液氮發(fā)生裝置所產(chǎn)出的液氮應(yīng)用在何處
在了解液氮發(fā)生裝置之前我們首先要來了解一下液氮是什么。
在常壓下,液氮溫度為-196℃;每立方米的液氮可以膨脹為696立方米 21°C的純氣態(tài)氮。液氮是無味無色,在高壓下低溫的氣體和液體。氮的沸點為-196°C,在正常大氣壓下溫度以下就會形成液氮;如果加壓,可以在更高的溫度下得到液氮。
液氮發(fā)生裝置產(chǎn)出的液氮能夠在化學(xué)工業(yè)、電子工業(yè)、食品工業(yè)、石油工業(yè)、冶金以及金屬加工業(yè)等領(lǐng)域中應(yīng)用。
化學(xué)工業(yè)中的應(yīng)用:氮是合成氨的主要原料,氨合成所需的氮無需分離和提純,直接來源于空氣。在氨合成氣的生產(chǎn)過程中,空氣中的氧與碳?xì)浠衔镌线M(jìn)行高溫催化反應(yīng),經(jīng)變換、脫碳以及甲烷化等工序,空氣中的氮和氬不參與反應(yīng),直接進(jìn)入合成氣,從而獲得以氫和氮為主的氨合成氣。由于氨合成中,氧、一氧化碳、二氧化碳易使合成催化劑中素毒,甲烷和氬系合成惰性物質(zhì),大量積累會降低合成效率,采用液氮洗滌工藝凈化合成氣,可以延長催化劑使用壽命,提高氨合成效率。
可以利用氮的化學(xué)不活潑性,在許多易燃液體物質(zhì)的反應(yīng)器、貯罐中充入液氮,不但保護(hù)物料不受氧化,保持產(chǎn)品質(zhì)量,還能確保安全,防止燃燒和爆炸事故發(fā)生。高純度的液氮可作為生產(chǎn)聚乙烯的輔助氣,如年產(chǎn)1千萬噸的聚乙烯生產(chǎn)線,每小時需要提供4500立方米純氮。
電子工業(yè)中的應(yīng)用:在電子工業(yè)中用干燥的液氮吹洗硅片,可保持硅片的干燥與清潔。在大規(guī)模集成電路生產(chǎn)工序,可以用高純氮作化學(xué)反應(yīng)氣的攜帶氣、惰性保護(hù)氣和封裝氣等。
食品工業(yè)中的應(yīng)用:液氮在食品工業(yè)中主要是用做保護(hù)氣,比如在糧食的貯存中,充入液氮,可以延緩老化,在相當(dāng)長的時間內(nèi),保持新米的香味。在水果、蔬菜庫內(nèi),充入液氮,驅(qū)逐氧氣,抑制霉菌的生長和乙烯的生成與釋放,延緩水果蔬菜的代謝,使保鮮期加長。隨著生活節(jié)奏的加快,快餐食品越來越受到人們的重視,在包裝容器中充入液氮可以延長這些食品的保質(zhì)期。魚、肉一類的食品,用液氮冷凍,可以達(dá)到快速冷凍的效果,防止組織內(nèi)的水分形成玻璃體,使得組織不被破壞,復(fù)熱后可以保持原來的鮮美味道。