの窒素製品が異なる純度仕様を持つことも可能です。 グレードだけでなく、純度仕様に基づいて窒素製品を選択することが重要です。
高純度グレード
高純度グレードの窒素は、99.998パーセントを超える窒素で構成されています。 一般的な高純度グレードの名前には、ResearchPurityとUltraHighPurityが含まれます。 高純度グレードはすべてゼログレードと見なすこともできます。 これは、ゼログレード窒素に必要な総炭化水素が0.5ppm未満であるという仕様を満たしているためです。 炭化水素に加えて、窒素には酸素、二酸化炭素、一酸化炭素、水などの他の不純物が含まれています。 高純度グレードには、0.5 ppmを超える酸素、1 ppmを超える二酸化炭素または一酸化炭素、または3ppmを超える水は含まれていません。
その他の窒素グレード
低純度グレードの窒素は、90〜99.998パーセントの窒素で構成されています。 一般的な低純度グレードの名前は次のとおりです。
- 高純度
- ゼロ
- 精製済み
- 無酸素
- エクストラドライ
- インダストリアル
これらのグレードの汚染物質の割合は大きく異なります。 酸素フリーグレードには、0.5ppm未満の酸素が含まれています。 他のグレードの窒素には、高圧グレードが含まれます。 それらは通常、99.998パーセントの純度で1平方インチあたり3500または6000ポンドで加圧された窒素として提供されます。
窒素の使用
製薬業界では、一部の医薬品のシールドガスとして高純度グレードを使用しています。 高純度窒素は、特に低レベルの不純物が含まれている場合、非反応性ガスであるため、周囲の酸素や水分との接触や反応から薬を保護します。 酸素を含まない窒素は、物体や物質をコーティングして可燃性を低くするためによく使用されます。 燃焼には酸素が必要であり、状況によっては危険な火災や爆発につながります。 低純度窒素の用途には、タイヤの膨張や、炉の熱処理などの産業用途が含まれます。