Vloeibare stikstof en vloeibare zuurstof zijn twee veelgebruikte cryogene vloeistoffen in de industrie en het onderzoek. Elk heeft zijn eigen brede en unieke toepassingen. Beide worden geproduceerd door luchtscheiding, maar vanwege hun verschillende chemische en fysische eigenschappen hebben ze in de praktijk verschillende kenmerken. Dit artikel onderzoekt de specifieke toepassingen van vloeibare stikstof en vloeibare zuurstof en de verschillen daartussen.

 图foto1

I. Toepassingen van vloeibare stikstof

Vloeibare stikstof wordt verkregen door lucht af te koelen tot onder het kookpunt van stikstof. Het belangrijkste bestanddeel is stikstofgas (N₂). De eigenschap van vloeibare stikstof om bij lage temperaturen te worden gebruikt, maakt het breed toepasbaar, met name op de volgende gebieden:

Invriezen en conserveren bij lage temperaturen

Een van de meest voorkomende toepassingen van vloeibare stikstof is het invriezen en conserveren bij lage temperaturen, met name in de biomedische sector. De temperatuur van vloeibare stikstof kan dalen tot wel -196 °C, waardoor biologische weefsels, cellen en embryo's snel kunnen worden ingevroren en langdurig bewaard, met behoud van hun activiteit. Deze toepassingen zijn van groot belang voor medisch onderzoek, orgaantransplantatie en proefdierteelt.

Invriezen van voedsel

In de voedingsmiddelenindustrie wordt vloeibare stikstof gebruikt voor het snel invriezen van voedsel, zoals zeevruchten, vlees en fruit. Door invriezen met vloeibare stikstof kan de temperatuur van het voedsel snel worden verlaagd, waardoor de vorming van ijskristallen wordt verminderd en de smaak en voedingswaarde van het voedsel behouden blijven.

Koeling en vriesinstallaties

Vloeibare stikstof wordt ook vaak gebruikt voor de koeling en temperatuurregeling van mechanische apparatuur. Zo kan vloeibare stikstof bijvoorbeeld worden gebruikt als koelmiddel om wrijving en warmte bij mechanische bewerkingen te verminderen, waardoor de nauwkeurigheid en efficiëntie van de bewerking worden verbeterd.

Toepassingen van stikstofgas: Vloeibare stikstof kan na verdamping ook zeer zuiver stikstofgas opleveren, dat in de chemische industrie veelvuldig wordt gebruikt als beschermgas om oxidatiereacties van schadelijke stoffen te voorkomen.

 图foto2

II. Toepassingen van vloeibare zuurstof

Het belangrijkste bestanddeel van vloeibare zuurstof is zuurstof (O₂), dat ook wordt verkregen via diep-cryogene scheidingstechnologie. Zuurstof, als belangrijk element voor levensonderhoud en chemische reacties, heeft diverse toepassingen, die zich voornamelijk in de volgende aspecten manifesteren:

Medische zuurstofvoorziening

Vloeibare zuurstof wordt veel gebruikt in ziekenhuizen en op de spoedeisende hulp om patiënten te voorzien van zuurstof in een hoge concentratie ter ondersteuning van de ademhaling. Vooral bij de behandeling van aandoeningen aan de luchtwegen is de zuurstofvoorziening cruciaal. Vloeibare zuurstof heeft een klein volume, een hoog zuurstofgehalte, is gemakkelijk op te slaan en te vervoeren, en is een van de meest gebruikte vormen van medische zuurstofvoorziening.

Industriële oxidant

Vloeibare zuurstof wordt in de industrie veelvuldig gebruikt als oxidatiemiddel, met name bij het smelten van staal en de chemische productie. Vloeibare zuurstof kan de verbranding bevorderen, waardoor de verbrandingstemperatuur en de reactie-efficiëntie toenemen. Zo wordt bijvoorbeeld bij de staalproductie zuurstof in het gesmolten ijzerwater geïnjecteerd om onzuiverheden te verwijderen en de zuiverheid van het staal te verbeteren.

Lucht- en ruimtevaart en raketvoortstuwing

Vloeibare zuurstof is een veelgebruikte hulpbrandstof in raketvoortstuwingssystemen. Het wordt gemengd met vloeibare brandstof (zoals vloeibare waterstof) voor verbranding, waardoor extreem veel energie vrijkomt om raketten de ruimte in te stuwen. Dankzij de uitstekende hulpverbrandingseigenschappen is vloeibare zuurstof een onmisbare drijfstof in de ruimtevaartindustrie.

III. Verschillen tussen vloeibare stikstof en vloeibare zuurstof

Hoewel de toepassingen van vloeibare stikstof en vloeibare zuurstof verschillend zijn, bestaan ​​er aanzienlijke verschillen in aard en gebruik. Meer specifiek:

1. Samenstelling: Vloeibare stikstof bevat stikstofgas (N₂), terwijl vloeibare zuurstof zuurstofgas (O₂) bevat.

2. Dichtheid: Vloeibare stikstof is dichter dan vloeibare zuurstof.

3. Kookpunt: Vloeibare stikstof heeft een lager kookpunt dan vloeibare zuurstof.

4. Gebruik: Vloeibare stikstof wordt veel gebruikt voor invriezen en conserveren, terwijl vloeibare zuurstof vooral als oxidatiemiddel en drijfgas wordt gebruikt. Chemische eigenschappen

Vloeibare stikstof is in wezen inert, met een zeer stabiele moleculaire structuur waardoor het onwaarschijnlijk is dat het chemische reacties aangaat met andere stoffen. Deze eigenschap maakt het geschikt voor gebruik als beschermgas en voor toepassing in vele chemische en industriële processen. Vloeibare zuurstof daarentegen is een sterke oxidator met een hoge chemische reactiviteit en is gevoelig voor intense oxidatiereacties met andere stoffen, waardoor het veelvuldig wordt gebruikt in verbrandings- en oxidatieprocessen.

Temperatuurkarakteristieken

Het kookpunt van vloeibare stikstof ligt lager dan dat van vloeibare zuurstof (vloeibare stikstof -196 °C, vloeibare zuurstof -183 °C), waardoor het geschikt is voor koeling en bewaring bij lagere temperaturen. Hoewel vloeibare zuurstof ook tot de cryogene vloeistoffen behoort, zijn de prestaties bij lage temperaturen minder goed dan die van vloeibare stikstof. Daarom wordt vloeibare zuurstof vaker gebruikt voor verbranding en oxidatie dan voor cryogene bewaring. Veiligheid

Vloeibare stikstof is relatief veilig in gebruik omdat het niet gevoelig is voor chemische reacties. De belangrijkste risico's zijn letsel door de lage temperatuur en de vervanging van zuurstof in de ruimte, wat verstikking kan veroorzaken. Vloeibare zuurstof, als oxidator, moet echter uit de buurt van brandbare stoffen zoals oliën worden gehouden om verbranding en explosies te voorkomen. Daarom is extra voorzichtigheid geboden bij het gebruik ervan.

Vloeibare stikstof en vloeibare zuurstof zijn twee belangrijke vloeistoffen voor lage temperaturen. Hoewel ze beide worden geproduceerd door luchtscheiding, hebben hun toepassingsgebieden, vanwege hun verschillende chemische en fysische eigenschappen, verschillende focuspunten. Vloeibare stikstof, met zijn inertheid en eigenschappen voor lage temperaturen, wordt veel gebruikt voor vriesconservering, voedselverwerking en industriële koeling, enzovoort. Vloeibare zuurstof, die vertrouwt op zijn oxiderende eigenschappen, wordt voornamelijk gebruikt voor medische zuurstofvoorziening, industriële oxidatie en ruimtevaartvoortstuwing, enzovoort. In de praktijk vereist het gebruik van vloeibare stikstof en vloeibare zuurstof een grondige afweging van hun respectievelijke eigenschappen en veiligheid om een ​​efficiënte toepassing te garanderen.

 图foto3

Wij zijn fabrikant en exporteur van luchtseparatie-units. Wilt u meer over ons weten?

Contactpersoon: Anna

Tel./Whatsapp/Wechat:+86-18758589723

Email :anna.chou@hznuzhuo.com 


Geplaatst op: 22 september 2025