Fljótandi köfnunarefni og fljótandi súrefni eru tveir algengir lághitavökvar í iðnaði og rannsóknum. Hvor um sig hefur sína eigin víðtæku og einstöku notkun. Báðir eru framleiddir með loftskiljun, en vegna mismunandi efna- og eðlisfræðilegra eiginleika hafa þeir mismunandi eiginleika í hagnýtum tilgangi. Þessi grein mun fjalla um sérstök notkun fljótandi köfnunarefnis og fljótandi súrefnis og muninn á þeim.
I. Notkun fljótandi köfnunarefnis
Fljótandi köfnunarefni fæst með því að kæla loft niður fyrir suðumark köfnunarefnis. Aðalþáttur þess er köfnunarefnisgas (N₂). Lághitaeiginleikar fljótandi köfnunarefnis gera það víða nothæft, aðallega með eftirfarandi þáttum:
Lághitastigsfrysting og geymsla
Ein algengasta notkun fljótandi köfnunarefnis er lághitafrysting og varðveisla, sérstaklega á sviði líftækni. Hitastig fljótandi köfnunarefnis er allt niður í −196°C, sem getur fljótt fryst líffræðilega vefi, frumur og fósturvísa og varðveitt þau í langan tíma, sem tryggir virkni þeirra. Þessi notkun er mjög mikilvæg í læknisfræðilegum rannsóknum, líffæraígræðslum og tilraunadýrarækt.
Matvælafrysting
Í matvælavinnslu er fljótandi köfnunarefni notað til að frysta matvæli hratt, svo sem sjávarfang, kjöt og ávexti. Frysting með fljótandi köfnunarefni getur lækkað hitastig matvæla hratt, þar með dregið úr myndun ískristalla og varðveitt bragð og næringargildi matvælanna.
Kæling og kæling
Fljótandi köfnunarefni er einnig oft notað til kælingar og hitastýringar á vélrænum búnaði. Til dæmis er hægt að nota fljótandi köfnunarefni sem kælimiðil til að draga úr núningi og hita í vélrænni vinnslu og þar með bæta nákvæmni og skilvirkni vinnslunnar.
Notkun loftkennds köfnunarefnis: Fljótandi köfnunarefni getur einnig veitt hreint köfnunarefnisgas eftir uppgufun, sem er mikið notað í efnaiðnaði sem verndargas til að koma í veg fyrir oxunarviðbrögð skaðlegra efna.
II. Notkun fljótandi súrefnis
Aðalþáttur fljótandi súrefnis er súrefni (O₂), sem einnig fæst með djúpri kryógenískri aðskilnaðartækni. Súrefni, sem mikilvægt frumefni fyrir lífsviðhald og efnahvörf, hefur ýmsa notkunarmöguleika, aðallega í eftirfarandi þáttum:
Súrefnisframboð fyrir læknisfræði
Fljótandi súrefni er mikið notað á sjúkrahúsum og í bráðamóttökum, þar sem það veitir sjúklingum súrefni í mikilli styrk til að auðvelda öndun. Sérstaklega við meðferð öndunarfærasjúkdóma er súrefnisframboð mikilvægt. Fljótandi súrefni er lítið í rúmmáli, með hátt súrefnisinnihald, þægilegt til geymslu og flutnings og er ein af ákjósanlegri leiðum læknisfræðilegrar súrefnisframleiðslu.
Iðnaðaroxunarefni
Fljótandi súrefni er almennt notað sem oxunarefni í iðnaði, sérstaklega í stálbræðslu og efnaframleiðslu. Fljótandi súrefni getur verið notað til að aðstoða við bruna, auka brunahitastig og skilvirkni viðbragða. Til dæmis, í stálframleiðsluferlinu er súrefni sprautað inn í bráðið járnvatn til að fjarlægja óhreinindi og bæta hreinleika stálsins.
Flug- og eldflaugahreyfingar
Fljótandi súrefni er algengt hjálpareldsneyti í eldflaugaknúningskerfum, blandað saman við fljótandi eldsneyti (eins og fljótandi vetni) til bruna, sem myndar afar mikla orku til að knýja eldflaugar út í geiminn. Framúrskarandi hjálparbrennslueiginleikar þess gera fljótandi súrefni að ómissandi drifefni í geimferðaiðnaðinum.
III. Munurinn á fljótandi köfnunarefni og fljótandi súrefni
Þótt notkun fljótandi köfnunarefnis og fljótandi súrefnis sé ólík, þá er verulegur munur á eðli og notkun þeirra. Nánar tiltekið:
1. Samsetning: Fljótandi köfnunarefni inniheldur köfnunarefnisgas (N₂) en fljótandi súrefni inniheldur súrefnisgas (O₂).
2. Þéttleiki: Fljótandi köfnunarefni er þéttara en fljótandi súrefni.
3. Suðumark: Fljótandi köfnunarefni hefur lægra suðumark en fljótandi súrefni.
4. Notkun: Fljótandi köfnunarefni er almennt notað til frystingar og varðveislu, en fljótandi súrefni er aðallega notað sem oxunarefni og drifefni. Efnafræðilegir eiginleikar
Fljótandi köfnunarefni er í raun óvirkt, með mjög stöðuga sameindabyggingu sem gerir það ólíklegt að það gangi í gegnum efnahvarf við önnur efni. Þessi eiginleiki gerir það kleift að nota það sem verndandi gas og beita því í mörgum efna- og iðnaðarferlum. Hins vegar er fljótandi súrefni sterkt oxunarefni með mikla efnahvarfgirni og er viðkvæmt fyrir kröftugum oxunarviðbrögðum við önnur efni, sem gerir það mikið notað í bruna- og oxunarferlum.
Hitastigseinkenni
Suðumark fljótandi köfnunarefnis er lægra en fljótandi súrefnis (fljótandi köfnunarefni -196°C, fljótandi súrefni -183°C), sem gerir það hentugt til kælingar og varðveislu við lægra hitastig. Þó að fljótandi súrefni tilheyri einnig flokki lághitavökva, er lághitastigshæfni þess ekki eins góð og fljótandi köfnunarefnis. Þess vegna er fljótandi súrefni algengara notað til bruna og oxunar frekar en lághitageymslu.
Fljótandi köfnunarefni er tiltölulega öruggt í notkun þar sem það er ekki viðkvæmt fyrir efnahvörfum. Helstu hætturnar eru kuldaskaði vegna lágs hitastigs og súrefnisuppbótar í rýminu, sem getur valdið köfnun. Fljótandi súrefni, sem oxunarefni, verður að halda frá eldfimum efnum eins og olíum til að koma í veg fyrir bruna og sprengingar. Því þarf að gæta meiri varúðar við notkun.
Fljótandi köfnunarefni og fljótandi súrefni eru tveir mikilvægir lághitavökvar. Þótt þeir séu báðir framleiddir með loftskiljun, þá hafa notkunarsvið þeirra mismunandi áherslur vegna ólíkra efna- og eðlisfræðilegra eiginleika. Fljótandi köfnunarefni, með óvirkni sinni og lághitaeiginleikum, er mikið notað í frystigeymslu, matvælavinnslu og iðnaðarkælingu o.s.frv. Fljótandi súrefni, sem byggir á oxunareiginleikum sínum, er aðallega notað til súrefnisframboðs í læknisfræði, oxunar í iðnaði og til að knýja flugvélar o.s.frv. Í reynd krefst notkun fljótandi köfnunarefnis og fljótandi súrefnis fullrar skoðunar á eiginleikum þeirra og öryggi til að tryggja skilvirka notkun þeirra.
Við erum framleiðandi og útflytjandi loftskiljunareininga. Ef þú vilt vita meira um okkur:
Tengiliður: Anna
Sími/Whatsapp/Wechat: +86-18758589723
Email :anna.chou@hznuzhuo.com
Birtingartími: 22. september 2025