گاز صنعتی چیست؟

گاز صنعتی مجموعه ای از ترکیبات شیمیایی گازی هستند که در صنعت به وفور مورد استفاده قرار می گیرند. اکسیژن، نیتروژن، آرگون و… از جمله عناصر تشکیل دهنده این گاز به شمار می روند . این عناصر از طریق تجزیه هوای تنفسی ما به دست می آیند. گازهای طبیعی، چاه های نفتی و فرآوری از دیگر طرق دست یابی به سایرعناصر سازنده گازهای صنعتی به حساب می آیند.

گازهای صنعتی کارایی و کاربرد گسترده ای در زمینه صنعت دارند؛ از همین رو عمدتا در حجم انبوه تولید می شوند. هدف اصلی استفاده از گازهای صنعتی، ایجاد فن آوری در تولید و تامین تجهیزات و قطعات است. امروزه از گازهای صنعتی در صنایعی نظیر: پتروشیمی، داروسازی، فولاد، بیوتکنولوژیک، هوا فضا، صنایع غذایی، هسته ای و… استفاده می شود. بر طبق آمار کسب شده، بیشترین میزان مصرف گازهای صنعتی در صنایع جوشکاری، برشکاری و غذایی برآورد شده است.

گاز صنعتی اصطلاحی کلی برای انواع گازهایی است که برای اهداف صنعتی استفاده می شود. این گازها می توانند از منابع مختلفی مانند هوا، نفت و گاز طبیعی گرفته شوند و برای طیف گسترده ای از کاربردها از جمله جوشکاری، برش، تمیز کردن و بسته بندی استفاده می شوند.

برخی از رایج ترین گازهای صنعتی عبارتند از:

اکسیژن: اکسیژن برای جوشکاری، برش و تمیز کردن استفاده می شود.

نیتروژن: نیتروژن برای بسته بندی و محافظت از مواد در برابر اکسیداسیون استفاده می شود.

آرگون: آرگون برای جوشکاری و برش با گاز بی اثر استفاده می شود.

هلیوم: هلیوم برای پر کردن بالن ها و بالون ها و همچنین برای اهداف پزشکی استفاده می شود.

هیدروژن: هیدروژن برای جوشکاری و برش با گاز سوختی استفاده می شود.

گازهای صنعتی می توانند خطرناک باشند، بنابراین مهم است که در هنگام استفاده از آنها احتیاط کنید. همیشه باید دستورالعمل های ایمنی ارائه شده توسط سازنده را دنبال کنید و از تجهیزات محافظ فردی استفاده کنید.

تفاوت بین گاز خاص با گاز صنعتی

معمولا تشخیص گازهای صنعتی که به آنها گازهای خلوص پایین نیز گفته می‌شود از گازهای خاص یا گازهای خلوص بالا پیجیده و دشوار است.

معمولا گازهایی که در صنعت استفاده می‌شود و نیازی به خلوص بالا و ناخالصی کمترندارند. ولی دقت داشته باشید برای تشخیص گازهای خاص از گاز های صنعتی باید از بعد کاربرد فراتر رفت و آنها را با دقت بررسی نمود.

گازهای خاص و گازهای صنعتی هر دو گازهایی هستند که برای اهداف صنعتی استفاده می شوند. با این حال، تفاوت اصلی بین این دو در نحوه استفاده از آنها است. گازهای خاص برای کاربردهای خاص مانند جوشکاری، برش و تمیز کردن طراحی شده اند. گازهای صنعتی برای طیف گسترده ای از کاربردها از جمله تولید، بسته بندی و پزشکی استفاده می شوند.

گازهای خاص معمولاً با خلوص بالاتر از گازهای صنعتی تولید می شوند. این به این دلیل است که گازهای خاص باید برای عملکرد صحیح در کاربردهای خاص خود بسیار خالص باشند. گازهای صنعتی ممکن است خلوص کمتری داشته باشند، زیرا برای عملکرد صحیح در طیف گسترده ای از کاربردها نیازی به خلوص بالایی ندارند.

گازهای خاص معمولاً گران تر از گازهای صنعتی هستند. این به دلیل خلوص بالاتر و طراحی خاص آنها برای کاربردهای خاص است. گازهای صنعتی معمولاً مقرون به صرفه تر هستند، زیرا برای طیف گسترده ای از کاربردها طراحی شده اند و خلوص پایین تری دارند.

به عنوان مثال، گاز استیلن یک گاز خاص است که برای جوشکاری و برش استفاده می شود. استیلن یک گاز بسیار خالص است که باید برای عملکرد صحیح در کاربردهای جوشکاری و برش بسیار خالص باشد. استیلن نیز گران است، زیرا برای عملکرد صحیح در کاربردهای جوشکاری و برش نیاز به خلوص بالایی دارد.

گاز نیتروژن یک گاز صنعتی است که برای طیف گسترده ای از کاربردها از جمله بسته بندی، تولید و پزشکی استفاده می شود. نیتروژن یک گاز با خلوص کمتر از استیلن است، زیرا برای عملکرد صحیح در طیف گسترده ای از کاربردها نیازی به خلوص بالایی ندارد. نیتروژن نیز مقرون به صرفه تر از استیلن است، زیرا برای طیف گسترده ای از کاربردها طراحی شده است و خلوص پایین تری دارد.

کاربردهای گازهای صنعتی :

گازهای صنعتی نقش بسیار مهمی در صنایع مختلف دارند و به دلیل ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی خاص خود، در بسیاری از فرآیندها ضروری هستند. این گازها شامل اکسیژن، نیتروژن، آرگون، هیدروژن، دی‌اکسید کربن، هلیوم، پروپان، اتان و سایر ترکیبات ویژه می‌شوند. کاربردهای آن‌ها به طور کلی در صنایع زیر مشاهده می‌شود:

صنایع فلزی و جوشکاری:
اکسیژن، آرگون و هلیوم در فرآیندهای جوشکاری و برش فلزات کاربرد دارند. اکسیژن در برش شعله‌ای و جوشکاری قوس اکسیژنی استفاده می‌شود، آرگون و هلیوم به عنوان گازهای محافظ در جوشکاری قوس فلزی و TIG به کار می‌روند تا از تماس اکسیژن و نیتروژن با فلز جلوگیری کنند و کیفیت جوش افزایش یابد. همچنین هیدروژن به عنوان گاز محافظ در جوشکاری برخی آلیاژها مورد استفاده قرار می‌گیرد.

صنایع نفت، گاز و پتروشیمی:
هیدروژن و نیتروژن در فرآیندهای پالایش نفت و تولید مواد شیمیایی نقش حیاتی دارند. هیدروژن در فرآیند هیدروژنه کردن و تولید آمونیاک استفاده می‌شود و نیتروژن به عنوان گاز خنثی در خطوط لوله، جلوگیری از اکسیداسیون و تخلیه فشار کاربرد دارد. اتان و پروپان نیز به عنوان سوخت و ماده اولیه در صنایع پتروشیمی مصرف می‌شوند.

صنایع غذایی و بسته‌بندی:
دی‌اکسید کربن و نیتروژن در صنایع غذایی برای افزایش ماندگاری محصولات، بسته‌بندی تحت جو خنثی و تولید نوشابه‌های گازدار استفاده می‌شوند. گازهای صنعتی کمک می‌کنند تا کیفیت مواد غذایی حفظ شود و فساد آن‌ها کاهش یابد.

صنایع پزشکی و دارویی:
اکسیژن، نیتروس اکساید و هلیوم در بیمارستان‌ها و مراکز درمانی کاربرد دارند. اکسیژن برای تنفس مصنوعی و درمان بیماران تنفسی حیاتی است، نیتروس اکساید به عنوان گاز بی‌حس‌کننده و آرام‌بخش به کار می‌رود و هلیوم در تجهیزات تصویربرداری پزشکی و دستگاه‌های تنفسی استفاده می‌شود.

صنایع الکترونیک و نیمه‌هادی‌ها:
آرگون و هیدروژن در تولید قطعات الکترونیکی و نیمه‌هادی‌ها کاربرد دارند. آرگون به عنوان گاز خنثی در فرآیند لایه‌نشانی و هیدروژن در سنتز گازهای واکنشی و تمیز کردن سطوح به کار می‌رود.

صنایع انرژی و حمل‌ونقل:
گازهای صنعتی مانند هیدروژن به عنوان سوخت پاک و آینده‌دار در وسایل نقلیه هیدروژنی و تولید برق استفاده می‌شوند. همچنین گازهای فشرده در توربین‌ها و پیل‌های سوختی به افزایش راندمان انرژی کمک می‌کنند.

کاربردهای آزمایشگاهی و تحقیقاتی:
گازهای خالص و ترکیبی در آزمایشگاه‌ها برای کالیبراسیون دستگاه‌ها، انجام آزمایش‌های شیمیایی و طیف‌سنجی استفاده می‌شوند. نیتروژن و هلیوم به عنوان گازهای حامل در کروماتوگرافی گازی و طیف‌سنجی جرمی کاربرد دارند.

به طور خلاصه، گازهای صنعتی با تنوع و ویژگی‌های خاص خود، در صنایع مختلف از تولید و انرژی گرفته تا پزشکی و غذایی کاربردهای گسترده‌ای دارند و کیفیت، امنیت و بهره‌وری بسیاری از فرآیندها وابسته به استفاده صحیح از آن‌هاست.