Способ хранения жидкого азота

Сколько может храниться жидкий азот

Жидкий азот сегодня применяется во многих сферах деятельности человека: промышленность, от нефтехимической до пищевой, строительство, научные лаборатории, медицина, косметология и другие. Поэтому вопрос об его хранении интересует многих.

Температура кипения азота, то есть та температура, при которой он начинает испаряться — переходить из жидкой фазы в газообразную, равна –196 °C. А срок хранения азота в жидком состоянии очень сильно зависит от того, в каких условиях он хранится.

Там, где этот жидкий газ используется постоянно, его хранят в специальных ёмкостях — сосудах Дьюара, выпускаемых на разный объем. Срок хранения жидкого азота в таких сосудах зависит от их вместимости: чем она больше, тем медленнее испаряется жидкий азот, тем больше срок его хранения. Так в больших сосудах Дьюара за сутки испаряется 1,5% объема вещества, а в маленьких — до 5%. Такие потери связаны с особым строением клапана сосуда — он специально выполнен негерметичным. Если сделать его герметичным, то через какое-то время в результате испарения сосуд просто разорвет из-за увеличивающегося объема газообразного азота.

Температура жидкого азота в сосуде Дьюара достаточно медленно изменяется под влиянием окружающей среды благодаря его теплоизоляционным свойствам. В зависимости от материала, модели и размера сосуда жидкий азот может храниться в нем от нескольких недель до нескольких месяцев.

Узнать, сколько хранится жидкий азот в сосуде Дьюара, можно по его марке и модели. В нашей стране самая распространенная марка СК — сосуд криогенный. Число, следующее за этой аббревиатурой, соответствует объему жидкого газа, на который рассчитан сосуд: СК-16 — на 16 литров, СК-40 — на 40 литров. В таблице приведены величины потери жидкого азота за сутки для сосудов Дьюара этой марки.

Объем хранимого жидкого азота, л

Потери в л/сутки при 20°Cи 760 мм рт.ст.

В работе, когда жидкий азот нужен непродолжительное время, специалисты используют небольшие по объему термосы, которые наполняют из сосудов Дьюара с помощью переливного устройства. Это решение также подходит для опытов или выступлений.

В бытовых условиях при необходимости применить жидкий азот можно использовать обычный термос. Храниться он будет несколько часов. Однако следует помнить: крышка термоса не должна быть герметичной!

При необходимости хранить жидкий азот дольше, следует использовать сосуд Дьюара. При этом совсем не обязательно его покупать, если он не требуется для постоянного использования. Просто можно взять его в аренду на нужное время.

Источник

Спасибо!

Ваша заявка принята.

Спасибо!

Ваша заявка принята.

Наш менеджер перезвонит вам в ближайшее время.

Наименование	Объем	Цена
Азот повышенной чистоты ГОСТ 9293-74	бал 40л	опт. догов. / роз. 500
бал 10л	опт. догов. / роз. 250
бал 5л	опт. догов. / роз. 150

Весь прайс

Характеристики

• Важен при работе с черными металлами и алюминием.
• Используется для отжига, спекания и закалки
• Безопасен для здоровья

Нормативные документы

Актуальные услуги

• Доставка
• Аренда баллона
• Покраска баллона

Все услуги

Азот – свойства, особенности хранения и транспортировки

Азот (N) – это газ без цвета и запаха, малорастворимый в воде и плохо проводящий тепло и электричество. При температуре около -196°C переходит в жидкое состояние. В этом виде он представляет собой бесцветную жидкость, похожую на воду, а при контакте с воздухом активно поглощает из него кислород. Если температура снижается до -209,86°C, азот кристаллизуется. В этом случае при контакте с воздухом и поглощении кислорода он начинает плавиться, растворяя кислород в себе. Азот содержится в атмосфере и безопасен для здоровья, но его высокая концентрация в воздухе (около 80%) может привести к очень серьезному отравлению.

Азот имеет большое значение при работе с черными металлами и алюминием. С его помощью выполняют отжиг, спекание, закалку в нейтральной среде и цементацию в газовой. Его также используют в качестве покрытия сердечников порошковой проволоки, электродов и флюсов при газосварке. Азот инертен по отношению к меди и ее сплавам.

Виды емкостей для азота

Газообразный азот закачивают под давлением в стальные баллоны разного объема, чаще всего 40-литровые. Данная тара укомплектовывается предохранительным колпаком, вентилем, кольцом и башмаком. Цвет емкости для азота – черный, надпись делают желтого цвета. Жидкий азот разливают в специальные цистерны и сосуды Дьюара, в которых предусмотрена многослойная изоляция (вакуумная или порошковая). Внутренний сосуд, наружная крышка и кожух такой криогенной емкости изготавливают из алюминиевого сплава.

Способы хранения азота и его доставка

Тару с азотом хранят в помещениях, оборудованной системой вентиляции. Емкости с газом или жидкостью устанавливают строго вертикально. Тоже самой относится и к пустой таре. Криогенные сосуды с жидким азотом можно хранить на улице. В этом случае обязателен навес, защищающий их от солнца. Во избежание обморожений, следует избегать прикасаться к металлическим деталям сосудов оголенными участками тела.

Транспортировка азота выполняется любым видом транспорта, с соблюдением необходимых мер при перевозке опасных грузов. Сосуды Дьюара прочно закрепляют, чтобы избежать их перемещений и защищают амортизирующими прокладками. Баллоны устанавливают на металлическую газификационную установку или специальный поддон. Скорость перемещения рессорного транспорта – не более 80км/ч по шоссе и до 60км/ч – по грунтовой дороге.

Источник

Хранение азота в жидком состоянии

Необходимость хранения жидкого азота присутствует во многих сферах, включая и авиацию. Азот необходим для решения множества задач. Во-первых, именно он закачивается в шасси, что повышает долговечность колес. Использование для этих целей кислорода привело бы к окислению стальных деталей. Также в кислороде имеются водяные пары, замерзающие при низких температурных показателях, что способствует разбалансировке шасси.

Азот испаряется при температуре в -196С. В нормальных условиях он быстро перейдет из жидкого агрегатного состояния в газообразное, и при этом его нельзя будет применять по назначению. Чтобы исключить возможность испарения, для его хранения используют специальные ёмкости — сосуды Дьюара или баллоны, обеспечивающие вакуумную изоляцию.
Сосуд Дьюара изготавливается из алюминия или нержавейки и является по сути обыкновенным термосом. Объём его варьируется от небольшого (2-5 л), до достаточно внушительного (100 л). Каждый из сосудов оборудуется негерметичной крышкой, которая дает возможность газу выходить наружу.

Использование герметичного клапана может привести к тому, что азот будет накапливаться внутри, и под высоким давлением стенки, просто-напросто, разорвет. Негерметичный клапан же будет пропускать газ наружу, причем в сосудах малого объема среднесуточная потеря составляет 5%, а в больших — не более 1,5%. Поэтому хранить газ целесообразнее в более объемных емкостях.

Основным плюсом использования сосуда Дьюара, перед другими методами хранения азота, является его отличные теплоизоляционные характеристики. Это позволяет сохранять внутри емкости низкую температуру и исключает быстрый нагрев жидкости под действием окружающей среды.

Применение герметичных баллонов также является одним из способов хранения и транспортировки сжиженного газа. Согласно нормам азотный баллон должен быть окрашен в черный цвет и иметь жёлтую маркировку «Азот» с коричневой полосой внизу. Они имеют объем от 5 до 50 литров и оборудуются вентилями, башмаками и колпаками. Также, на них указываются такие данные как: заводской номер, масса, рабочее давление, дата производства и сведения о переаттестации.

Хранятся баллоны с азотом в специально отведенных для этого местах. Помещения должны исключать падение, нагревание и повреждение сосудов. На самих баллонах колпаки закрывают вентили для защиты от попадания внутрь посторонних веществ.

Источник

Сколько хранится жидкий азот? Сколько хранится жидкий азот в герметичной таре?

Как хранить жидкий азот?
Вопрос хранения жидкого азота актуален не только для специалистов в научных лабораториях или на предприятиях. Он применяется и в строительстве, и в медицине, и в IT-сфере, и даже в индустрии красоты.

Температура, при которой жидкий азот начинает интенсивно испаряться (температура кипения), очень низкая — около минус 196 градусов Цельсия. Это значит, что в обычных условиях он очень быстро перейдёт в газообразное состояние, и использовать его по прямому назначению не получится. Именно поэтому для хранения жидкого азота используются специальные ёмкости — сосуды Дьюара, названные так в честь их изобретателя.

По сути, сосуд Дьюара представляет собой обычный термос из алюминия или нержавеющей стали. Сосуды Дьюара бывают как небольшого объёма в 2-5 литров, так и более внушительные, до 100 литров. Чем больше объем сосуда Дьюара, тем медленнее происходит испарение азота. Так, в маленьких сосудах суточная потеря жидкого азота достигает 5%, а в больших составляет около 1,5%. Сосуд Дьюара закрывается специальным негерметичным клапаном. Испаряющемуся азоту обязательно нужно выходить из сосуда наружу. Если сосуд закрыть герметично, вскоре его просто разорвёт стремительно нарастающим давлением газообразного азота.

Главное преимущество сосуда Дьюара перед иными возможными способами хранения жидкого азота — его хорошие термоизоляционные свойства. Поэтому сосуд хорошо сохраняет низкую температуру внутри и его содержимое достаточно медленно нагревается под воздействием окружающей среды. Все это позволяет азоту дольше сохранятся в жидком состоянии.

Часто люди интересуются, можно ли хранить жидкий азот дома в обычном термосе. Ведь иногда его бывает нужно совсем немного. Так, жидкий азот используют для изготовления домашнего мороженого, для удаления мозолей или просто для интересных опытов. Например, если поместить в жидкий азот цветок, он моментально замёрзнет. После этого замёрзший цветок разбивается об пол и разлетается на мелкие кусочки — зрелище необычное и весьма эффектное.

Так вот, для всего вышеперечисленного действительно не нужно много азота — поэтому его можно, при желании, хранить и в термосе. Разумеется, не так долго, как в сосуде Дьюара, поскольку бытовой термос на такие подвиги не рассчитан. Но на несколько часов хватит и его. Только ни в коем случае не стоит забывать о том, что крышка термоса не должна быть герметичной. Лучше всего сделать её самостоятельно, например, из пенопласта — и обязательно оставить отверстие диаметром примерно миллиметр для выхода испаряющегося газа. Вместо пенопласта можно использовать небольшой кусок ткани (например, носок) — она также неплохо пропускает испаряющийся газ.

Тем не менее, специалисты советуют использовать термос лишь непосредственно во время работы с жидким азотом. Для более длительного хранения все же рекомендуется приобрести сосуд Дьюара. Кстати, покупать его не обязательно — можно взять в аренду. Это прекрасный способ за небольшие деньги гарантированно сохранить жидкий азот на несколько недель.

Источник

СОСУДЫ ДЬЮАРА И ХРАНЕНИЕ В НИХ ЖИДКОГО АЗОТА

Термос изобретен усилиями трех человек на протяжении четверти века. В 1879 году физик профессор А. Вайнольд предложил использовать для сохранения жидких газов двустенный сосуд из стекла с вакуумом между стенками. В 1890 году английский химик профессор Джеймс Дьюар усовершенствовал «бутылку Вайнхольда», посеребрив стенки, что ослабило утечку тепла через стенки. Наконец, в 1904 году берлинский стеклодув Р. Бургер добавил к сосуду Дьюара защитную оболочку и стал продавать его как термос для горячего кофе или бульона.

Сосуд Дьюара представляет собой резервуар «сосуд в сосуде», межстенное пространство которого заполнено многослойной изоляцией (алюминиевая фольга АДI-М-0,011 и стеклобумага — стекловуаль ЭВТИ-7) и откачан воздух при изготовлении до остаточного давления 10 (-4) мм.рт.ст. Для поддержания глубокого вакуума в межстенном пространстве расположены адсорбент и поглотитель водорода. Материал сосуда — алюминиевый сплав АМц, благодаря этому температура в верхней зоне сосуда Дьюара не поднимается выше минус 170 градусов цельсия даже при наличии в нем 5 кг. (12%) жидкого азота.

В настоящее время промышленно выпускается криогенное оборудование (греч. криос – холод, генос — рождение) разных типов и марок: сосуды Дьюара промышленные – СДП: СДП-5, СДП-10, СДП-16, СДП-25, СДП-40 и др. (цифра означает емкость сосуда в литрах); СД –сельскохозяйственные: СДС-5, СДС-20, СДС-30, Х-30 (Харьков-30) и др.; стационарные хранилища – ХСЖА, КВ-6202, ХБ-0,5 (на 500 л.), ХБ-0,2 (на 240 л.) и др.

Важнейшей характеристикой Сосуда Дьюара является срок полного испарения жидкого азота, который для всех СДП и СДС составляет 30-35 суток, а в сосудах старого типа АТ-6 – до 20 суток. Испаряемость жидкого азота от СДП-5 до СДП-40 составляет от 10 до 24 г/ч (4,8-1,8% в сутки!), в СДС-20, СДС-35, СДС-50 соответственно 10,12,14 г/ч.

Сосуды Дьюара нового поколения «СДС-35М» и СДС-6М – имеет более совершенную многослойную теплоизоляцию и высокий вакуум; внутренний и наружный слои из алюминиевого сплава соединены стеклопластиковой горловиной, при этом время полного испарения жидкого азота доходит до 300 и 48 суток соответственно, а испаряемость жидкого азота составляет 3,9 и 4,6 г/час. (См. Рис. Схема сосуда Дьюара).

Жидкий азот – это бесцветная жидкость, по внешнему виду напоминает воду. Температура кипения его -196 °C, удельный вес 0,804 кг/л, теплота испарения -47,7 ккал/кг. Из всех криогенных жидкостей, получаемых путем сжижения атмосферного воздуха (жидкий воздух, жидкий кислород -183 °C) жидкий азот наименее опасен, химически инертен. Испаряясь, он превращается в газообразный азот, который бесцветен, не имеет запаха, не горюч, его удельный вес 1,16 кг/м3, молекулярная масса 28; в атмосферном воздухе он содержится в количестве 79%. При длительном вдыхании воздуха с повышенным содержанием азота (уменьшение содержание кислорода менее 16%) у человека наблюдается головная боль, а при больших концентрациях азота (например, выливание азота из упавшего Сосуда Дьюара) – обморочное состояние. Поэтому в помещениях, где работают с жидким азотом, должна быть принудительная вентиляция. На пункте Сосуды Дьюара хранят в манеже, в специально отгороженном решеткой месте или лаборатории, на таком расстоянии от окна или двери, чтобы до него мог достать шланг для заправки жидким азотом.

При падении, ударах, резких толчках может произойти нарушение соединения внутреннего и наружного сосудов, так как они соединены только в области горловины, что сопровождается потерей вакуума, поэтому при транспортировке необходимо надежно закреплять Сосуд Дьюара в кузове машин. Первым признаком потери вакуума является обледенение, появление инея – образование «снеговой шубы» в области горловины кожуха Сосуда Дьюара, испарение жидкого при этом идет очень быстро. Категорически запрещается оставлять на отогрев такие сосуды Дьюара в помещение, где могут находится люди, так как увеличение давления в межстенном пространстве может привести к взрыву. Сосуды Дьюара, потерявшие вакуум, отогревают в течение не менее трех суток в изолированном помещении, а затем отправляют для ремонта на завод-изготовитель.

Особенности эксплуатации Сосудов Дьюара заключается в том, что оператор должен регулярно определять уровень жидкого азота в них. Первый замер производится через неделю, после доливки, второй – через неделю после первого. Результаты замеров фиксируются в журнале. Для обычных Сосудов Дьюара необходимо произвести третий замер, в течение третий недели после доливки, при этом необходимо записывать температуру окружающего воздуха, сколько раз открывался сосуд Дьюара. Определять уровень жидкого азота можно специальными металлическим щупом –мерной линейкой: её опускают в Сосуд Дьюара до дна и выдерживают 15-20 секунд, извлекают – замерзшая зона покажет количество азота в Сосуде Дьюара.

Источник