HANGZHOU NUZHUO TEHNOLOOGIAGRUPP LTD.

Vedel lämmastik ja vedel hapnik on kaks tööstuses ja teadustöös sageli kasutatavat krüogeenset vedelikku. Mõlemal on oma laiaulatuslikud ja ainulaadsed rakendused. Mõlemad toodetakse õhu eraldamise teel, kuid erinevate keemiliste ja füüsikaliste omaduste tõttu on neil praktilistes rakendustes erinevad omadused. See artikkel uurib vedela lämmastiku ja vedela hapniku spetsiifilisi rakendusi ja nende erinevusi.

I. Vedela lämmastiku rakendused

Vedelat lämmastikku saadakse õhu jahutamisel lämmastiku keemistemperatuurist madalamale. Selle peamine komponent on lämmastikgaas (N₂). Vedelat lämmastikku iseloomustab selle laialdane rakendatavus, peamiselt järgmistes valdkondades:

Madalal temperatuuril külmutamine ja säilitamine

Üks vedela lämmastiku levinumaid kasutusviise on madalal temperatuuril külmutamine ja säilitamine, eriti biomeditsiini valdkonnas. Vedela lämmastiku temperatuur on kuni −196 °C, mis võimaldab bioloogilisi kudesid, rakke ja embrüoid kiiresti külmutada ning neid pikka aega säilitada, tagades nende aktiivsuse. Need rakendused on väga olulised meditsiiniuuringutes, elundite siirdamisel ja katseloomade aretamisel.

Toidu külmutamine

Toiduainete töötlemise valdkonnas kasutatakse vedelat lämmastikku toidu, näiteks mereandide, liha ja puuviljade kiireks külmutamiseks. Vedelas lämmastikus külmutamine võib toidu temperatuuri kiiresti alandada, vähendades seeläbi jääkristallide teket ning kaitstes toidu maitset ja toiteväärtust.

Jahutus ja külmutus

Vedelat lämmastikku kasutatakse sageli ka mehaaniliste seadmete jahutamiseks ja temperatuuri reguleerimiseks. Näiteks saab vedelat lämmastikku kasutada jahutuskeskkonnana hõõrdumise ja kuumuse vähendamiseks mehaanilises töötlemises, parandades seeläbi töötlemise täpsust ja efektiivsust.

Gaasilise lämmastiku rakendused: Vedel lämmastik võib pärast aurustamist pakkuda ka kõrge puhtusastmega lämmastikgaasi, mida kasutatakse keemiatööstuses laialdaselt kaitsegaasina kahjulike ainete oksüdatsioonireaktsioonide vältimiseks.

II. Vedela hapniku rakendused

Vedela hapniku peamine komponent on hapnik (O₂), mida saadakse samuti sügava krüogeense eraldustehnoloogia abil. Hapnikul kui elutegevuse ja keemiliste reaktsioonide olulisel elemendil on mitmesuguseid rakendusi, mis kajastuvad peamiselt järgmistes aspektides:

Meditsiiniline hapnikuvarustus

Vedelat hapnikku kasutatakse laialdaselt haiglates ja erakorralise meditsiiniabi osutamisel, pakkudes patsientidele hingamise hõlbustamiseks kõrge kontsentratsiooniga hapnikku. Eriti hingamisteede haiguste ravis on hapnikuvarustus ülioluline. Vedel hapnik on väikese mahuga, kõrge hapnikusisaldusega, mugav ladustamiseks ja transportimiseks ning on üks eelistatud meditsiinilise hapnikuvarustuse vorme.

Tööstuslik oksüdeerija

Vedelat hapnikku kasutatakse tööstuses tavaliselt oksüdeerijana, eriti terase sulatamisel ja keemiatööstuses. Vedelat hapnikku saab kasutada põlemise abistamiseks, põlemistemperatuuri ja reaktsiooni efektiivsuse suurendamiseks. Näiteks terasetootmisprotsessis süstitakse sula rauavette hapnikku lisandite eemaldamiseks ja terase puhtuse parandamiseks.

Lennundus ja raketimootorid

Vedel hapnik on raketipropulsioonisüsteemides sageli kasutatav abikütus, mida segatakse põlemiseks vedelkütusega (näiteks vedela vesinikuga), tekitades rakettide kosmosesse viimiseks äärmiselt palju energiat. Selle suurepärased abipõlemisomadused muudavad vedela hapniku asendamatuks raketikütuseks lennundustööstuses.

III. Vedela lämmastiku ja vedela hapniku erinevused

Kuigi vedela lämmastiku ja vedela hapniku rakendused on erinevad, on neil oma olemuse ja kasutuse poolest olulisi erinevusi. Täpsemalt:

1. Koostis: Vedel lämmastik sisaldab lämmastikgaasi (N₂), vedel hapnik aga hapnikgaasi (O₂).

2. Tihedus: Vedel lämmastik on tihedam kui vedel hapnik.

3. Keemistemperatuur: Vedelal lämmastikul on madalam keemistemperatuur kui vedelal hapnikul.

4. Kasutamine: Vedelat lämmastikku kasutatakse tavaliselt külmutamiseks ja säilitamiseks, vedelat hapnikku aga peamiselt oksüdeerija ja propellendina. Keemilised omadused

Vedel lämmastik on sisuliselt inertne ja väga stabiilse molekulaarstruktuuriga, mis muudab selle keemiliste reaktsioonide toimumise teiste ainetega ebatõenäoliseks. See omadus võimaldab seda kasutada kaitsegaasina ja rakendada paljudes keemilistes ja tööstuslikes protsessides. Teisest küljest on vedel hapnik tugev oksüdeerija, millel on kõrge keemiline reaktsioonivõime ja mis on altid intensiivsetele oksüdatsioonireaktsioonidele teiste ainetega, mistõttu seda kasutatakse laialdaselt põlemis- ja oksüdatsiooniprotsessides.

Temperatuuri omadused

Vedela lämmastiku keemistemperatuur on madalam kui vedelal hapnikul (vedel lämmastik -196 °C, vedel hapnik -183 °C), mistõttu sobib see jahutamiseks ja säilitamiseks madalamatel temperatuuridel. Kuigi vedel hapnik kuulub samuti krüogeensete vedelike klassi, ei ole selle madalatemperatuuriline jõudlus nii hea kui vedelal lämmastikul. Seetõttu kasutatakse vedelat hapnikku sagedamini põletamiseks ja oksüdeerimiseks kui krüogeenseks säilitamiseks. Ohutus

Vedel lämmastik on suhteliselt ohutu kasutada, kuna see ei ole altid keemilistele reaktsioonidele. Peamised riskid on madalast temperatuurist tingitud külmakahjustus ja hapniku asendamine ruumis, mis võib põhjustada lämbumist. Vedel hapnik kui oksüdeerija tuleb aga hoida eemal tuleohtlikest ainetest, näiteks õlidest, et vältida põlemis- ja plahvatusõnnetusi. Seetõttu tuleb selle kasutamisel olla ettevaatlikum.

Vedel lämmastik ja vedel hapnik on kaks olulist madalatemperatuurilist vedelikku. Kuigi mõlemaid toodetakse õhu eraldamise teel, on nende erinevate keemiliste ja füüsikaliste omaduste tõttu ka erinevad rakendusvaldkonnad. Vedelat lämmastikku, millel on inerts ja madalatemperatuurilised omadused, kasutatakse laialdaselt külmutamisel, säilitamisel, toiduainete töötlemisel ja tööstuslikul jahutamisel jne. Vedelat hapnikku, mis tugineb selle oksüdeerivatele omadustele, kasutatakse peamiselt meditsiiniliseks hapnikuvarustuseks, tööstuslikuks oksüdeerimiseks ja kosmosetööstuse jõuseadmeteks jne. Praktikas nõuab vedela lämmastiku ja vedela hapniku kasutamine nende vastavate omaduste ja ohutuse täielikku arvestamist, et tagada nende tõhus kasutamine.

Oleme õhueraldusseadmete tootja ja eksportija. Kui soovite meie kohta rohkem teada saada：

Kontaktisik: Anna

Tel./WhatsApp/Wechat: +86-18758589723

Email :anna.chou@hznuzhuo.com