En tant qu'équipement de séparation de l'air, un générateur d'azote permet de séparer l'azote gazeux de haute pureté de l'air. Du fait de son inertie chimique, l'azote est souvent utilisé comme gaz protecteur. Dans un environnement d'azote de haute pureté, il empêche efficacement l'oxydation. Plusieurs secteurs industriels et domaines d'activité requièrent ou tirent parti de sa stabilité chimique.

1. Extraction et stockage du charbon

Lorsqu'un incendie se déclare dans la zone d'oxydation d'un remblai minier, le risque majeur est l'explosion du mélange gazeux interne. Le remplissage à l'azote permet de maintenir la teneur en oxygène de ce mélange gazeux en dessous de 12 %, réduisant ainsi le risque d'explosion et prévenant la combustion spontanée du charbon, pour un environnement de travail plus sûr.

2. Extraction de pétrole et de gaz

L'azote est un gaz couramment utilisé pour remettre sous pression le pétrole et le gaz extraits des puits et des réservoirs de gaz naturel. Grâce à ses propriétés intrinsèques, l'azote permet de maintenir la pression du réservoir et les techniques de déplacement du pétrole en phases mixtes et immiscibles, ainsi que le drainage par gravité, peuvent améliorer considérablement les taux de récupération du pétrole. Ceci est également crucial pour stabiliser et accroître la production pétrolière.

3. Pétrole et pétrochimie

Compte tenu des caractéristiques des gaz inertes, l'azote peut créer une atmosphère inerte lors du traitement, du stockage et du transfert de matières inflammables, éliminant ainsi le déplacement de gaz toxiques et inflammables nocifs.

4. Industrie chimique

L'azote est une matière première importante pour les fibres synthétiques (nylon, acide acrylique), les résines synthétiques, le caoutchouc synthétique, etc. L'azote peut également être utilisé pour fabriquer des engrais, tels que le bicarbonate d'ammonium, le chlorure d'ammonium, etc.

5. Pharmaceutique

Dans l'industrie pharmaceutique, le procédé de remplissage à l'azote peut améliorer efficacement la qualité des médicaments, qu'il s'agisse de perfusion, d'injection aqueuse, d'injection de poudre, de lyophilisation ou de production de solutions buvables.

6. Électronique, alimentation, câbles

Ampoule remplie d'azote. Remplir l'ampoule d'azote permet d'empêcher l'oxydation du filament de tungstène et de ralentir son évaporation, prolongeant ainsi la durée de vie de l'ampoule.

7. Matières grasses et huiles comestibles

Un réservoir d'huile rempli d'azote est un dispositif qui injecte de l'azote dans une cuve de stockage et en expulse l'air afin d'empêcher l'oxydation de l'huile, garantissant ainsi une conservation optimale des graisses. Plus la teneur en azote est élevée et plus la teneur en oxygène est faible, plus le stockage à sec est favorable. On peut donc affirmer que la teneur en azote a un impact significatif sur la conservation des huiles et graisses alimentaires.

8. Nourriture et boissons

Les céréales, les conserves, les fruits, les boissons, etc. sont généralement conditionnés sous azote pour faciliter leur stockage et prévenir la corrosion.

9. Industrie chimique du plastique

L'introduction d'azote dans les processus de moulage et de refroidissement des pièces plastiques permet de réduire les déformations dues à la pression, garantissant ainsi des dimensions stables et précises. Le moulage par injection d'azote améliore la qualité et la flexibilité de conception des produits. La pureté d'azote requise varie selon les conditions de procédé. Il est donc déconseillé d'utiliser de l'azote en bouteille ; il est préférable d'utiliser un générateur d'azote à adsorption modulée en pression (PSAD) sur site pour une alimentation directe.

10. Production de caoutchouc et de résine

Le procédé de vulcanisation du caoutchouc à l'azote consiste à ajouter de l'azote gazeux comme gaz protecteur pendant le processus de vulcanisation du caoutchouc.

11. Production de pneumatiques automobiles

Le gonflage des pneus à l'azote améliore la stabilité et le confort de conduite, prévient les crevaisons et prolonge leur durée de vie. L'azote étant peu conducteur d'ondes acoustiques, son utilisation permet de réduire le bruit de roulement et d'améliorer le confort de conduite.

12. Métallurgie et traitement thermique

Gaz protecteurs pour la coulée continue, le laminage et le recuit de l'acier : le haut et le bas du convertisseur sont conformes au soufflage d'azote pour la fabrication de l'acier, l'étanchéité du convertisseur pour la fabrication de l'acier, l'étanchéité du haut fourneau et l'utilisation de gaz pour l'injection de poudre de charbon dans la fabrication de la fonte au haut fourneau.

13. Nouveaux matériaux

Protection à l'azote pour le traitement thermique des matériaux neufs et des matériaux composites.

14. Aviation et aérospatiale

L'azote à température ambiante est utilisé pour protéger les aéronefs, les fusées et autres composants contre les explosions, comme gaz d'appoint pour le carburant des fusées, comme gaz de ventilation et de protection des rampes de lancement, comme gaz de contrôle des astronautes, comme gaz pour les salles de simulation spatiale, comme gaz de nettoyage pour les conduites de carburant des aéronefs, etc.

15. Biocarburants

Par exemple, lors de la production d'éthanol à partir de maïs, une protection à l'azote est nécessaire.

16. Conservation des fruits et légumes

Le stockage des fruits et légumes sous atmosphère modifiée est pratiqué à l'échelle mondiale depuis plus de 70 ans. L'azote constitue une méthode de conservation particulièrement performante. Après traitement en atmosphère contrôlée, les fruits et légumes bénéficient d'une fraîcheur accrue, d'une durée de conservation prolongée et répondent aux normes environnementales les plus strictes.

17. Stockage des céréales

Lors du stockage des céréales, l'introduction d'azote gazeux permet de les protéger des effets néfastes des micro-organismes, des insectes et de leur propre respiration, évitant ainsi leur pourrissement. L'azote réduit la teneur en oxygène de l'air, perturbe l'activité physiologique des micro-organismes et l'environnement des insectes, et inhibe également la respiration des céréales.

18. Découpe au laser

La découpe laser de l'acier inoxydable à l'aide d'azote permet d'éviter l'oxydation de la zone soudée par l'oxygène lorsqu'elle est exposée à l'air, et prévient également l'apparition de porosités dans le cordon de soudure.

19. Protection de soudage

Lors du soudage des métaux, l'azote peut être utilisé pour protéger le métal de l'oxydation.

20. Protection des vestiges historiques

Dans les musées, il est courant de remplir d'azote les pages de tableaux et les livres précieux et rares afin d'empêcher la prolifération des acariens et de protéger ainsi les ouvrages anciens.

21. Prévention et extinction des incendies

L'azote n'a pas d'effet combustible. L'injection d'une quantité appropriée d'azote peut avoir un effet préventif et extincteur sur les incendies.

22. Médecine et beauté

L'azote peut être utilisé en chirurgie, en cryothérapie à basse température, en réfrigération du sang, en congélation de médicaments et en pulvérisation à basse température, par exemple comme réfrigérant dans les hôpitaux pour l'élimination de la plaque dentaire, l'emballage et d'autres interventions chirurgicales.

Avec les progrès scientifiques et technologiques et le développement économique, l'utilisation de l'azote se généralise et s'étend à de nombreuses entreprises industrielles et à divers aspects de la vie quotidienne. Grâce à la maturité de la technologie des générateurs d'azote par adsorption modulée en pression, la production d'azote sur site est plus économique et pratique que les autres méthodes d'approvisionnement.