Повсеместная индустриализация давно поставила перед человеком жизненно важный вопрос — какие ресурсы можно использовать бесконечно? Точнее какие именно ресурсы могут постоянно самостоятельно восполняться. Их использование позволит не волноваться о запасах веществ, используемых в разных технологических процессах. Одним из таких ресурсов стал азот. Этот химический элемент является одним из самых распространенных на Земле, при этом основной его запас сосредоточен в атмосфере, которая постоянно обновляется.
Агрегатные состояния азота
Азот имеет несколько агрегатных состояний, каждое из которых имеет свои физические характеристики. Именно они определяют как и где можно использовать вещество в промышленности или иных сферах жизни человека. Изначально азот содержится в атмосфере в газообразном состоянии как составляющая воздуха. Для применения в различных технологических процессах его очищают с помощью ректификации до состояния, которое соответствует нормативам ГОСТ 9293-74. при этом газообразный азот делится на две категории:
- первый сорт с содержанием азота не менее 99,999%;
- второй сорт, где допустимо содержание азота 99,996%.
Чаще всего азот как инертный газ используется в пищевой и химической промышленности, производстве металла, нефтегазовой отрасли и медицине.
Следующее агрегатное состояние азота — жидкость. Ее получают из атмосферного воздуха с помощью абсорбционного, мембранного или криогенного методов. При этом температура жидкого азота должна держаться на уровне ниже -196 градусов по Цельсию или 95 градусов по шкале Кельвина. Именно такие условия необходимы для сохранения его характеристик. При температуре выше жидкий азот испаряется, вновь переходя в газообразное состояние. В целом параметр температуры критичен для жидкого азота — именно тот факт, что это криогенная жидкость и позволил газу найти более широкое применение в жизни человека. Теперь с его помощью проводят различные медицинские процедуры, замораживают образцы тканей и даже создают эффектные шоу. При этом температура накладывает свой отпечаток на условия хранения жидкого азота, но об этом чуть позже.
Третье агрегатное состояние азота — твердое вещество. Замерзание происходит при −210 градусов по Цельсию или 63 по Кельвину. При этом азот выглядит как снегоподобная масса или большие белоснежные кристаллы. На данный момент повсеместного использования твердого азота не наблюдается, а добиться замерзания вещества можно только в лабораторных условиях.
Немного о хранении азота
Газообразный азот закачивается в стальные баллоны под давлением 150 кгс/см2. Емкости хранятся в в специальных складских помещениях или на открытых площадках строго под навесом, который защищает от осадков и воздействия солнечных лучей.
Хранение жидкого азота на первый взгляд выглядит аналогично. Он закачивается в резервуары, которые также допустимо размещать как в складских помещениях, так и под навесом. Но при этом используются не обычные баллоны, а сосуды Дьюара. Это специальные емкости, конструкция которых позволяет сохранять внутри низкую температуру жидкости. При этом сосуд Дьюара — негерметичный резервуар. Его клапан настроен так, что постепенно испаряющийся жидкий азот выходит наружу. При этом чем меньше емкость, тем выше ежедневные потери. В сосудах Дьюара они могут достигать 5% объема, а вот в крупных криоцистернах всего 1,5% ежедневно. Почему нельзя этого избежать? Дело в том, что если закрыть сосуд Дьюара полностью герметично, то его просто разорвет от скопившихся внутри газов.
О хранении твердого азота речи не идет. Такая задача пока не поставлена, так как практического применения вещество не имеет. Более того, при минимальном повышении температуры твердый азот неизбежно и быстро испаряется.
На нашем сайте вы можете приобрести жидкий азот по доступной цене.