Где применяют жидкий азот

Применение жидкого азота очень распространено от медицинской до развлекательной сферы, косметологии, пищевой промышленности. Рассмотрим, какими свойствами обладает вещество. Коснемся темы хранения и соблюдения техники безопасности.

Применение жидкого азота очень распространено от медицинской до развлекательной сферы, косметологии, пищевой промышленности. Рассмотрим, какими свойствами обладает вещество. Коснемся темы хранения и соблюдения техники безопасности.

Свойства и характеристики

Вещество представляет собой стандартный азот N₂, который был переведен в жидкое состояние. В соответствии с химическими особенностями этого газа, жидкостью он становится при условии охлаждения до температуры -196 °С или 77,35 K. На производстве также нужно нагнетать высокое давление — 101,3 кПа.

К основным свойствам продукта относятся:

• У азота нет запаха или цвета. Важно проверять тару, в которой он хранится и перевозится. Утечку очень трудно заметить и намного проще предотвратить.
• Вещество способно постепенно менять свою температуру кипения. Это происходит из-за того, что при попадании в воздушную среду, азот начинает постепенно вытягивать из него кислород. Это также представляет опасность для человека — в подобных условиях может наступить удушье.
• Азот способен замерзать. Для этого его температуру снижают до -210 °С (63 К). При этом к списку требований добавляется и формирование поверхностного разряжения. В промышленности для этой цели используют герметичные емкости и вакуумные наносы, которые могут нагнетать внутри нужное давление.
• Уровень плотности вещества в жидком состоянии составляет 808 кг/м³. При этом показатель меняется вместе с изменением давления.

Использование жидкого азота объясняется его способностью охлаждать другие предметы или вещества, а также создавать оптимальную консервационную среду. Свойства востребованы во многих промышленных сферах.

Производственный процесс для получения N₂ в жидком виде достаточно сложный и требует использования большого количества специального оборудования. Чаще всего применяется метод, при котором ожижается атмосферный воздух. Вещество попадает внутрь ректификационной колонны, где происходит разделение.

Также практикуется и ожижение азота, который находится в газообразном состоянии. В таком случае применяются два метода разделения воздуха — мембранный или сорбционный.

Готовый продукт закачивается в специально подготовленные и заранее проверенные емкости, отправляется к заказчикам. Его можно использовать на производстве напрямую, без дополнительной подготовки.

Хранение

Чтобы вещество не потеряло свои полезные свойства, нужно создать специальные условия для хранения. Основных требований несколько:

• Поддерживать внутри нужное давление.
• Не допустить повышения температуры.
• Исключить контакт с воздухом и другими газами для избежания химической реакции.

Для перевозки и хранения применяются емкости разного объема. Их главное отличие — наличие специальной вакуумной изоляции.

В зависимости от объема, меняется название. Если вместимость тары составляет менее 50 литров — это сосуд Дьюара.

При вместимости более 50 литров, тара называется цистернами, криогенными емкостями или сосудами. Использование подобного строения направлено на то, чтобы уменьшить уровень испарения. Такой показатель напрямую указывает на качество сосуда.

Лучшая тара показывает суточные потери на 0,2-0,3 %. Этот показатель достигается только с применением сосудов Дьюара. В больших емкостях потеря больше — до 2 % за сутки. Это нужно учитывать при планировании хранения и необходимых для производства объемов.

Если не соблюдать установленные требования, можно столкнуться с несколькими распространенными проблемами:

• Большая потеря вещества.
• Нанесение вреда здоровью человека.
• Срыв производственных планов.

Ряд простых требований обуславливает условия правильного хранения:

• Хранение возможно исключительно в специальных емкостях. Только в этом случае удается создать высокий уровень защиты против утечек и не допустить серьезной потери.
• При складировании нельзя размещать сосуды друг на друге. Требуется исключить сильное давление, механические удары и другие потенциальные причины нарушения стабильности тары.
• Хранить емкости с жидким азотом нужно в прохладных помещениях. Не допускается сильного нагрева, попадания прямых солнечных лучей.

Сосуд нужно беречь от коррозии. Стоит избегать любых контактов с катализаторами окисления — загрязненной атмосферой, водой, агрессивными химическими средами.

При перевозке, погрузке и разгрузке нужно соблюдать осторожность. Это гарантирует, что тара не будет повреждена.

Все сосуды должны регулярно проходить проверку. Многие повреждения, которые становятся причиной утечек, выявляются на ранних стадиях. Есть возможность быстро их устранить.

Применение жидкого азота

Мы подошли к основному вопросу о том, где и для чего используется жидкий азот. Работу промышленности сегодня нельзя представить без такого вещества. Рассмотрим основные сферы распространения, а также задачи, которые продукт выполняет.

Медицина

Государственные больницы, частные медицинские центры, поликлиники, санитарные службы — всем им может потребоваться использовать N₂ в жидком виде в процессе работы.

Обычно в медицинские центры товар поставляется в сосудах Дьюара. Далее он отправляется по профильным подразделениям. Особенно востребовано вещество в следующих областях:

• Хирургия
• Офтальмология
• Гинекология
• Нейрохирургия
• Оториноларингология и многих других

Продукт применяется в различных процедурах, например, помогает удалить новообразования. Преимущество такого средства в том, что процесс проходит практически безболезненно. На теле пациента не остается рубцов и других следов.

Воздействием низких температур уничтожают различные болезнетворные микроорганизмы. Удается проводить быстрое обеззараживание инструментов, поверхностей и оборудования, гарантировать соблюдение санитарных требований.

Применение жидкого азота в медицине не ограничивается перечисленными сферами. Его возможности постоянно расширяются.

Косметология

Как и в медицине, применение жидкого азота в косметологии также очень распространено. При помощи такого средства проводят множество процедур по уходу за телом. К ним относится три основных направления:

• Уход за лицом. Использование вещества позволяет стимулировать кровообращение, сделать цвет лица более здоровым. Увеличивается упругость кожи, морщины и другие возрастные изменения постепенно устраняются. N₂ показывает себя с лучшей стороны и при проведении процедуры очищения. Удается удалять акне, рубцы, прыщи. Кратковременное воздействие низких температур не вызывает дискомфорта.
• Уход за телом. Вещество нужно для выполнения специальной процедуры — криогенного массажа. Постепенно становятся все более и более популярными криосауны. Они позволяют погрузиться внутрь емкости, заполненной газом. Важно контролировать процесс, отслеживая время пребывания в сауне — оно не должно длиться более двух-трех минут. Удается достичь выраженного омолаживающего эффекта, стимулировать кровообращение, достичь значительного похудения. Можно также применять средство для лечения таких болезней, как артрит, артроз и остеохондроз.
• Уход за волосами. Процедуры рекомендованы клиентам салонов, жалующихся на ухудшение состояния волос, ослабленность, выпадение. Кратковременная обработка низкими температурами помогает справиться с перхотью.

Ветеринарная медицина

Здесь вещество также применяется для того, чтобы проводить быстрые операции, устранять поверхностные и внутренние новообразования. Именно таким методом часто справляются с онкологией у домашних животных и скота.

Еще одна область использования — проведение искусственного осеменения различных животных. Таким образом, удается успешно осеменять лошадей, коров, проводить консервацию семенного материала для последующего применения.

Научная деятельность

Есть много вариантов использования азота в научной деятельности. Но чаще всего применяется средство для консервирования различных биологических материалов. Они ограждаются от негативного воздействия внешней среды.

Продукцию, упакованную в герметичные сосуды, доставляют не только в лаборатории. Она востребована и в различных учебных заведениях.

Пищевая промышленность

Сфера приготовления пищи только начинает осваивать использование такого продукта. Пример использования — молекулярная кухня. Вещество позволяет сделать приготовление пищи в ресторане более эффектным. Кроме того, вкус становится ярче, удается раскрыть его скрытые грани.

Развлекательные шоу

Большое распространение в последние годы получили яркие научные шоу с постановками необычных экспериментов. В них применяется N₂ и другие вещества.

Проведение шоу часто заказывают на детские праздники. Также среди заказчиков — организаторы свадеб и других мероприятий, для которых нужно составить нестандартную, яркую программу.

Промышленное производство: машиностроение и строительство

При ответе на вопрос о том, где наиболее часто применяется жидкий азот, в числе заказчиков часто упоминается промышленное производство. Обычно предприятия заказывают сразу очень крупные партии, которые поставляются в цистернах.

Главная область применения — обработка материалов. Воздействие низких температур значительно увеличивает прочность, уменьшает вероятность повреждения в процессе использования.

Заключение

Продукт очень востребован в разных областях, заказывается большими объемами. Важно чтобы вещество производилось и поставлялось проверенной компанией, у которой в распоряжении есть весь необходимый объем. Чтобы не допустить утечек или убыли продукта из-за естественного испарения, нужно соблюдать требования хранения, регулярно проверять емкости, своевременно выполнять ремонт.

Наша компания — надежный поставщик жидкого азота. Мы предоставляем гарантии качества. Проверяем сосуды, строго соблюдаем сроки, согласуем разовую или постоянные поставки. Чтобы получить первую консультацию или заказать товар, оставьте заявку.