نیتروژن مایع
نیتروژن مایع چیست؟
در این مقاله ما سعی کردیم شرح مختصری در مورد نیتروژن مایع و مصارف و خطرات آن برای شما آماده کنیم.
نیتروژن مایع شکلی از عنصر نیتروژن است که به اندازه کافی سرد است تا در حالت مایع وجود داشته باشد و برای بسیاری از کاربردهای خنک کننده و برودتی استفاده می شود. در اینجا حقایقی در مورد نیتروژن مایع و اطلاعات مهم در مورد استفاده ایمن از آن جمع آوری کرده ایم.
نیتروژن مایع از مولکول های نیتروژن خالص (N2) در حالت مایع تشکیل شده است.
در فشار معمولی، نیتروژن به مایع زیر 195.8- درجه سانتیگراد یا -320.4 درجه فارنهایت و جامد در -209.86 درجه سانتیگراد یا -345.75 درجه فارنهایت تبدیل می شود. در این دماهای پایین، آنقدر سرد است که بلافاصله بافت ها را منجمد می کند
در فشار معمولی، نیتروژن مایع در 77 کلوین (195.8- درجه سانتیگراد یا -320.4 درجه فارنهایت) می جوشد.
نسبت انبساط مایع به گاز نیتروژن 1:694 است، به این معنی که نیتروژن مایع می جوشد تا حجمی را با گاز نیتروژن بسیار سریع پر کند.
نیتروژن غیر سمی، بی بو و بی رنگ است. نسبتاً بی اثر است و قابل اشتعال نیست.
گاز نیتروژن وقتی به دمای اتاق می رسد کمی سبکتر از هوا است. کمی در آب محلول است.
نیتروژن اولین بار در 15 آوریل 1883 توسط فیزیکدانان لهستانی Zygmunt Wróblewski و Karol Olszewski به مایع تبدیل شد.
نیتروژن مایع در ظروف عایق مخصوصی ذخیره می شود که برای جلوگیری از افزایش فشار، تهویه می شوند. بسته به طراحی فلاسک ، می توان آن را برای ساعت ها یا تا چند هفته نگهداری کرد.
هنگام کار با نیتروژن مایع، رعایت اقدامات احتیاطی بسیار مهم است:
نیتروژن مایع آنقدر سرد است که در تماس با بافت زنده باعث سرمازدگی شدید می شود. بخار نیتروژن مایع می تواند به سرعت بافت پوست و مایع چشم را منجمد کند و در نتیجه حتی با قرار گرفتن کوتاه مدت در معرض سرمای نیتروژن، سرمازدگی و آسیب دائمی به چشم باشد. برای جلوگیری از تماس یا استنشاق بخار بسیار سرد، هنگام کار با نیتروژن مایع باید از وسایل ایمنی مناسب استفاده کنید. برای جلوگیری از قرار گرفتن در معرض آن، پوست را بپوشانید و عایق بندی کنید. نوشیدن نیتروژن مایع می تواند کشنده باشد. در حالی که بافت ها را منجمد می کند، مسئله واقعی انبساط سریع از یک مایع به گاز است که دستگاه گوارش را پاره می کند. از آنجایی که بسیار سریع می جوشد، انتقال فاز از مایع به گاز می تواند فشار زیادی را به سرعت ایجاد کند. نیتروژن مایع را در یک ظرف دربسته قرار ندهید، زیرا ممکن است منجر به ترکیدن یا انفجار شود. افزودن مقادیر زیادی نیتروژن به هوا، مقدار نسبی اکسیژن را کاهش می دهد که ممکن است منجر به خفگی شود. گاز نیتروژن سرد از هوا سنگین تر است، بنابراین خطر آن در نزدیکی زمین بیشتر است. از نیتروژن مایع در مکانی با تهویه مناسب استفاده کنید. نیتروژن مایع در هنگام تبخیر 695 برابر حجم منبسط می شود و هیچ خاصیت هشداردهنده ای مانند بو یا رنگ ندارد. بنابراین، اگر نیتروژن مایع کافی تبخیر شود تا درصد اکسیژن به کمتر از 19.5 درصد کاهش یابد، خطر کمبود اکسیژن وجود دارد که ممکن است باعث بیهوشی شود. اگر کمبود اکسیژن بسیار زیاد باشد ممکن است منجر به مرگ شود. برای جلوگیری از خطرات خفگی، کارکنان باید از تهویه مناسب اتاق هنگام استفاده از نیتروژن در داخل مکان اطمینان حاصل کنند. ظروف نیتروژن مایع ممکن است اکسیژن متراکم شده از هوا را جمع کنند. با تبخیر نیتروژن، خطر اکسیداسیون شدید مواد آلی وجود دارد.
شیوه های ایمنی محتاطانه
نیتروژن مایع باید در مناطقی با تهویه مناسب استفاده شود.
مایع را به آرامی مدیریت کنید تا جوشیدن و پاشیدن آن به حداقل برسد. از انبر برای بیرون کشیدن اجسام غوطه ور در مایع برودتی استفاده کنید . جوش و پاشیدن همیشه هنگام شارژ یا پر کردن ظرف گرم با مایع برودتی یا هنگام قرار دادن اجسام در این مایعات اتفاق می افتد. نیتروژن مایع را در دوارهای شیشه ای دهان گشاد یا دیوارهایی که با نوار ایمنی محافظت نشده اند حمل نکنید.
فقط از ظروف تایید شده استفاده کنید. باید از ظروف مقاوم در برابر ضربه که می توانند دمای بسیار پایین را تحمل کنند استفاده شود. موادی مانند فولاد کربنی، پلاستیک و لاستیک در این دماها شکننده می شوند. نیتروژن مایع را فقط در ظروف با درب شل نگهداری کنید (هرگزدرب ظرف نیتروژن مایع را نبندید). یک ظرف محکم بسته شده با جوش آمدن مایع باعث افزایش فشار می شود و ممکن است پس از مدت کوتاهی منفجر شود. هرگز ظروف غیر عایق حاوی مایعات برودتی را لمس نکنید. گوشت به مواد بسیار سرد می چسبد. حتی تماس با مواد غیرفلزی در دماهای پایین خطرناک است.
هرگز وسایل ایمنی مانند شیر سیلندر یا رگولاتور مخزن را دستکاری یا تغییر ندهید
نیتروژن مایع را برای مدت طولانی در ظرف بدون درپوش نگهداری نکنید.
سیلندرها و مخازن نباید بیش از 80 درصد ظرفیت پر شوند، زیرا انبساط گازها در طول گرم شدن ممکن است باعث ایجاد فشار بیش از حد شود.
تجهیزات حفاظت فردی
•محافظت از چشم / صورت
هنگام انتقال و جابجایی مایعات برودتی برای به حداقل رساندن صدمات ناشی از پاشش یا انفجار، یک محافظ کامل صورت روی عینک ایمنی یا عینک پاشش شیمیایی توصیه می شود.
•محافظت از پوست
هنگام کار با نیتروژن مایع باید از دستکش های گشاد عایق حرارتی یا چرمی، پیراهن های آستین بلند و شلوارهای بدون سرآستین استفاده کرد. هنگام کار با ظروف کفش ایمنی نیز توصیه می شود. •نکته ویژه در مورد دستکش های عایق: دستکش ها باید گشاد باشند تا در صورت ریختن مایع برودتی روی آن ها به سرعت درآورده شوند. دستکش های عایق ساخته نشده اند تا اجازه دهند دست ها در یک مایع برودتی قرار بگیرند. آنها فقط محافظت کوتاه مدت از تماس تصادفی با مایع را فراهم می کنند.
موارد مصرف نیتروژن مایع
نیتروژن مایع کاربردهای زیادی دارد که عمدتاً بر اساس دمای سرد و واکنش پذیری پایین آن است. نمونه هایی از کاربردهای رایج عبارتند از:
در پتروگازآسمان، ما با مخازن کرایوژنیک قابل حمل در سایز های مختلف، طیف گسترده ای از خدمات را ارائه می دهیم. اگر نیازمند گازهای صنعتی متفاوت یا فرآیند اکسیژن زدایی یا پرج نیتروژن هستید، لطفاً همین امروز با ما تماس بگیرید. ما مفتخریم که به شما عزیزان خدمت رسانی می کنیم.
