Большая Энциклопедия Нефти и Газа. Азот холодный
Жидкий азот. Свойства жидкого азота. Применение жидкого азота
Азот – основная составляющая атмосферы. Однако, элемент бывает не только газообразным. При сгущении азот превращается в жидкость. Она не имеет цвета и запаха.
Для получения одного литра жидкого азота требуется 700 литров газа. Благо, в атмосфере его почти 80%. Есть из чего делать субстанцию, нашедшую применение в медицине, кулинарии, сфере фокусов. Итак, герой статьи – жидкий азот. Начнем знакомство с его свойств.
Физические и химические свойства жидкого азота
Температура жидкого азота может быть разной. Но, хранят вещество при минус 200-от градусах Цельсия и ниже. При минус 195-ти жидкость закипает. При комнатной температуре вещество испаряется, переходя обратно в газ.
Чтобы поддерживать низкую температуру азота, его помещают в сосудах Дьюара. Они похожи на большие термосы, сохраняют содержимое нагретым или охлажденным за счет хорошей теплоизоляции. Объем агрегатов – от 6-ти до 40-ка литров. Если нужны меньшие количества жидкости, пользуются обычным термосом.
Жидкий азот купить бывает нужно постановщикам кинотрюков. В фильмах частенько промелькивают сцены мгновенной заморозки крупных объектов. Однако, в реальных условиях подводит малая теплоемкость вещества.
На заморозку цветка и то уходит около 20-30-ти секунд. Если же нужно разрушить, к примеру, замок на двери, придется потратить столько же минут. В кино же засовы замораживают и раскалывают в считанные мгновения.
Если тело объемно, его охлаждение проходит не только долго, но и неравномерно. Поэтому, проблематично внедрение криозаморозки животных и людей. Это еще один сюжет для фильмов и заманчивая идея для ученых и неизлечимо больных. Человек готов пробыть в состоянии анабиоза десятилетия, дабы вернутся к жизни лишь тогда, когда с его недугом научатся бороться.
Азот – греческое слово переводится как «безжизненный». Название связано не с низкими температурами хранения вещества, а отсутствием у него цвета, запаха и реакций с другими элементами. В частности, жидкий азот не поддерживает горение. Взаимодействие с кислородом может состояться только при температуре в тысячи градусов.
Продуктом реакции становятся окислы азота. Для сочетания с водородом нужен не только солидный нагрев, но и катализаторы. Итог реакции – аммиак. Возможно соединение с активными металлами, к примеру, магнием и литием. В купе с азотом они дают нитриды.
Сложность, а в большинстве случаев невозможность реакций с жидким азотом поддерживается его устойчивостью к взрывам. Инертность вещества выражается и в нетоксичности. Поэтому, добыча жидкого азота – производство не опасное. Единственное, что грозит специалистам – обморожение. Чтобы извлечь азот из атмосферы и сгустить нужны низкие температуры. Нюансы процесса, далее.
Добыча жидкого азота
Где купить жидкий азот? Можно приобрести у производителя. Существуют специальные азотодобывающие станции. Предприятия оснащены мощными компрессорами. Они захватывают атмосферный воздух и подают его в детандер. Действие этого агрегата противоположно работе компрессора.
В детандере воздух перемещает поршни, охлаждаясь при этом. В ректификационных колонках температуру доводят до минус 183-х градусов Цельсия.
Это показатель сжижения кислорода. На него приходятся почти все 20% воздуха, не занятые азотом. Остается слить жидкость и опустить температуру еще ниже, чтобы агрегатное состояние сменил уже сам азот.
Ожог жидким азотом
Из детандеров жидкий азот сливают в сосуды Дьюара. В них жидкость хранится до 35-ти суток. Если по близости нет производства, купить продукт можно на кислородной станции. Там предлагают большие объемы сжиженного газа.
Но, есть фирмы, торгующие емкостями от 5-ти литров. Такие приобретают, к примеру, косметические салоны. Зачем жидкий азот нужен им и где пригождается еще, расскажем в следующей главе.
Применение жидкого азота
Салоны красоты медицинские центры предлагают удаление бородавок жидким азотом. Вещество вызывает деструкцию, то есть разрушение и гибель тканей. К ней приводит направленное воздействие на образование в течение примерно 30-ти секунд.
Бородавка становится хрупкой и, попросту, рассыпается. Плюс процедуры – отсутствие шрамов. Заживление проходит быстро с образованием слоя здоровой кожи.
Удаление жидким азотом сродни прижиганию, только к коже подносят не раскаленный металл, а ватный аппликатор. Его предварительно помещают в емкость со сжиженным газом. Так может быть удалена и папиллома. Жидкий азот испаряется с аппликатора через 15-20 секунд. Поэтому, в термос палочку с ватной головкой опускают 2-3 раза.
Убирают кожные образования, не просто прикасаясь к ним, а слегка надавливая. Так прижигание жидким азотом проходит быстрее и эффективнее. На достижение результата указывает белый цвет бородавки и венчика в 1 миллиметр близ нее. Важно, чтобы ореол не был шире, ведь там уже здоровые ткани.
Заморозку рекомендуют и при диагнозе эрозия. Жидким азотом ее прижигают быстро и безболезненно для женщины. Не секрет, что охлажденные ткани нечувствительны, нейронные связи нарушаются. Привлекательно и быстрое заживление. Оно снижает риск рецидива.
Лечение жидким азотом связано не только с умерщвлением тканей. Кратковременное воздействие приводит лишь к сужению сосудов. Как только 10-15 секунд холода минуют, они вновь расширяются. Это укрепляет стенки сосудов, избавляет от так называемых звездочек. После жидкого азота снижается риск тромбоза. Медики называют процедуру криомассажем.
Нужен жидкий азот в аптеке? Есть такие предложения. Нередко запасы газа имеются и у пожарных. Газ позволяет потушить пламя, не нанеся урон имуществу. Вода его заливает, пена въедается в поверхности. Азот же попросту вытесняет кислород, делая горение невозможным.
Помните, что в 1 литре сжиженного газа 700 обычных литров? Быстро расширяясь при повышенных температурах, жидкий азот образует над пожарищем своеобразную подушку. Пламя исчезает моментально. Минус метода – дороговизна.
Цена на жидкий азот не смущает кондитеров. Еще в начале 20-го века англичанка Агнесс Маршалл рекламировала мороженое, сделанное с помощью новой технологии. Тогда ее называли воздействием жидким воздухом. По факту же, пользовались именно азотом. Агнесс приглашала гостей, предлагала им смешать молоко, фрукты, выбранные ингредиенты.
Потом, в каждую пиалу помещали по нескольку капель сжиженного газа и перемешивали содержимое. Получалось мороженое, за которое знать готова была платить большие деньги. Любители экзотики раскошеливаются и сейчас. Есть целые сети ресторанов, предлагающие блюда, сделанные с помощью жидкого азота.
Жидкий азот – отзывы
Отзывы о ледяной жидкости неоднозначны. О фильмах уже говорилось. Киношные сюжеты вводят людей в заблуждение и те дивятся, почему у них не получаются увиденные на экране трюки. В сфере косметологии и медицине эффект от процедур нередко зависит от типа кожи. Бывают аллергические реакции, шелушения.
Резкая заморозка, к примеру, негативно влияет на иссушенные покровы. Исключительно положительные отзывы, пожалуй, касаются лишь сферы пожаротушения.
Здесь жидкий азот не приводит к негативным последствиям. Особых нареканий нет и на питание. Единственная оговорка – ледяная пища разрушает эмаль зубов. Но, это «заслуга» не сжиженного газа, а лишь температуры.
tvoi-uvelirr.ru
Холодный азот - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 4
Холодный азот
Cтраница 4
Для получения малой разности температур на холодном конце регенератора Д 3 С часть азота пропускают через центральную трубу 4, где он подогревается, после чего смешивается с холодным азотом. В результате температура обратного потока повышается. [46]
Адиабатический перепад в детандере Л при расширении с 5 5 до 1 3 ата находим по t - s - диаграмме из условия, что в конце расширения в турбоде-тандере температура азота равна 110 К, так как эта температура дает возможность после смешения с холодным азотом получить 93 К. [47]
В это же время открыты клапаны 5 и 6 и через второй ( правый) регенератор проходит обратный поток холодного азота ( кислорода), отводимый из воздухоразделительного аппарата. Поток холодного азота ( кислорода) охлаждает насадку регенератора и, дойдя до теплого конца регенератора, нагревается до положительной температуры. Насадка восстанавливает ( регенерирует) холод, накопленный в аппарате, отсюда регенераторы и получили свое название. [48]
В это же время открыты клапаны 5 и 6 и через второй ( правый) регенератор проходит обратный поток холодного азота ( кислорода), отводимый из воздухоразделительного аппарата. Поток холодного азота ( кислорода) охлаждает насадку регенератора и, дойдя до теплого конца регенератора, нагревается до положительной температуры. Таким образом, насадка регенератора как бы воспринимает холод отводимого из аппарата азота ( кислорода), а затем вновь отдает его потоку теплого воздуха. Насадка восстанавливает ( регенерирует) холод, накопленный в аппарате, отсюда регенераторы и получили свое название. [49]
Предварительно подогретый водород подается и распределяется равномерно по двум первым по ходу движения продукта секциям печи. В последнюю секцию поступает холодный азот в качестве охлаждающего агента и с целью создания инертной среды на выходе катализатора из печи, так как получающийся сернистый вольфрам при соприкосновении с воздухом окисляется. [50]
Это объясняется тем, что по мере охлаждения сжатого воздуха в теплообменнике теплоемкость воздуха увеличивается, а теплоемкость азота остается почти постоянной. Поэтому воздух будет охлаждаться потоком холодного азота в меньшей степени, чем это имеет место в тех участках теплообменника, которые расположены ближе к теплому концу. [51]
Температура азота, поступающего в регенераторы, должна быть 93 К ( ом. Эта температура получается в результате смешения уходящего из разделительного аппарата холодного азота с температурой S0 К с более теплым азотом, уходящим из турбодетандера. [53]
Адсорберы, углекислотные фильтры, выносной конденсатор совместно с адсорбером жидкого кислорода отогревают азотом, детандерный теплообменник отогревают воздухом, отобранным после холодного конца регенераторов и подогретым до температуры 60 С в подогревателе. Адсорберы после слива из них жидкости вначале продувают в течение часа холодным азотом, после чего начинают его подогревать в подогревателе. [54]
Для разделения радикалов RO и НО, был использован дьюар-ловуш-ка. Специальными опытами было показано, что при - 120 5 С на пальцеобразном отростке дьюара, охлаждаемом потоком холодного азота, испаряемого из большого дюара с жидким азотом, конденсируются только I радикалы ROJ. [56]
Воздух, пройдя воздушный фильтр 1, очищается от твердых примесей, поступает в поршневой пятиступенчатый компрессор 2 и сжимается до 17 - 18 МПа. После пятой ступени сжатый воздух поступает в теплообменник-ожижитель 4, где при охлаждении до 4 - 6 С за счет потока холодного азота конденсируется влага. [57]
Чистый азот концентрацией не менее 99 5 % получают разделением воздуха на специальных установках ( блоках разделения) по следующему принципу. Воздух, очищенный от механических примесей на фильтрах, сжимают компрессором до 7 - 10 кгс / см2, затем он проходит через систему теплообменников, в которых охлаждается холодным азотом и кислородом, уходящими с установки. Одновременно воздух дросселируется ( дросселирование - резкое понижение давления газа, сопровождающееся понижением его температуры), при этом воздух еще больше охлаждается и конденсируется. [58]
Подогрев шихты осуществляется горячим азотом, который нагревается при сухом тушении кокса до 1000 - 1100 С. С и он направляется в реторты для нагрева угольной шихты. Холодный азот вновь используется для тушения кокса. Подогрев угольной шихты осуществляется в реакторах кипящего слоя, во взвешенном состоянии. Длительность такого по -, догрева 3 - 5 мин. Далее шихта пневмотранспортом при помощи того же азота направляется в коксовые печи для загрузки. Сама загрузка значительно упрощается и облегчается. [59]
Газообразный азот из конденсатора-переохладителя присоединяется к потоку азота, отходящего из верхней колонны. Переохлажденный жидкий кислород сжимается в одном из насосов 22 и затем газифицируется и подогревается в теплообменнике. Холодный азот присоединяется к потоку азота перед регенераторами. Сжатый технический кислород из теплообменника направляется для наполнения баллонов или в заводскую сеть. [60]
Страницы: 1 2 3 4 5
www.ngpedia.ru
Холодный азот - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1
Холодный азот
Cтраница 1
Поток холодного азота или кислорода охлаждает насадку регенератора и сам, дойдя до верхнего теплого конца регенератора, нагревается до плюсовой температуры. Таким образом насадка регенератора воспринимает холод уходящих из аппарата к слорода или азота и, вновь отдавая его потоку теплого воздуха, охлаждает последний. Насадка как бы сохраняет или восстанавливает ( регенерирует) холод, имеющийся с кислородном аппарате. [2]
Адсорбер продувают холодным азотом для полного удаления оставшегося пропилена. [3]
После теплообменника 15 холодный азот дросселируется до 26 - 28 am в змеевик испарителя 8, в котором охлаждается кипящей фракцией СО до минус 189 - 190 С и сжижается. [4]
Сначала отключают поток холодного азота, поступающего в адсорбер. На баллоне, в котором закончилась регенерация поглотителя, слегка открывают вентиль впуска воздуха высокого давления и создают в баллоне давление, равное рабочему давлению. После этого вентиль впуска воздуха открывают полностью и включают оба баллона на параллельную работу. Ранее работавший баллон отключают и, слегка открыв на нем вентиль для выпуска воздуха, медленно снижают давление до атмосферного. Затем в этот баллон впускают азот из подогревателя и производят процесс регенерации поглотителя. [5]
Это объясняется тем, что холодный азот повышает скорость охлаждения стеклооболочки и тем самым увеличивает вероятность возникновения напряжений. [6]
В последнюю секцию печи предусмотрена подача холодного азота с целью предохранения катализатора от окисления. При нормальной работе печи сульфовольфрамат аммония, находящийся в бункере 13 в токе азота, поступает на малый подающий шнек. Последний снабжен герметическим разгрузочным устройством, обеспечивающим выдачу катализатора в герметически закрывающиеся бочки, во избежание соприкосновения с воздухом. [7]
Азот из змеевиков вместе с некоторым количеством холодного азота поступает на один из турбодетандеров и после расширения и охлаждения в нем через теплообменник-подогреватель азота поступает в змеевики чистого азота, проложенные во всех регенераторах. [8]
Для регулирования температуры печи применяют либо подачу холодного азота, либо охлаждение стенок печи воздухом. [10]
Затем он охлаждается в промежуточном теплообменнике 13 током холодного азота, получаемого в турбодетандере, в аммиачном холодильнике 14, в основном противоточном теплообменнике 16, дросселируется и вводится в нижнюю ректификационную колонну. [12]
Допустим, что охлаждение воздуха в теплообменнике осуществляется холодным азотом, поток которого направлен навстречу сжатому воздуху. Примем, что азот поступает в теплообменник с температурой - 190 С, нагревается за счет теплоты сжатого воздуха и с температурой 25 С покидает теплообменник. [13]
Допустим, что охлаждение воздуха в теплообменнике осуществляется холодным азотом, поток которого направлен навстречу сжатому воздуху. Примем, что азот поступает в теплообменник с температурой - 190 С, нагревается за счет теплоты сжатого воздуха и с температурой 25 С покидает теплообменник. [14]
Страницы: 1 2 3 4 5
www.ngpedia.ru
Холодный азот - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 2
Холодный азот
Cтраница 2
Допустим, что охлаждение воздуха в теплообменнике осуществляется холодным азотом, поток которого направлен навстречу сжатому воздуху. Примем, что азот поступает в теплообменник с температурой - 190 С, нагревается за счет теплоты сжатого воздуха и с температурой 25 С покидает теплообменник. Эта разность температур и обусловливает переход теплоты от воздуха к азоту. Чем меньше разность температур, тем меньше теплоты передается на данном участке и, следовательно, тем длиннее должен быть теплообменник для того, чтобы обеспечивалась необходимая поверхность теплопередачи. Однако применение очень длинных теплообменников практически нецелесообразно. Поэтому приходится считаться с тем, что на теплом конце теплообменника удаляемый азот будет иметь более низкую температуру, чем поступающий воздух. [16]
Охлаждение воздуха в теплообменнике осуществляется, например, холодным азотом, идущим навстречу потоку сжатого воздуха. На правой стороне рис. 7 изображен график изменения температуры воздуха и азота по длине теплообменника. Мы видим, что на протяжении всего теплообменника имеется разность температур между воздухом и азотом, которая на графике заштрихована. Эта разность температур обусловливает переход тепла от воздуха к азоту. Чем меньше разность температур, тем меньше тепла передается через данный участок теплообменника. [18]
Допустим, что охлаждение воздуха в теплообменнике осуществляется холодным азотом, поток которого направлен навстречу сжатому воздуху. Примем, что азот поступает в теплообменник с температурой - 190 С, нагревается за счет теплоты сжатого воздуха и с температурой 25 С покидает теплообменник. [19]
Охлаждение крошки в бункере-охладителе происходит в результате обработки ее холодным азотом, циркулирующим в замкнутом контуре. Поднимаясь вверх, азот проходит через слой крошки и в верхней части бункера через сетчатый коллектор выходит в азотопровод, подводящий азот к теплообменнику 15, в котором происходит охлаждение его. Затем охлажденный азот вновь поступает к газодувке. [20]
Основные теплообменные аппараты предназначены для охлаждения воздуха высокого давления холодным азотом. Воздух в аппаратах движется по трубам снизу вверх, а азот идет противотоком в межтрубном пространстве. [22]
Сжатый воздух проходит сначала через теплообменники 4, куда поступает холодный азот из колонны 9, а затем через аммиачный холодильник 5, где вымораживается содержащаяся в нем влага. [24]
Акт о технической готовности смонтированной системы ребристых труб к испытанию холодным азотом с приложением: 1) монтажной исполнительной схемы, в которой указываются номера смонтированных труб п перечень паспортов на них; 2) перечня паспортов на использованные фланцевые калачи; 3) перечня паспортов на использованные при монтаже линзы: 4) актов на ревизию фланцев; 5) актов индивидуальной проверки гладких толстостенных труб, использованных при монтаже, с ссылками на их испытания. [25]
В данном случае углекислота, почти насыщенная водяным паром смешивается с относительно холодным азотом, также близким к насыщению; заранее можем предвидеть, что процесс смешения будет сопровождаться конденсацией части пара. [26]
Пакетированный лом, перемещаясь по трубе с теплоизолированными стенками, охлаждается до - 267 К холодным азотом, поступающим из бака с жидким азотом. В конце трубы брикеты один за другим погружаются в жидкий азот и охлаждаются до - 153 К, а затем поступают на молотковую дробильную мельницу. На 1 кг стального лома рас-ходуется 0 3 л жидкого азота. [27]
В это же время открыты клапаны 5 и 6 и через второй ( правый) регенератор проходит обратный поток холодного азота ( кислорода), отводимый из воздухоразделительного аппарата. Поток холодного азота ( кислорода) охлаждает насадку регенератора и, дойдя до теплого конца регенератора, нагревается до положительной температуры. Насадка восстанавливает ( регенерирует) холод, накопленный в аппарате, отсюда регенераторы и получили свое название. [28]
В это же время открыты клапаны 5 и б и через второй ( правый) регенератор проходит обратный поток холодного азота ( кислорода), отводимый из воздухоразделительного аппарата. Таким образом, насадка регенератора как бы воспринимает холод отводимого из аппарата азота ( кислорода), а затем вновь отдает его потоку теплого воздуха. Насадка восстанавливает ( регенерирует) холод, накопленный в аппарате, отсюда регенераторы и получили свое название. [29]
В это же время открыты клапаны 5 и 6 и через второй ( правый) регенератор проходит обратный поток холодного азота ( кислорода), отводимый из воздухоразделительного аппарата. Поток холодного азота ( кислорода) охлаждает насадку регенератора и, дойдя до теплого конца регенератора, нагревается до положительной температуры. Таким образом, насадка регенератора как бы воспринимает холод отводимого из аппарата азота ( кислорода), а затем вновь отдает его потоку теплого воздуха. Насадка восстанавливает ( регенерирует) холод, накопленный в аппарате, отсюда регенераторы и получили свое название. [30]
Страницы: 1 2 3 4 5
www.ngpedia.ru
Гангелан — почему азот холодный? — 22 ответа
В разделе Образование на вопрос почему азот холодный? заданный автором Їерный ангел лучший ответ это Значит так кому то было нужно..
Ответ от 22 ответа[гуру]Привет! Вот подборка тем с ответами на Ваш вопрос: почему азот холодный?
Ответ от Носок[гуру]странноватые вопросы задаёте, г-н Ангел! Жидкий азот (-283 С) - ессесьно, это же ГАЗ с молекулярным строением, сжижается трудно, летит - легко.Простите за нескромный вопрос: Вы в школе - учились? Да-да, средней нашей, самой средней школе в Мире? Или Вам и это было влом?
Ответ от шеврон[гуру]вот снова природа начудила:((((
Ответ от Простонародье[гуру]Азот жидкий и газообразный получают из атмосферного воздуха способом глубокого охлаждения.Назначение. Газообразный азот предназначается для создания инертной атмосферы при производстве, хранении и транспортировке легко окисляемых продуктов, при высокотемпературных процессах обработки металлов, не взаимодействующих с азотом, для консервации замкнутых металлических сосудов и трубопроводов, для других целей.Жидкий азот используется как хладагент.Свойства. Газообразный азот – относительно инертный по своим свойствам газ без цвета и запаха плотностью 1,25046 кг/м3 при 0оС и давлении 101,3 кПа. Удельный объем газообразного азота равен 860,4 дм3/кг при давлении около 105 Па и температуре 290 К.Жидкий азот – бесцветная жидкость без запаха с температурой кипения 77,35 К при давлении 101,3 кПа и удельным объемом 1,239 дм3/кг при температуре 77,35 К и давлении 101,3 кПа.Опасность для человека. Не оказывает опасного влияния на окружающую среду. Нетоксичен, но дыхание в среде с содержанием кислорода менее 19% об. опасно для жизни. Жидкий азот при попадании на кожу и слизистые оболочки вызывает их обморожение и поражение.Перевозка. Газообразный азот перевозят в стальных баллонах малого и среднего объема (ГОСТ 949-73). Цвет баллона – черный. Жидкий азот - автотранспортом в специальных цистернах (ГОСТ 17518-79), криогенных сосудах (ГОСТ 16024-79).
22oa.ru