Nitrógeno: ¿qué es y dónde se utiliza?

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¿Sabía que la mayor parte del aire que respiramos es nitrógeno? Todo el mundo necesita oxígeno para sobrevivir; sin embargo, el aire está compuesto de un 78 % de nitrógeno, solo un 21 % de oxígeno y pequeñas cantidades de otros gases. Aunque el cuerpo humano no utiliza este nitrógeno, es muy útil en varias aplicaciones industriales. En pocas palabras, existe una fuente ilimitada de nitrógeno disponible, lo que le permite generar su propio nitrógeno en lugar de adquirirlo de un proveedor externo. Todo lo que se necesita es un compresor y generador de nitrógeno, que separe las moléculas de nitrógeno de las de oxígeno presentes en el aire comprimido. El resultado es un suministro ilimitado, rentable y seguro de este gas, disponible a cualquier hora del día.

¿Qué es el nitrógeno?

Primeramente, el nitrógeno es un gas inerte inodoro, incoloro y que no sustenta la vida; sin embargo, es importante para el crecimiento de las plantas y es un aditivo clave en los fertilizantes. Sus usos van más allá de la jardinería. El nitrógeno normalmente aparece en estado líquido o gaseoso (aunque también es posible obtener nitrógeno sólido). El nitrógeno líquido se utiliza como refrigerante, que puede congelar rápidamente alimentos y sujetos en investigaciones médicas, así como en la tecnología reproductiva. Para el objetivo de esta explicación, nos centraremos en el gas nitrógeno.

El nitrógeno se utiliza bastante, sobre todo debido al hecho de que no reacciona cuando se expone a otros gases, a diferencia del oxígeno, que es muy reactivo. Debido a su composición química, los átomos de nitrógeno necesitan más energía para romperse y reaccionar con otras sustancias. Por otro lado, las moléculas de oxígeno son más fáciles de separar, lo que hace que el gas sea mucho más reactivo. El gas nitrógeno es lo opuesto, ya que proporciona entornos no reactivos cuando es necesario.

Generadores de nitrógeno: un equipo con el que pueden beneficiarse casi todos los sectores

La falta de reactividad de nitrógeno es su mayor cualidad, por lo que el gas se utiliza para evitar la oxidación lenta y rápida. La industria de la electrónica presenta un ejemplo perfecto de este uso, ya que durante la producción de placas de circuitos y otros componentes pequeños se puede producir una oxidación lenta en forma de corrosión. La oxidación lenta también es conocida en el sector de los alimentos y las bebidas, en cuyo caso el nitrógeno se emplea para desplazar o sustituir el aire con el fin de conservar mejor el producto final. Las explosiones y los incendios son un buen ejemplo de oxidación rápida, ya que necesitan alimentarse de oxígeno. Al eliminar el oxígeno de un depósito con la ayuda del nitrógeno, disminuye la probabilidad de que ocurran estos accidentes.

Generación de su propio nitrógeno

Si una aplicación requiere el uso de nitrógeno, existen tres maneras principales de obtener el gas. La primera es alquilar un depósito de nitrógeno in situ y suministrar el gas. La segunda es suministrar el nitrógeno gaseoso en bombonas de alta presión. La última es generar su propio nitrógeno utilizando aire comprimido. Comprar o alquilar nitrógeno puede ser muy incómodo, ineficiente y costoso, ya que es necesario tratar con un proveedor externo. Por estas razones, muchas empresas han optado por dejar de alquilarlo y empezar a generar su propio nitrógeno, con la capacidad de controlar la cantidad, la pureza y la presión para una aplicación determinada. Los beneficios adicionales, además de un precio estable, radican en que se eliminan las demoras, los costes de transporte, los riesgos relacionados con el almacenamiento criogénico y los residuos relacionados con pérdidas por evaporación o devolución de bombonas de alta presión que nunca se pueden vaciar por completo. Hay dos tipos de generadores de nitrógeno: los generadores de nitrógeno de membrana y los de adsorción por cambio de presión (PSA), que permiten obtener purezas muy altas del 99,999 % o 10 PPM (partes por millón), como mínimo. Obtenga más información sobre estos últimos aquí.

¿Cuáles son algunas aplicaciones prácticas del gas nitrógeno?

Dado que el nitrógeno es un gas inerte, es ideal para una amplia gama de usos en muchos sectores diferentes. Debe tenerse en cuenta que para las diferentes aplicaciones pueden ser necesarios distintos grados de pureza. Aunque puede ser necesario un nitrógeno extraordinariamente puro en determinadas aplicaciones (por ejemplo, en el sector de los alimentos y las bebidas y la industria farmacéutica), por el contrario, hay otras que exigen un grado de pureza mucho menor (p. ej., en la prevención de incendios).

A continuación puede conocer algunas de las aplicaciones industriales típicas del nitrógeno gaseoso.

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