Vědecká definice stupňů čistoty
Základní kvalita vysoce-čistého dusíku spočívá v jeho čistotě, obvykle představované N devíti{1}}% dusíku, což znamená, že nečistoty nepřesahují 10 jednotek na milion jednotek. Laboratorní-aplikace mohou vyžadovat čistotu 99,9999 %, zatímco pro průmyslové ochranné plyny stačí 99,99 %. Zvýšená čistota je doprovázena exponenciálně rostoucími výrobními náklady.
Evoluce výrobních procesů
Moderní technologie přípravy využívají především dva přístupy: kryogenní separaci a adsorpci při kolísavém tlaku (PSA). Kryogenní separace zkapalňuje vzduch při -196 stupních a poté jej frakcionuje, čímž se dosahuje extrémně vysoké čistoty. PSA využívá molekulární síta pro selektivní adsorpci při pokojové teplotě, takže je vhodnější pro malé až středně velké aplikace. Ve specifických oblastech se začínají objevovat nové technologie membránové separace.
Praktické metody ověřování kvality
Plynová chromatografie je zlatým standardním nástrojem pro detekci čistoty dusíku s přesností na úroveň 0,1 ppm. Pro jednodušší scénáře lze použít analyzátor kyslíku ve spojení s měřičem rosného bodu. Zvláštní pozornost musí být věnována procesu úpravy vnitřní stěny tlakové láhve během přepravy a skladování, protože nevhodné nádoby mohou způsobit vlhkost a kontaminaci kovovými ionty.