Skystas azotas
Įvadas
Skystas azotas yra skysta azoto dujų forma, žinoma dėl savo inertiškų, bespalvių, bekvapių, nerūdijančių ir nedegių savybių. Turi itin žemą temperatūrą. Azoto dujos sudaro didelę Žemės atmosferos dalį (maždaug 78,03 % tūrio ir 75,5 % masės). Esant standartiniam atmosferos slėgiui, azoto virimo temperatūra yra -196,56 laipsnio, o 1 kubinis metras skysto azoto gali išsiplėsti iki 696 kubinių metrų dujinio azoto esant 21 laipsniui . Skystas azotas paprastai gaminamas pramonės šakose frakcionuojant orą ir yra plačiai naudojamas, tačiau jį reikia atsargiai tvarkyti, nes kontaktuojant gali nušalti.
Fizinės ir cheminės savybės
Išvaizda ir charakteristikos:Bespalvis ir bekvapis skystis.
Lydymosi temperatūra: -210 laipsnis
Virimo temperatūra: -196 laipsnis
Garavimo šiluma: 5,56 kJ/mol
Kritinė temperatūra: -147 laipsniai
Kritinis slėgis: 3,40 MPa
Tirpumas: šiek tiek tirpsta vandenyje ir etanolyje.
Sandėliavimo ir saugos priemonės
Veikimo procedūros:Skystas azotas turi būti tvarkomas uždaroje aplinkoje su tinkama natūralia ventiliacija. Darbuotojai, dirbantys su skystu azotu, turi būti specialiai apmokyti ir griežtai laikytis saugos protokolų. Patartina darbuotojams dėvėti šalčiui atsparius drabužius ir pirštines, kad jie nepatektų ant odos. Reikia imtis priemonių, kad dujos nepatektų į darbo vietą. Transportavimo metu su konteineriais reikia elgtis atsargiai, kad nebūtų pažeisti.Reagavimo į avarinį nuotėkį įranga turi būti lengvai prieinama.
Laikymo taisyklės:Skystas azotas turi būti laikomas vėsioje, gerai vėdinamoje patalpoje, ne aukštesnėje kaip 30 laipsnių temperatūroje. Saugumui užtikrinti sandėliavimo vietoje turi būti įrengta avarinio nuotėkio reagavimo įranga.
Inžineriniai valdikliai:Naudokite uždaras operacijas, užtikrindami pakankamą natūralią vėdinimą.
Kvėpavimo takų apsauga:Speciali kvėpavimo takų apsauga paprastai nereikalinga. Tačiau, kai deguonies koncentracija darbo aplinkoje nukrenta žemiau 18%, darbuotojai turi dėvėti tinkamas kvėpavimo takų apsaugos priemones, pvz., autonominį kvėpavimo aparatą, deguonies kvėpavimo aparatą arba visą veidą dengiančias kaukes ilgomis žarnomis.
Akių apsauga:Darbuotojai turi dėvėti apsauginius akinius arba veido skydus, kad skystas azotas nepatektų į akis.
Kūno apsauga:Darbuotojai turi dėvėti šalčiui atsparius drabužius, kad užtikrintų kūno izoliaciją.
Rankų apsauga:Norint išvengti rankų sąlyčio su skystu azotu, reikia mūvėti pirštines, kurios atsparios dideliam šalčiui.
Pavojai
Patekimo būdai: įkvėpus
Pavojai sveikatai: Odos kontaktas su skystu azotu gali nušalti. Tais atvejais, kai skysto azoto perteklius išgaruoja esant standartiniam slėgiui, gali sumažėti dalinis deguonies slėgis ore, o tai gali sukelti ekstremalius hipoksinio uždusimo atvejus. Svarbu pažymėti, kad pats skystas azotas nėra degus ar sprogus.
Apsinuodijimo gydymas Neatidėliotinos priemonės
Sgiminės Kontaktai: Nedelsdami kreipkitės į gydytoją dėl nušalimo.
Įkvėpus: Jei įkvepiate azoto dujų arba jų koncentracija yra mažesnė už normalią, nedelsdami išneškite paveiktą asmenį į gryną orą, užtikrindami netrukdomus kvėpavimo takus. Jei pasunkėja kvėpavimas, duokite deguonies. Jei kvėpavimas sustoja, daryti dirbtinį kvėpavimą ir kreiptis į gydytoją.
Priešgaisrinės priemonės
Pavojaus charakteristikos: kai skysto azoto talpyklos yra veikiamos šilumos, kyla vidinio slėgio padidėjimo pavojus, dėl kurio gali plyšti arba sprogti.
Pavojingi degimo produktai: Skystas azotas pats nedega, todėl nėra degimo produktų.
Gaisro gesinimo metodai: Kadangi skystas azotas nedega, gaisro gesinimo priemonės nebūtinos. Jei nerimaujate dėl talpyklos vientisumo dėl karščio poveikio, konteineriui atvėsinti galima naudoti purškimą vandeniu. Tačiau reikia vengti tiesioginio vandens purškimo ant skysto azoto, kad būtų išvengta galimų pavojų.
Avarinis valdymas
Reagavimo į ekstremalias situacijas:
Skysto azoto nuotėkio atveju nedelsiant evakuoti užterštas vietas, judėti prieš vėją ir įrengti izoliacines zonas su apribota prieiga. Greitosios pagalbos darbuotojai turi dėvėti autonominius teigiamo slėgio respiratorius, šalčiui atsparius drabužius ir pirštines, kad išvengtų tiesioginio kontakto su nutekėjusia medžiaga. Reikėtų stengtis nutraukti nuotėkio šaltinį, o nutekėjusias dujas į atviras vietas paskleisti ventiliatoriais. Nesandarius konteinerius reikia tvarkyti atsargiai, pataisyti, patikrinti ir išbandyti prieš pakartotinį naudojimą.
Skysto azoto išsiliejimo tvarkymas:
Įkvėpus mažos koncentracijos azoto dujų, pirmieji simptomai gali būti spaudimas krūtinėje, dusulys ir nuovargis. Vėliau sunkiais atvejais gali pasireikšti neramumas, didžiulis susijaudinimas, susijaudinimas, bėgimas, šauksmas, laisvos išraiškos, netvirta eisena ir netgi koma ar mirtis.Reikėtų imtis šių priemonių:
1. Nedelsdami evakuokite asmenis iš užterštos zonos į priešvėjinę vietą ir nustatykite izoliacines zonas su apribota prieiga.
2. Praneškite gaisrinei ir atitinkamoms institucijoms.
3. Greitosios pagalbos darbuotojai turi dėvėti autonominius teigiamo slėgio respiratorius, šalčiui atsparius drabužius ir mūvėti pirštines.
4. Saugokite, kad nuotėkis nepatektų į rūsius ar kitas uždaras darbo vietas. Jei to išvengti nepavyksta, nedelsdami informuokite atitinkamas institucijas.
5. Venkite tiesioginio kontakto su nutekėjusia medžiaga. Reikėtų stengtis nutraukti nuotėkio šaltinį.
6. Norint pagreitinti skysčio išgaravimą, galima naudoti purškimą vandeniu, tačiau vandens negalima purkšti tiesiai ant skysčio.
7. Neleiskite dujoms kauptis žemose vietose ir naudokite ištraukiamuosius ventiliatorius, kad nutekėjusias dujas nukreiptumėte į atviras vietas. Neleiskite darbuotojams būti žemose arba pavėjui esančiose vietose.
Taikymas Pramoninis naudojimas
Skystas azotas pramoniniuose procesuose naudojamas įvairiai, įskaitant:
1. Greitas maisto produktų užšaldymas ir transportavimas arba ledo gamyba. Naudojimas žemos temperatūros fizikos tyrimuose.
2. Žemos temperatūros būsenų demonstravimas mokslinėje edukacijoje, pavyzdžiui, kambario temperatūros objektų panardinimas į skystą azotą, todėl jie tampa trapūs kaip stiklas.
3. Reikalingos temperatūros užtikrinimas aukštos temperatūros superlaidininkams, tokiems kaip itrio bario vario oksidas. Veikia kaip šaltnešis, skirtas greitai užšaldyti biologinius audinius, kad būtų išvengta žalos.
4. Naudojimas azoto trąšų gamyboje.
5. Taikymas cheminėje analizėje, pvz., BET paviršiaus ploto tyrimo metodas.
Biologinis ir medicininis naudojimas
Skystas azotas taip pat turi įvairių pritaikymų biologijoje ir medicinoje, įskaitant:
1. Kenkėjų, pvz., raudonųjų importuotų ugnies skruzdėlių, naikinimas.
2. Pagalba hemostazei ir paviršinių, išskiriamų odos pažeidimų pašalinimui greitai užšaldant chirurginių procedūrų metu.
3. Gyvų audinių, biologinių mėginių, spermos ir kiaušialąsčių laikymas šaldant, siekiant išlaikyti ilgalaikį gyvybingumą ir naudojimą.
4. Dar kartą pabrėžiant, kad skystas azotas yra plačiai naudojamas kaip šaltnešis greitam biologinių audinių užšaldymui, siekiant išvengti žalos.
Teisinė informacija
Saugiam skysto azoto naudojimui taikomos įvairiose šalyse galiojančios taisyklės ir standartai, apimantys laikymą, transportavimą ir tvarkymą. Naudojant skystą azotą, būtina griežtai laikytis vietinių ir tarptautinių saugos taisyklių, kad būtų užtikrintas personalo ir aplinkos saugumas.
