石炭の採掘と貯蔵
炭鉱において、炭鉱の酸化帯で火災が発生した場合、最大の災害は内部の混合ガスの爆発です。窒素充填により混合ガス中の酸素含有量を12%以下に抑えることができ、爆発の確率を抑えるだけでなく、石炭の自然発火を防ぎ、作業環境をより安全にします。
石油と天然ガスの採掘
窒素は、大規模な油井／天然ガス層から石油やガスを加圧するために用いられる標準的なガスです。窒素の特性を利用して油層圧力を維持し、混相・非混和性の油置換および重力排出技術を活用することで、油回収率を大幅に向上させることができ、これは石油生産の安定化と生産量の増加にも大きな意義を持ちます。
石油および石油化学製品
不活性ガスの特性により、窒素は可燃性物質の処理、保管、移送中に不活性雰囲気を作り出し、有害な有毒ガスや可燃性ガスを除去したり、置き換えたりすることができます。
化学産業
窒素は合成繊維（ナイロン、アクリル）、合成樹脂、合成ゴムなどの重要な原料です。また、重炭酸アンモニウム、塩化アンモニウムなどの化学肥料の製造にも使われます。
医薬品
製薬業界では、輸液、水注射、粉末注射、凍結乾燥、経口液製造など、アンモニア充填プロセスにより薬剤の品質を効果的に向上させることができます。
電子機器、電気、ケーブル
充填電球。電球内に空気を充填することで、タングステンフィラメントの酸化を防ぎ、蒸発速度を遅くすることで、電球の寿命を延ばします。
食用油脂
フッ素充填式貯油タンクは、貯油タンク内に窒素を充填し、貯油タンク内の空気を排出することで油の酸化を防ぎ、グリースの安全な保管を確保します。窒素含有量が高く、酸素含有量が低いほど、乾燥保管に適しています。窒素含有量は食用油やグリースの保管に大きな影響を与えると言えます。
食べ物と飲み物
保管を容易にするために、穀物、缶詰、果物、飲料などは通常、腐食を防ぐために窒素で包装されます。
プラスチック化学産業
プラスチック部品の成形・冷却工程に窒素を導入することで、プラスチック部品への圧力による変形を軽減し、安定した高精度なプラスチック部品寸法を実現します。窒素射出成形を使用することで、射出成形品の品質と設計の柔軟性を向上させることができます。プラスチック射出成形に必要な窒素の純度は、プロセス条件によって異なります。そのため、ボトル入り窒素の使用は適していません。現場で直接窒素を供給する圧力スイング吸着式窒素発生装置を使用するのが最適です。
ゴムおよび樹脂の生産
ゴムの窒素加硫プロセス、つまりゴムの加硫プロセス中に、保護ガスとして機能する窒素が添加されます。
自動車タイヤの製造
タイヤに窒素を充填すると、タイヤの安定性と快適性が向上し、パンクを防ぎ、タイヤの寿命を延ばすことができます。窒素は音響伝導性が低いため、窒素を使用することでタイヤのノイズが低減し、運転時の快適性が向上します。
冶金と熱処理
連続鋳造、連続圧延、鋼焼鈍用保護ガス：転炉天井部および底部は、製鋼用アンモニア吹き込み、転炉製鋼シール、高炉上部シール、高炉製鉄微粉炭吹込ガスなどに適しています。
新素材
新素材、複合材料の熱処理雰囲気保護。
航空宇宙
常温窒素ガスは、航空機、ロケット、その他の部品を爆発から保護する、ロケット燃料ブースター、発射台の交換ガスおよび安全保護ガス、宇宙飛行士の制御ガス、宇宙シミュレーション室、航空機燃料パイプラインの洗浄ガスなどに使用されます。
バイオ燃料
たとえば、トウモロコシを使ってエタノールを生産する場合、窒素保護が必要です。
果物と野菜の保管
商業的には、果物と野菜のCO2貯蔵は70年以上前から世界中で開発されてきました。窒素貯蔵は、より高度な果物と野菜の保存方法です。果物と野菜はCO2貯蔵でCO2を貯蔵することで、保存効果を高め、賞味期限を延ばし、グリーン貯蔵における無公害基準をすべて満たします。
穀物貯蔵庫
穀物の貯蔵中に窒素を投入することで、微生物、昆虫の活動、あるいは穀物自体の呼吸作用による穀物の腐敗を防ぐことができます。窒素は空気中の酸素濃度を低下させ、微生物の生理活動や昆虫の生息環境を破壊するだけでなく、穀物自体の呼吸も阻害します。
レーザー切断
ステンレス鋼のレーザー切断には窒素が使用され、溶接部分が空気にさらされて酸素によって酸化されるのを防ぎ、また溶接部に気孔が発生するのを防ぎます。
溶接保護
金属を溶接する場合、金属を酸化から保護するために窒素を使用できます。
歴史的遺物を保護する
美術館では、貴重で希少な絵画のページに窒素ガスを充填することがよくあります。窒素ガスはダニの生存を不可能にし、古書の保護効果を高めます。
火災予防と消火
窒素には助燃作用がなく、適量の窒素注入は防火・消火に役割を果たします。