A purga de gases consiste na substituição da atmosfera existente num recinto até atingir a composição de gases desejada. Normalmente o interesse da indústria centra-se na substituição de uma atmosfera de ar (que pode resultar explosiva segundo o produto que vai conter o recinto) por uma atmosfera inerte e seca, com uma concentração de O2 abaixo do limite inferior de inflamabilidade do produto.
A estudada localização que adoptam a maioria das instalações químicas obedece à necessidade de garantir as três condições essenciais do produto no processo: segurança, economia e qualidade. Coordená-las resulta factível se nos momentos adequados são realizadas purgas com azoto que eliminem a acção da humidade atmosférica bem como os resíduos de operações precedentes, partículas metálicas, óxidos, etc., que podem provocar polimerações incontroladas em atmosfera normal, oxidações de produtos sensíveis, formação de ácidos em presença de humidade, inflamação de dissolventes, etc…, e que atentam contra o funcionamento normal de qualquer unidade.
O número de produtos sensíveis com que trabalha a indústria química é muito considerável. A sua transformação ou armazenamento em condições incontroladas pode diminuir a rentabilidade das instalações, por isso se deve: Prevenir o acidente. A utilização de uma atmosfera de azoto elimina os riscos inerentes a operar a temperaturas próximas à de auto-inflamação dos produtos. Limitar as consequências de um acidente. A purga com azoto impede que os produtos inflamáveis entrem em mistura com o oxigénio da atmosfera circundante.
Segundo as características do recinto a purgar distinguimos:
- Purga por deslocamento
É o caso mais simples: varrimento de canalizações. O volume de azoto a injectar corresponde ao da conduta a purgar já que a operação beneficia da formação e do deslocamento de uma frente de inertização móvel.
- Purga por diluição
Aplica-se em recintos intermédios: reactores, colunas de destilação, etc. O azoto é difundido parcialmente no gás a purgar e a mistura é evacuada por um ponto afastado do de entrada do inerte. Às vezes limita-se o caudal de azoto para provocar uma diluição real.
- Purgas por ciclos de compressão-expansão
É utilizada quando a localização dos orifícios não permite o varrimento. O volume de azoto depende do número de ciclos necessários.Quando o gás de purga não é miscível com o gás a eliminar, tira-se partido do chamado "efeito pistão"; nesse caso o gás de purga, introduzido em contínuo, desaloja o gás a eliminar sem se misturar.