Os gases de alta pureza são os heróis desconhecidos em várias indústrias, servindo funções desde a preservação de equipamentos até à purga de linhas de gás. O seu manuseamento, no entanto, exige produtos especializados concebidos para manter o seu nível de pureza e garantir uma distribuição segura do gás. Esta tarefa insere-se no âmbito do controlo de gases de elevada pureza.

Este blogue abordará os aspectos cruciais do controlo de gases de elevada pureza, destacando a sua importância, os potenciais desafios e o seu papel em diversos sectores industriais.

O que são gases de alta pureza?

Os gases que têm níveis muito baixos de impurezas são gases de elevada pureza. São refinados para serem compostos quase inteiramente pelas moléculas do gás pretendido. O nível de pureza destes gases é normalmente superior a 99,995% e pode exceder 99,99999%. Estes gases são classificados com base no número de 9s no nível de pureza. Por exemplo, um gás com um nível de pureza de 99,999% é considerado de grau 5.0, enquanto um grau 4.5 se refere a 99,995% de pureza.

Importância do controlo de gases de elevada pureza

O equipamento de controlo de gases de elevada pureza foi especialmente concebido para garantir um fluxo e uma gestão contínuos de gases puros sem margem para erros.

Segurança: A segurança é de importância crítica no manuseamento de alguns dos gases comprimidos de elevada pureza, devido à sua natureza inflamável, tóxica, oxidante ou corrosiva. Desde a fonte até ao processo, uma vasta gama de equipamento de controlo de gás, como colectores, reguladores de pressão e válvulas, garante o fornecimento seguro de gás sem fugas.

Pureza: Em alguns sectores, mesmo a mais baixa impureza pode tornar obsoleto o dispendioso gás de ultra-alta pureza (UHP). O equipamento de controlo de gases de ultra-alta pureza mantém a pureza dos gases, impedindo a contaminação por humidade, poeiras e outros gases presentes no ar ambiente, garantindo os resultados desejados e evitando desperdícios.

Indústrias que dependem do controlo de gases de alta pureza

Laboratórios e produtos farmacêuticos

Os gases de elevada pureza são essenciais num laboratório, especificamente para aplicações de investigação farmacêutica e médica. São utilizados como gases de transporte para cromatografia ou como gases de cobertura para proteger amostras sensíveis de contaminação. O fluxo, controlo e ajuste precisos destes gases são necessários para criar resultados estáveis e eficazes.

Automóvel

A utilização de gases de elevada pureza tem registado um aumento na indústria automóvel. Desde o controlo de processos até à calibração de analisadores, os gases de elevada pureza são utilizados em abundância no processo de fabrico automatizado. Assim, o controlo de gases de elevada pureza é crucial para esta indústria.

Semicondutores e eletrónica

As indústrias de semicondutores e eletrónica utilizam gases de elevada pureza em várias fases de produção de microchips, circuitos integrados e outros componentes electrónicos. É necessário manter o nível de pureza do gás durante as aplicações de purga, recozimento, gravação por plasma e cobertura, para garantir um desempenho ótimo dos dispositivos fabricados.

Petroquímica

Na indústria petroquímica, os gases de elevada pureza são essenciais para processos como o craqueamento catalítico e a polimerização. A manutenção da pureza do gás garante a eficiência e a segurança das reacções químicas, conduzindo a produtos finais de maior qualidade e evitando a contaminação que poderia perturbar o processo de produção.

Corte a laser e plasma

Os gases de elevada pureza, como o azoto, o oxigénio e o árgon, são essenciais nas operações de corte a laser e plasma. Estes gases ajudam a obter cortes precisos, reduzem a oxidação e melhoram a qualidade geral do produto acabado. O controlo adequado dos gases garante um desempenho consistente e minimiza o risco de defeitos.

Marinha

Na indústria marítima, os gases de elevada pureza são utilizados em aplicações como a soldadura, o corte e a manutenção de equipamento em navios e plataformas offshore. Garantir a pureza destes gases é vital para evitar a corrosão, assegurar soldaduras fortes e manter a integridade estrutural de navios e infra-estruturas.

Alimentação e bebidas

Os gases de alta pureza são utilizados nas indústrias alimentares e de bebidas para manter a frescura, a cor, o sabor e o prazo de validade dos produtos alimentares. Os fabricantes de alimentos utilizam cada vez mais gases de azoto, oxigénio e dióxido de carbono para conservar os alimentos em vez dos aditivos químicos convencionais, como alternativa mais saudável.

Produção de energia e monitorização ambiental

Nos últimos anos, o hidrogénio tem desempenhado um papel fundamental como tecnologia de células de combustível para a produção de eletricidade, como uma alternativa eficiente de produção de energia. Os gases de elevada pureza também desempenham um papel na monitorização de riscos e segurança, identificando fugas em condutas e centrais eléctricas. Ajudam também a afinar e calibrar vários instrumentos analíticos e de teste utilizados para monitorizar a qualidade do ar e da água.

Desafios no controlo de gases de elevada pureza

Contaminação e fugas

Os gases de elevada pureza são susceptíveis de contaminação quando expostos ao ar ambiente, tornando-os inutilizáveis para aplicações sensíveis como o fabrico de semicondutores. A fuga de gases perigosos e inflamáveis também representa sérios riscos de segurança. A utilização de equipamento de controlo de gases de alta pureza de qualidade é essencial para o fornecimento seguro e eficaz destes gases.

Compatibilidade de materiais

Os materiais utilizados na construção de reguladores, válvulas e sistemas de tubagem têm de ser compatíveis com as propriedades agressivas dos gases de elevada pureza. A escolha do equipamento correto que resiste a reacções químicas, corrosão e degradação do material garante longevidade e segurança.

Controlo preciso

Controlar e manter com precisão a pressão de gases de alta pureza em condições exigentes pode ser um desafio. A utilização de sistemas avançados de regulação da pressão e de equipamento de monitorização é crucial para garantir níveis de pressão consistentes. Esta estabilidade evita flutuações de pressão que poderiam afetar negativamente os resultados ou a segurança do processo.

Conformidade regulatória

O manuseamento de gases de elevada pureza está frequentemente sujeito a regulamentos rigorosos que podem variar drasticamente entre diferentes regiões e indústrias. Manter-se em conformidade com estas normas em evolução requer uma adaptação contínua dos processos e equipamentos.

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O nosso compromisso para com a qualidade reflecte-se nos testes rigorosos e na certificação ISO dos nossos produtos, garantindo um desempenho seguro e fiável para os seus processos críticos. Escolha a GCE Speciality para garantir pureza, segurança e fiabilidade nas suas operações de elevada pureza.