Die Wahl der passenden Stickstoff-Reinheitsklasse ist entscheidend, denn sie beeinflusst Qualität, Sicherheit und Wirtschaftlichkeit vieler industrieller Prozesse. Während einige Anwendungen nur eine moderate Reinheit benötigen, verlangen andere nahezu 100 % reinen Stickstoff. Zu hohe Reinheit kann unnötig teuer sein und zu niedrige Reinheit kann Prozesse gefährden.
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Was bedeuten Stickstoff‑Reinheitsklassen überhaupt?
Stickstoffreinheit wird prozentual angegeben – typisch zwischen 95 % und 99,999 %. Der Rest besteht aus Sauerstoff und Spurengasen. Je weniger Sauerstoff, desto höher die Reinheit. Welche Reinheit der Prozess braucht, hängt davon ab, wie empfindlich die Anwendung auf Sauerstoff reagiert.
Welche Anwendungen benötigen 95 – 98 % Reinheit?
Der Reinheitsbereich 95 – 98 % ist ausreichend, wenn vorrangig Sauerstoff verdrängt werden soll und stellt die häufigste Anforderung in vielen Branchen dar.
Typische Anwendungen:
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Brandschutz & Inertisierung: z. B. in Chemiewerken oder Kohlebergwerken; hier geht es darum, eine träge Atmosphäre zu schaffen, um Brände zu vermeiden.
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Reifenfüllung: Verhindert Oxidation des Gummis, sorgt für stabileren Reifendruck.
Mehr Reinheit bringt hier keinen zusätzlichen Vorteil.
Wann wird 99 – 99,99 % Stickstoff benötigt?
In der Lebensmittelindustrie werden höhere Reinheiten verwendet. Hier steht der Schutz der Produktqualität im Vordergrund:
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Lebensmittelverpackung (MAP): Verhindert Oxidation, verlängert Haltbarkeit, erhält Farbe und Geschmack.
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Pharma & Kosmetik: Schützt vor mikrobieller Kontamination.
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Prozesse mit Gefahrstoffen: z. B. beim Abdecken/Blanketing von Chemikalien.
Diese Anwendungen profitieren klar von hohen Reinheiten zwischen 99 – 99,99 %.
Welche Prozesse benötigen extrem hohe Reinheit (99,999 % und mehr)?
Reinheitsklassen wie 5.0 (99,999 %) sind nötig bei:
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Laserschneiden: Verhindert Oxide an Schnittkanten, steigert Prozessqualität.
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Elektronikfertigung & Halbleiter: Kleinste Verunreinigungen führen zu Ausschuss.
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Analytik & Labore: z. B. Massenspektrometrie, Gaschromatographie.
Extrem hohe Reinheit ist teuer – es müssen grössere Anlagen dimensioniert werden und der Druckluftbedarf steigt ebenfalls.
Lohnt es sich immer, die höchste Reinheit zu wählen?
Kurz gesagt: Nein. Höhere Reinheit = höhere Kosten.
Bereits minimale Unterschiede von 0,01 % können Kostenunterschiede im Bereich von Zehntausenden Euro verursachen – je nach Verbrauch sogar Hunderttausende. Daher sollte die Reinheit immer zur Anwendung passen, nicht „so hoch wie möglich“.
Wie kann man hohe Reinheiten erreichen, ohne das Budget zu sprengen?
Hohe Stickstoffreinheiten lassen sich auch ohne große Investitionen erreichen. Der Nitrogen Purifier NPH 20 - 400 bietet genau dafür eine effiziente Lösung: Er steigert die Reinheit in einem zweistufigen Prozess auf bis zu 99,9999 % und entfernt den verbleibenden Sauerstoff mithilfe eines Katalysators. Gleichzeitig arbeitet das System besonders energieeffizient, da die Sauerstoffentfernung präzise gesteuert wird. So können selbst sehr hohe Reinheitsanforderungen erfüllt werden, ohne dass teure, groß ausgelegte Generatoranlagen nötig sind.
Warum ist das wirtschaftlich attraktiv?
Weil der Purifier nur Stickstoffgeneratoren der Klasse 3.0 benötigt.
Das heißt:
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Sie kaufen oder betreiben einen „normalen“ Generator (z. B. 99,9 % Reinheit)
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Der Purifier hebt ihn auf 5.0 – 6.0 Reinheit
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Ohne riesige Kompressoren, PSA-Anlagen
Vorteile auf einen Blick:
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Höchste Reinheit bis 99,9999 %
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Geringerer Gasverbrauch durch kontrollierte Wasserstoffdosierung
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Optimale Energieeffizienz
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Keine zusätzlichen Reinigungsverluste
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Ideal für Laserschneiden, Elektronik
Welche Reinheitsklasse empfiehlt sich für welche Anwendung?
| Anwendung | Empfohlene Reinheit | Warum? |
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Reifenfüllung |
95 – 98 %
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Verdrängt Sauerstoff, verhindert Oxidation |
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Brandschutz / Inertisierung |
95 – 98 %
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Träge Atmosphäre reicht aus |
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Lebensmittelverpackung |
99 – 99,99 %
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Schutz vor Oxidation und mikrobiellem Wachstum |
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Pharma, Kosmetik |
99 – 99,99 %
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Qualitäts- und Kontaminationsschutz |
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Elektronik / Halbleiter |
99,999 %
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Vermeidung mikroskopischer Verunreinigungen |
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Laserschneiden |
99,999 %
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Oxidfreie Schnittkanten nötig |
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Analytik |
99,999 %
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Präzision und Messgenauigkeit |
Fazit
Eine zu hohe Stickstoffreinheit kann schnell unnötig teuer werden, während eine zu niedrige Reinheit erhebliche Prozessrisiken mit sich bringt. Wer die Reinheit gezielt an die Anforderungen seiner Anwendung anpasst, stellt nicht nur eine optimale Produktqualität sicher, sondern profitiert gleichzeitig von deutlich niedrigeren Betriebskosten. Für Prozesse, die dennoch extrem hohe Reinheiten benötigen, bietet der Nitrogen Purifier NPH 20 - 400 eine besonders wirtschaftliche Lösung: Er liefert höchste Stickstoffreinheit, ohne dass dafür in überdimensionierte Generatoren oder zusätzliche große Kompressoranlagen investiert werden muss.
