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让你的生活不平“氮”

更新时间:2018-07-17 点击数:569

人类赖以生存的大气是由氮气、氧气、二氧化碳、水蒸汽和固体杂质微粒组成的混合物,而氮气占了78%以上。氮气虽然不能供人类呼吸,也不助燃烧,却有着十分重要的用途。自从氮气被发现后,科学家们做了大量实验,得到了液态氮。同时,他们把氮气运用到工业、农业、国防以及日常生活中。比如农业上使用最多的便是氮肥;用氮气填充粮仓,可使粮食不霉烂,不发芽。再如,博物馆的贵重字画,可保存在充满氮气的密封容器中,以防蛀虫,避免氧化。再如,在医疗上,作为深度制冷剂的液氮,可以冻死病变的细胞。而在工业上,由氮气制成的硝酸,是炸药的重要组成部分;钢经氮化后,钢的硬度、耐磨性都大大增强。

氮气的用途广泛,与人们生活息息相关,它让我们的生活变得如此不平“氮”。


一、在畜牧业的应用

1、广泛用于家畜冻配改良技术。牛精液冷冻的冷源普遍应用液氮,需要时可随时取出

2、家畜及多种动物的胚胎移植中,制备保存胚胎 目前多采用胚胎冷冻仪,属智能型冷冻仪。该仪器采用微机控制技术,专用软件,能较准确地控制液氮的施放量,从而保证被冻存的生物制品以适宜的冷冻速率降温冷冻。      

3、液氮超低温保藏微生物技术,菌种用-196℃的液氮长期

4、农业生物基因保存  

5、保存液氮疫苗 

6、用液氮治疗奶牛乳头乳孔外口闭合、家畜皮肤瘤子等也较为普通。

7、氮气气调技术在粮食储藏中的应用越来越普遍。相较于传统的磷化氢熏蒸方式,氮气储粮具有安全、经济、有效等优点。但是在对粮堆进行充氮的过程中,随着粮堆氧气浓度的不断降低,粮堆内氮氧置换效率越来越低,充氮成本和时间也随之增加。

二、在食品加工的应用

1、液氮可以快速将食物冷冻

2、液氮可加在饮料、果蔬和肉制品中,用于保鲜。

3、液氮可用于食品低温粉碎。

4、氮气还被应用于各类网红食品,氮气啤酒,氮气冰激凌,分子茶和氮气“奶盖”等


三、氮气在医疗行业的应用


1、低温医学 

我国临床低温医学工作发展迅速,促进了移植医学的发展,特别是在骨髓、造血干细胞、皮肤、角膜、内分泌腺体、以及血管和瓣膜等的冷冻保存和移植应用取得了显著成绩。成功的造血干细胞移植依赖于造血干细胞活力的保存。生物样品在降温冷冻过程中,当由液态向固态变化的相变期内会释放一定热量,使其温度回升,不控制降温速率的冷冻过程将会导致组织细胞死亡。准确地测定生物样品的相变点,用微机编制降温程序,以便在样品相变时加大液氮输入量,克服相变样品温度的回升,使细胞安全而迅速地度过相变期,这是提高被冻样品成活率的关键环节。     


2、临床医学 


液氮是目前冷冻外科中应用最广泛的冷冻剂。是目前为止发现的一种最好的制冷剂,把它注入低温医疗器内,就像手术刀一样,可以做任何手术。冷冻是用低温来破坏病灶组织的一种治疗方法。细胞由于温度的急剧变化,组织内外水晶形成,使细胞脱水、皱缩,以致电解质等发生变化,冷冻还可使局部血流速度变慢,微血管血液瘀滞或栓塞造成细胞缺氧死亡。     采用液氮冰冻配合中药治疗尖锐湿疣,无毒副作用,痛苦小,治愈率高,复发率低,术后不留疤痕,并发症少,治疗时间短,经济,是治疗尖锐湿疣的理想方法之一液氮冷冻疗法治疗结节性痒诊、粘液囊肿、多发性寻常疣及神经性皮炎采用的液氮直接喷射法治疗慢性咽炎,将液氮直接喷射在病变表面,降温快、深、面广,并能消灭中间地带,收到满意的近期效果。每个冻融周期掌握在1min左右,连续4~5个冻融周期。每周仅1次。  


四、氮气在电子行业的应用


1、超导技术    


超导体得天独厚的特性,使它可能在各种领域得到广泛的应用。以液态氮代替液态氦作超导制冷剂获得超导体,使超导技术走向大规模开发应用,认为是2 0世纪科学上最伟大的发现之一。   


2、电子元件制造与检测  


液氮是一种更快和更有效的屏蔽和测试电子元器、电路板的方法。    


3、低温球磨技术 


低温行星式球磨机是将液氮气体源源不断地输入装有保温罩的行星式球磨机中,这些冷气将高速旋转的球磨罐产生的热量及时吸收,使装有物料、磨球的球磨罐始终处于一定的低温环境中。在低温环境中混合、细磨、新产品研制和小批量生产高新技术材料的必备装置。该产品体积小、功能全、效率高、噪声低,广泛应用于医药、化工、环保、轻工、建材、冶金、陶瓷、矿产等部门。


4、绿色切削加工技术 


低温切削是利用低温流体如液态氮、液态二氧化碳和冷风等喷向加 工系统的切削区域,造成切削区的局部低温或超低温状态,利用工件在低 温条件下产生的低温脆性,提高工件的切削加工性、刀具寿命和工件表面 质量。 液氮冷却切削主要有两种应用形式,一种是利用瓶装压力将液氮像切削液一样直接喷射到切削区;另一种是利用液氮受热蒸发循环来间接冷却 刀具或工件。目前低温切削加工主要应用于钛合金、高锰钢、淬硬钢等难 加工材料的加工中。 


五、其他行业应用

酒泉卫星发射中心特燃站生产液氮,它是火箭燃料的推送剂,大量的液氮用高压把火箭燃料推向燃烧室。


应用于高温超导电力电缆开发;应用于紧急维修中对液体管道进行冻结;应用于物质的低温稳定和低温淬火;液氮冷装配技术(热胀冷缩现象在工业中的应用)也广泛使用;液氮人工增雨技术;液氮排液技术及时降液诱喷,正在不断深入研究。 

采用氮气井下灭火,火势被迅速扑灭,同时又消除了瓦斯爆炸危险等。    

为什么选择液氮:因为比其它方法冷却得更快,并且不与其它物质起化学反应,大大地节省空间,提供了干燥的气氛,它是环保的(液氮使用后直接挥发成气体返回大气中,不会留下任何污染),它用起来简单方便。


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