Wat is een handschoenenkast met inert gas?
Een handschoenenkast met inert gas is een afgesloten ruimte die wordt gebruikt voor de behandeling en opslag van verbindingen en processen die gevoelig zijn voor lucht of vocht. Het zuurstofgehalte en de hygrometrie worden onder de 1 ppm gehouden. De lucht in de kast wordt vervangen door inert of neutraal gas, d.w.z. argon, stikstof of helium.
De handschoenenkast voor insluiting met inert gas is uitgerust met diverse apparaten om de circulatie en zuivering van het inerte gas te ondersteunen. Oplosmiddelen, water en zuurstof worden uit de handschoenenkast verwijderd en er wordt een inerte omgeving gecreëerd. Er zijn twee soorten zuiveringssystemen in deze gashandschoenenkasten:
- Spoelen met verloren gas: een permanente stroom inert gas komt de handschoenenkast binnen en verlaat deze om de atmosfeer te vernieuwen (vandaar de term spoelen met verloren gas). Het verbruik van inert gas is aanzienlijk;
- gaszuiveraar met gesloten circuit: de zuiveraar zuivert de atmosfeer en het gas continu dankzij een circulatie in een gesloten circuit. De handschoenenkast verbruikt aanzienlijk minder inert gas.
De interne druk in de handschoenenkast is licht positief en overstijgt daarmee de atmosferische druk. De overdruk voorkomt dat omgevingslucht de handschoenenkast binnendringt via mogelijke microlekken of doordat de handschoenen na verloop van tijd poreus worden.
Waarom werken in een inerte atmosfeer?
De inerte werkomgeving in een handschoenenkast maakt een veilige behandeling van producten of handelingen mogelijk. Het beschermingsmiddel handhaaft de zuiverheid van zuurstof en vocht om elke reactie te voorkomen. Het fungeert als een fysieke barrière tussen producten/handelingen en de atmosfeer.
Om behandeling mogelijk te maken zonder de insluiting in gevaar te brengen, heeft de hoofdkamer van de handschoenenkast transparante zijden met geïntegreerde werkhandschoenen. Het aantal handschoenen is variabel, afhankelijk van de behoeften van de werkstations, de uit te voeren handelingen en de lay-out van de instrumentatie binnenin. Sluizen worden gebruikt voor het overbrengen van onderdelen, monsters en de verschillende gereedschappen die nodig zijn voor de behandeling.
De handschoenenkast met inert gas heeft ook geïntegreerde veiligheidsvoorzieningen die de correcte werking garanderen, zoals stikstof-, zuurstof- en vochtigheidssensoren, regelaars, alarmen en veiligheidskleppen. Een veiligheidsklep maakt de afvoer van overtollig gas mogelijk om te voorkomen dat de druk in de handschoenenkast te hoog wordt. De vereiste insluitingscondities voor elke handeling zijn variabel (temperatuur, druk, beschermgas, enz.) afhankelijk van de sector. Het is mogelijk om de werkomgeving te controleren met behulp van regelaars.
Een handschoenenkast met inert gas kan in vele sectoren worden gebruikt. Het wordt veelvuldig toegepast in de lucht- en ruimtevaartindustrie, onderzoek en ontwikkeling, biologie, organometaalchemie, halfgeleiders, micro-elektronica, vastestoffysica, enz.
In het bijzonder TIG-lassen onder argon, het lassen en repareren van titanium onderdelen, edele legeringen en superlegeringen zoals Inconel, Hastelloy en Monels, 3D-printen, strikt anaerobe experimenten in de biologie of zelfs het reproduceren van de omgevingscondities van een ondergrondse omgeving om parameters zoals geochemie te verifiëren. Petrochemie is ook een belangrijke sector voor handschoenenkasten onder inerte atmosferen. Sommige handschoenenkasten worden zelfs geïnstalleerd op offshore-platforms voor gebruik bij verbeterde oliewinning.