Was ist eine Inertgas-Handschuhbox?
Eine Inertgas-Handschuhbox ist ein geschlossener Bereich, der für die Handhabung und Lagerung von Verbindungen und Prozessen verwendet wird, die empfindlich gegenüber Luft oder Feuchtigkeit sind. Ihr Sauerstoffgehalt und ihre Hygrometrie werden unter 1 ppm gehalten. Die Luft im Inneren des Gehäuses wird durch Inertgas oder Neutralgas ersetzt, d. h. Argon, Stickstoff oder Helium.
Die Handschuhbox für Inertgas-Containment ist mit verschiedenen Vorrichtungen ausgestattet, die die Zirkulation und Reinigung des Inertgases unterstützen. Lösungsmittel, Wasser und Sauerstoff werden aus der Handschuhbox entfernt und eine inerte Umgebung geschaffen. Es gibt zwei Arten von Reinigungssystemen in diesen Gas-Handschuhboxen:
- Verlorene Gasspülung: Ein permanenter Strom von Inertgas tritt in die Handschuhbox ein und verlässt sie, um ihre Atmosphäre zu erneuern (daher der Begriff verlorene Gasspülung). Der Verbrauch an Inertgas ist erheblich;
- Gasreiniger im geschlossenen Kreislauf: Der Reiniger reinigt die Atmosphäre und das Gas kontinuierlich dank einer Zirkulation im geschlossenen Kreislauf. Die Handschuhbox verbraucht erheblich weniger Inertgas.
Der Innendruck in der Handschuhbox ist leicht positiv und übersteigt somit den atmosphärischen Druck. Der Überdruck verhindert, dass Umgebungsluft von außen durch mögliche Mikrolecks oder mit der Zeit porös werdende Handschuhe in die Handschuhbox eindringt.
Warum in einer Inertgasatmosphäre arbeiten?
Die inerte Arbeitsumgebung innerhalb einer Handschuhbox ermöglicht eine sichere Handhabung von Produkten oder Vorgängen. Die Schutzvorrichtung hält die Sauerstoff- und Feuchtigkeitsreinheit aufrecht, um jede Reaktion zu verhindern. Sie fungiert als physische Barriere zwischen Produkten/Vorgängen und der Atmosphäre.
Um die Handhabung zu ermöglichen, ohne das Containment zu beeinträchtigen, verfügt die Hauptkammer der Handschuhbox über transparente Seiten mit integrierten Handhabungshandschuhen. Die Anzahl der Handschuhe variiert je nach den Anforderungen der Arbeitsplätze, den durchzuführenden Vorgängen und der Anordnung der Instrumentierung im Inneren. Transferschleusen werden verwendet, um Teile, Proben und die verschiedenen für die Handhabung erforderlichen Werkzeuge zu transferieren.
Die Inertgas-Handschuhbox verfügt außerdem über integrierte Sicherheitsfunktionen, die ihren korrekten Betrieb gewährleisten, wie Stickstoff-, Sauerstoff- und Feuchtigkeitssensoren, Regler, Alarme und Sicherheitsventile. Ein Sicherheitsventil ermöglicht die Evakuierung von überschüssigem Gas, um zu verhindern, dass die Handschuhbox zu stark unter Druck gesetzt wird. Die für jeden Vorgang erforderlichen Containment-Bedingungen sind variabel (Temperatur, Druck, Schutzgas usw.) je nach Sektor. Es ist möglich, die Arbeitsumgebung mithilfe von Reglern zu steuern.
Eine Inertgas-Handschuhbox kann in vielen Sektoren eingesetzt werden. Sie wird häufig in der Luft- und Raumfahrtindustrie, Forschung und Entwicklung, Biologie, metallorganischen Chemie, Halbleitern, Mikroelektronik, Festkörperphysik usw. verwendet.
Insbesondere WIG-Schweißen unter Argon, Schweißen und Reparatur von Titanteilen, Edellegierungen und Superlegierungen wie Inconel, Hastelloy und Monels sowie Reparatur von Titanteilen, 3D-Druck, streng anaerobe Experimente in der Biologie oder sogar zur Reproduktion der Umgebungsbedingungen einer unterirdischen Umgebung zur Überprüfung von Parametern wie Geochemie. Die Petrochemie ist ebenfalls ein wichtiger Sektor für Handschuhboxen unter Inertgasatmosphären. Einige Handschuhboxen werden sogar auf Offshore-Plattformen für den Einsatz bei der verbesserten Ölförderung installiert.
