HANGZHOU NUZHUO TECHNOLOGY GROUP CO.,LTD.

Ang liquid nitrogen, na may chemical formula na N₂, ay isang walang kulay, walang amoy, at hindi nakakalason na likido na nakuha sa pamamagitan ng pagtunaw ng nitrogen sa pamamagitan ng malalim na proseso ng paglamig. Ito ay malawakang ginagamit sa siyentipikong pananaliksik, gamot, industriya, at pagyeyelo ng pagkain dahil sa napakababang temperatura nito at magkakaibang mga aplikasyon. Kaya, paano nabuo ang likidong nitrogen? Ang artikulong ito ay magbibigay ng detalyadong sagot sa tanong na ito mula sa ilang aspeto: ang pagkuha ng nitrogen, ang deep cooling air separation method, ang proseso ng liquid nitrogen production, at ang mga praktikal na aplikasyon nito.

Pagkuha ng nitrogen

Ang produksyon ng likidong nitrogen ay nangangailangan ng unang hakbang ng pagkuha ng purong nitrogen. Ang nitrogen ay ang pangunahing bahagi ng kapaligiran ng Earth, na bumubuo ng 78% ng dami ng hangin. Ang pag-extract ng nitrogen ay karaniwang ginagawa gamit ang deep cold air separation technology o pressure swing adsorption (PSA) na pamamaraan. Ang paghihiwalay ng malalim na malamig na hangin ay ang pinakakaraniwang ginagamit na pamamaraang pang-industriya. Sa pamamagitan ng pag-compress at paglamig sa hangin, pinaghihiwalay nito ang oxygen, nitrogen, at iba pang bahagi ng gas sa iba't ibang temperatura. Ginagamit ng paraan ng pressure swing adsorption ang iba't ibang katangian ng adsorption ng mga adsorbents para sa iba't ibang gas, na nakakamit ang high-purity nitrogen sa pamamagitan ng isang cycle ng adsorption at desorption. Tinitiyak ng mga pamamaraang ito ang kadalisayan at kalidad ng nitrogen bilang hilaw na materyal para sa proseso ng produksyon ng likidong nitrogen.

Paraan ng paghihiwalay ng malalim na malamig na hangin

Ang malalim na paraan ng paghihiwalay ng malamig na hangin ay isa sa mga pangunahing hakbang sa paggawa ng likidong nitrogen. Ginagamit ng pamamaraang ito ang iba't ibang mga punto ng kumukulo ng mga gas sa hangin upang tunawin at unti-unting sumingaw ang nitrogen, oxygen, at iba pang bahagi ng gas. Ang kumukulo na punto ng nitrogen ay -195.8 ℃, habang ang oxygen ay -183 ℃. Sa pamamagitan ng unti-unting pagbaba ng temperatura, ang oxygen ay natunaw muna at hinihiwalay mula sa iba pang mga gas, na iniiwan ang natitirang bahagi bilang mas mataas na kadalisayan na nitrogen. Kasunod nito, ang nitrogen na ito ay lalong pinalamig sa ibaba ng kumukulo nito upang matunaw ito sa likidong nitrogen, na siyang pangunahing prinsipyo ng pagbuo ng likidong nitrogen.

Ang proseso ng paggawa ng likidong nitrogen

Ang proseso ng paggawa ng likidong nitrogen ay nagsasangkot ng ilang pangunahing hakbang: Una, ang hangin ay pinipiga at dinadalisay upang alisin ang mga dumi tulad ng tubig at carbon dioxide; pagkatapos, ang hangin ay pre-cooled, karaniwang sa paligid -100 ℃ upang mapabuti ang paghihiwalay kahusayan; Susunod, ang malalim na malamig na paghihiwalay ay isinasagawa, unti-unting pinapalamig ang gas sa temperatura ng pagkatunaw ng nitrogen upang makakuha ng likidong nitrogen gas. Sa prosesong ito, ang mga heat exchanger at fractionation tower ay may mahalagang papel sa pagtiyak ng epektibong paghihiwalay ng iba't ibang bahagi sa naaangkop na temperatura. Sa wakas, ang likidong nitrogen gas ay iniimbak sa mga espesyal na idinisenyong insulated na lalagyan upang mapanatili ang napakababang temperatura nito at maiwasan ang pagkawala ng singaw.

Mga teknikal na hamon sa pagbuo ng likidong nitrogen

Ang pagbuo ng likidong nitrogen ay nangangailangan ng pagtagumpayan ng ilang mga teknikal na hamon. Ang una ay ang pagpapanatili ng isang mababang temperatura na kapaligiran, dahil ang punto ng kumukulo ng likidong nitrogen ay napakababa. Sa panahon ng proseso ng liquefaction, kinakailangan upang mapanatili ang temperatura sa ibaba -195.8 ℃, na nangangailangan ng mataas na pagganap na kagamitan sa pagpapalamig at mga materyales sa pagkakabukod. Pangalawa, sa panahon ng malalim na proseso ng malamig, ang labis na paghalay ng oxygen ay dapat na iwasan dahil ang likidong oxygen ay may malakas na mga katangian ng oxidizing at nagdudulot ng mga potensyal na panganib sa kaligtasan. Samakatuwid, sa panahon ng proseso ng disenyo, ang proseso ng paghihiwalay ng nitrogen-oxygen ay dapat na tumpak na kontrolin, at ang mga naaangkop na materyales ay dapat gamitin upang matiyak ang kaligtasan at katatagan ng system. Bukod pa rito, ang transportasyon at pag-iimbak ng likidong nitrogen ay nangangailangan ng espesyal na idinisenyong Dewar flasks upang maiwasan ang pagtaas ng temperatura at pagkawala ng singaw ng likidong nitrogen.

Mga aktwal na aplikasyon ng likidong nitrogen

Ang mga katangian ng mababang temperatura ng likidong nitrogen ay ginagawa itong malawak na naaangkop sa iba't ibang larangan. Sa gamot, ang likidong nitrogen ay ginagamit sa cryosurgery at pagpapanatili ng tissue, tulad ng pagyeyelo ng mga sugat sa balat at pag-iingat ng mga biological sample. Sa industriya ng pagkain, ang likidong nitrogen ay ginagamit para sa mabilis na pagyeyelo ng pagkain, dahil ang napakababang temperatura na kapaligiran nito ay maaaring mabilis na mag-freeze ng pagkain, na binabawasan ang pinsala sa istraktura ng cell at sa gayon ay pinapanatili ang orihinal na lasa at nutrisyon ng pagkain. Sa larangan ng pananaliksik, ang likidong nitrogen ay malawakang ginagamit sa pagsasaliksik ng superconductivity, mga eksperimento sa pisika na may mababang temperatura, atbp., na nagbibigay ng napakababang temperaturang pang-eksperimentong kapaligiran. Bukod pa rito, sa industriyal na pagmamanupaktura, ang likidong nitrogen ay ginagamit sa pagpoproseso ng metal, paggamot sa init, at bilang isang inert na gas upang maiwasan ang ilang mga reaksiyong kemikal na mangyari. Konklusyon

Ang proseso ng pagbuo ng likidong nitrogen ay isang kumplikadong pisikal na proseso, pangunahin na nakamit sa pamamagitan ng malalim na malamig na mga paraan ng paghihiwalay ng hangin at mga teknolohiya ng pagkatunaw. Dahil sa mababang temperatura na katangian ng likidong nitrogen, malaki ang papel nito sa iba't ibang larangan gaya ng industriya, medisina, at pananaliksik. Mula sa pagkuha ng nitrogen gas hanggang sa deep cold liquefaction at sa wakas hanggang sa paggamit nito, ipinapakita ng bawat hakbang ang kapangyarihan ng mga advanced na teknolohiya sa pagpapalamig at paghihiwalay. Sa mga praktikal na operasyon, kailangan din ng mga technician na patuloy na i-optimize ang proseso ng produksyon upang mabawasan ang pagkonsumo ng enerhiya at mapabuti ang kahusayan ng produksyon ng likidong nitrogen.

Kami ay tagagawa at tagaluwas ng air separation unit. Kung gusto mong malaman ang higit pa tungkol sa amin:

Contact person：Anna

Tel./Whatsapp/Wechat:+86-18758589723

Email :anna.chou@hznuzhuo.com