I gas tecnici sono utilizzati varie applicazioni industriali in diversi settori, come quello alimentare, chimico-farmaceutico, scientifico, delle costruzioni edili e della saldatura.
In questo articolo, cercheremo di fornire la miglior definizione possibile di gas tecnico, e analizzeremo le varie tipologie di prodotti e le sue applicazioni.
Gas tecnici (industriali): cosa sono?
I gas tecnici sono gas e/o miscele di gas utilizzati nei processi industriali e manifatturieri.
I più importanti gas Tecnici (AZOTO, OSSIGENO e ARGON) sono ottenuti dall’aria mediante separazione criogenica e successiva liquefazione degli stessi tramite distillazione. I singoli gas, quindi, sono separati mediante membrane e assorbimento selettivo su setacci molecolari.
Possono essere prodotti con diversi gradi di purezza. I gas utilizzati in laboratorio, ad esempio, sono della massima purezza possibile.
Tipologie di gas industriali e tecnici
I gas tecnici più comunemente utilizzati nei settori industriali sono:
- Azoto (N): è un gas inerte, adatto per un’ampia gamma di applicazioni in molteplici settori, come il settore alimentare e delle bevande o il settore farmaceutico.
- Ossigeno (O2): è molto utilizzato in quanto è un gas ad alta reattività. A livello industriale si utilizza nei processi di ossidazione e combustione. Molti processi, se svolti in un’atmosfera ossigenata, procedono ad una velocità maggiore. L’ossigeno è indispensabile in numerosi settori e per molte applicazioni, come il trattamento delle acque e l’ingegneria ambientale. Nella saldatura e taglio dei materiali metallici In coppia con acetilene produce una fiamma “osso-acetilentica”
- Elio (He): è un gas nobile non tossico e non infiammabile. Nella sua forma liquida, è un componente importante dell’industria delle basse temperature e semiconduttori. Viene utilizzato soprattutto nella gascromatografia, dove funge da gas di trasporto. Nella forma gassosa avendo una densità inferiore a quella dell’aria è utilizzato per gonfiare palloni di diverse dimensioni. L’elio non è un gas infiammabile.
- Acetilene (C2H2): è un gas disciolto utilizzato soprattutto per la saldatura ed il taglio dei metalli in abbinamento all’osigeno.
- Anidride carbonica (CO2): l’anidride carbonica è un gas non infiammabile, è incolore, inodore ed è altamente solubile in acqua. Viene anche utilizzata per confezionamento alimentare, estrazione, isolamento o rimozione di aromi da sostanze naturali e produzione di ghiaccio secco e granulato.
Cosa sono i gas speciali?
Tutti i gas sono speciali, ma alcuni sono anche particolarmente rari.
Fra questi, i gas nobili come xenon, krypton e neon si distinguono per la loro scarsità e le applicazioni uniche a cui si prestano.
- Neon: famoso per il suo uso nei segnali luminosi, il neon è un altro gas nobile caratterizzato dalla sua relativa rarità. Oltre all’illuminazione a neon, notoriamente utilizzata in insegne pubblicitarie e arte luminosa, il neon trova impiego nei laser ad alta potenza e nei tubi a vuoto.
- Xenon: questo gas è estremamente raro nell’atmosfera terrestre, presente solo in tracce dello 0.0000087%. La sua rarità deriva dalla sua bassa abbondanza e dalla pesantezza molecolare che lo rende meno volatilizzato nell’atmosfera. Xenon ha applicazioni cruciali in ambito medico, ad esempio negli anestetici, ma anche in quelli tecnologici come l’illuminazione ad alta intensità e i proiettori cinematografici. Recentemente, il suo utilizzo si è esteso anche ai propulsori ionici per le missioni spaziali.
- Krypton: presente nell’aria a livelli ancora più bassi dello xenon, il krypton è utilizzato principalmente nell’illuminazione. Le lampade al krypton emettono una luce brillante e vengono impiegate in applicazioni che vanno dalle fotocamere flash alle lampade ad alta efficienza energetica. Inoltre, grazie alla sua capacità di isolamento termico, viene usato nei doppi vetri per finestre, contribuendo significativamente all’efficienza energetica degli edifici.
La rarità di questi gas si spiega non solo per la loro bassa presenza nell’atmosfera terrestre, ma anche per il processo complesso e costoso necessario per la loro estrazione e purificazione. Nonostante queste sfide, l’unicità delle loro proprietà fisiche e chimiche li rende insostituibili in numerose applicazioni avanzate, rendendoli veramente speciali nel panorama dei gas industriali.
Conclusione
Ossigeno, Elio, Azoto, Argon sono tutti gas tecnici che possono essere compressi e stoccati in bombole al fine di essere più facilmente trasportati ed utilizzati. Anche l’Anidride carbonica e e l’acetilene possono essere utilizzati stoccati in bombola anche se non compressi trattandosi di gas rispettivamente liquefatto (Anidride carbonica) e disciolto in acetone o dimetilformammide (Acetilene)
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