L’utilisation d’une boîte à gants gaz neutre est nécessaire pour les professionnels scientifiques ayant besoin de confiner leurs procédés sous une atmosphère inerte. Il s’agit d’un matériel incontournable pour réaliser une opération mettant en œuvre des agents, des matériaux, des substances et des matières sensibles à l’humidité ou à l’air. Cet équipement a pour rôle de protéger le produit en le séparant du milieu de l’atmosphère. Zoom sur les applications et le fonctionnement d’une boîte à gants sous gaz neutre.
Le principe de la boîte à gants sous gaz neutre
Une boîte à gants est un isolateur hermétique qui, sous gaz neutre, est purifié afin que l’atmosphère qui y est créée permette la manipulation des différents éléments. Elle est constituée de parois transparentes où des gants de protection sont disposés, d’une structure inox, de régulateurs et de systèmes de sécurité automatique ainsi que de sas de transfert.
Son atmosphère est constamment purifiée et renouvelée sous gaz neutre grâce à un épurateur de gaz qui assure la recirculation en boucle fermée. Afin de compenser de manière automatique tout manque de gaz à l’intérieur de la boîte à gants, le circuit est connecté à une alimentation en gaz neutre. L’air dans l’enceinte est alors remplacé par le gaz pur afin d’éviter les réactions avec les éléments qui y sont manipulés. Les solvants, l’eau et l’oxygène sont éliminés par le purificateur de gaz.
La pression atmosphérique est légèrement inférieure à la pression interne de la boîte à gants gaz neutre. Les composés atmosphériques (humidité, oxygène) sont alors repoussés en dehors de la boîte à gants, même en cas de fuite. Il s’agit ainsi d’un fonctionnement en surpression.
Les types de gaz neutre pouvant être utilisés dans une boîte à gants
Les gaz inertes ou neutres sont des gaz qui ne présentent aucune réaction au contact des éléments chimiques lors d’une expérimentation. Il faut, toutefois, noter qu’un gaz peut être neutre lors d’une réaction chimique, mais ne l’est pas lors d’autres procédés. Voici les gaz qui peuvent être utilisés dans une boîte à gants pour la protection des produits.
- L’He (hélium). Ce gaz est spécialement utilisé en mélange dans l’industrie afin de détecter les éventuelles fuites d’un composant, comme la fermeture d’un pacemaker, par exemple. Il est donc rarement utilisé.
- L’Ar (argon) ;
- Le N2 (diazote). Ce gaz est réactif avec le lithium ou le titane.
Les boîtes à gants sous gaz inerte ont deux sortes de fonctionnements :
- Le circuit fermé avec épurateur de gaz. À l’aide d’une unité de purification, le gaz circule en boucle fermée. L’épuration des traces d’H2O et d’O2 est également assurée de manière continue grâce à cette unité. Cela permet d’obtenir une pureté interne de l’ordre du ppm et de réduire considérablement la consommation de gaz inerte.
- Le balayage perdu sous flux gazeux. Le balayage permanent du gaz permet de renouveler l’atmosphère, ce qui incite la boîte à gants à consommer un volume important de gaz neutre.
Application d’une boîte à gants sous gaz neutre
L’atmosphère inerte à l’intérieur de la boîte à gants évite le contact entre les matières hautement réactives et les composants atmosphériques. Le gaz neutre permet d’y maintenir les taux d’humidité et d’oxygène en dessous de 1 ppm.
Dans les divers process scientifiques et industriels, elle peut être d’une grande utilité. À partir du moment où le procédé réagit à l’air ambiant, l’usage de la boîte à gants est incontournable. Qu’il s’agisse de fabrication, de construction, de conditionnement ou de recherche.
Voici des exemples d’application de la boîte à gants sous gaz neutre :
- Science des matériaux et polymères, etc.
- Fabrication additive.
- Expérimentations anaérobies strictes.
- Chimie organométallique.
- Montages et tests électrochimiques.
- Soudage laser, soudage en titane, alliages et superalliages aéronautiques.
Pour toutes les applications, un large choix de boîtes à gants sous gaz neutre, hautement sécurisées et performantes, est proposé par Jacomex. Vous pouvez choisir votre équipement en fonction de votre projet : modèles modulaires ou sur-mesure, standard, avec ou sans épurateur de gaz. L’expert mondialement connu en matière de technologies de confinement délivre un devis sans engagement et gratuit.