N₂ химиялық формуласы бар сұйық азот - терең салқындату процесі арқылы азотты сұйылту арқылы алынған түссіз, иіссіз және улы емес сұйықтық. Ол өте төмен температурада және әртүрлі қолданылуына байланысты ғылыми зерттеулерде, медицинада, өнеркәсіпте және тағамды мұздатуда кеңінен қолданылады. Сонымен, сұйық азот қалай түзіледі? Бұл мақалада бұл сұраққа бірнеше аспектілерден толық жауап беріледі: азотты алу, терең салқындату ауасын бөлу әдісі, сұйық азот өндіру процесі және оның практикалық қолданылуы.
Азотты алу
Сұйық азот өндіру үшін таза азот алудың алғашқы қадамы қажет. Азот - Жер атмосферасының негізгі құрамдас бөлігі, ауа көлемінің 78%-ын құрайды. Азотты алу әдетте терең суық ауаны бөлу технологиясы немесе қысыммен тербелетін адсорбция (PSA) әдістерін қолдану арқылы жүзеге асырылады. Терең суық ауаны бөлу - ең көп қолданылатын өнеркәсіптік әдіс. Ауаны қысу және салқындату арқылы ол оттегіні, азотты және басқа да газ компоненттерін әртүрлі температурада бөледі. Қысыммен тербелетін адсорбция әдісі әртүрлі газдар үшін адсорбенттердің әртүрлі адсорбциялық қасиеттерін пайдаланады, адсорбция және десорбция циклі арқылы жоғары тазалықтағы азотқа қол жеткізеді. Бұл әдістер сұйық азот өндіру процесі үшін шикізат ретінде азоттың тазалығы мен сапасын қамтамасыз етеді.
Терең суық ауаны бөлу әдісі
Терең суық ауаны бөлу әдісі сұйық азот өндірісіндегі негізгі қадамдардың бірі болып табылады. Бұл әдіс ауадағы газдардың әртүрлі қайнау температураларын пайдаланып, азотты, оттегіні және басқа да газ компоненттерін сұйылтып, біртіндеп булайды. Азоттың қайнау температурасы -195,8℃, ал оттегінікі -183℃. Температураны біртіндеп төмендету арқылы оттегі алдымен сұйылтылып, басқа газдардан бөлінеді, қалған бөлігі жоғары тазалықтағы азот ретінде қалады. Кейіннен бұл азот сұйық азот түзілуінің негізгі қағидасы болып табылатын сұйық азотқа айналдыру үшін қайнау температурасынан төмен салқындатылады.
Сұйық азот өндіру процесі
Сұйық азот өндіру процесі бірнеше негізгі кезеңдерді қамтиды: Біріншіден, ауа су мен көмірқышқыл газы сияқты қоспаларды кетіру үшін сығылады және тазартылады; содан кейін бөлу тиімділігін арттыру үшін ауа алдын ала салқындатылады, әдетте -100℃ дейін; содан кейін терең суық бөлу жүзеге асырылады, сұйық азот газын алу үшін газды біртіндеп азоттың сұйылту температурасына дейін салқындатады. Бұл процесте жылу алмастырғыштар мен фракциялау мұнаралары тиісті температурада әртүрлі компоненттердің тиімді бөлінуін қамтамасыз етуде маңызды рөл атқарады. Соңында, сұйық азот газы өте төмен температураны ұстап тұру және булану жоғалуын болдырмау үшін арнайы жасалған оқшауланған контейнерлерде сақталады.
Сұйық азоттың түзілуіндегі техникалық қиындықтар
Сұйық азоттың түзілуі бірнеше техникалық қиындықтарды жеңуді қажет етеді. Біріншісі - сұйық азоттың қайнау температурасы өте төмен болғандықтан, төмен температуралы ортаны сақтау. Сұйықтау процесінде -195,8℃ төмен температураны ұстап тұру қажет, бұл жоғары өнімді тоңазытқыш жабдықтары мен оқшаулағыш материалдарды қажет етеді. Екіншіден, терең суық процесс кезінде оттегінің шамадан тыс конденсациялануына жол бермеу керек, себебі сұйық оттегі күшті тотықтырғыш қасиеттерге ие және қауіпсіздікке қауіп төндіреді. Сондықтан, жобалау процесінде азот-оттегі бөлу процесі дәл бақылануы керек және жүйенің қауіпсіздігі мен тұрақтылығын қамтамасыз ету үшін тиісті материалдарды пайдалану қажет. Сонымен қатар, сұйық азотты тасымалдау және сақтау үшін температураның көтерілуіне және сұйық азоттың булануының жоғалуына жол бермеу үшін арнайы жасалған Дьюар колбалары қажет.
Сұйық азоттың нақты қолданылуы
Сұйық азоттың төмен температуралық қасиеттері оны әртүрлі салаларда кеңінен қолдануға мүмкіндік береді. Медицинада сұйық азот криохирургияда және тіндерді сақтауда, мысалы, терінің зақымдануын мұздату және биологиялық үлгілерді сақтауда қолданылады. Тамақ өнеркәсібінде сұйық азот тағамды тез мұздату үшін қолданылады, себебі оның ультра төмен температуралы ортасы тағамды тез мұздатып, жасуша құрылымына келтірілетін зиянды азайтып, тағамның бастапқы дәмі мен қоректік құндылығын сақтай алады. Зерттеу саласында сұйық азот асқын өткізгіштікті зерттеуде, төмен температуралы физика эксперименттерінде және т.б. кеңінен қолданылады, бұл өте төмен температуралы эксперименттік ортаны қамтамасыз етеді. Сонымен қатар, өнеркәсіптік өндірісте сұйық азот металл өңдеуде, термиялық өңдеуде және белгілі бір химиялық реакциялардың алдын алу үшін инертті газ ретінде қолданылады. Қорытынды
Сұйық азоттың түзілу процесі - негізінен терең суық ауаны бөлу әдістері мен сұйылту технологиялары арқылы жүзеге асырылатын күрделі физикалық процесс. Сұйық азоттың төмен температуралық қасиеті оны өнеркәсіп, медицина және зерттеу сияқты әртүрлі салаларда маңызды рөл атқарады. Азот газын алудан бастап терең суық сұйылтуға дейін және ақырында оны қолдануға дейін әрбір қадам озық тоңазыту және бөлу технологияларының күшін көрсетеді. Тәжірибелік операцияларда техниктер энергия тұтынуды азайту және сұйық азот өндірісінің тиімділігін арттыру үшін өндіріс процесін үздіксіз оңтайландыруы керек.
Біз ауа бөлу қондырғысын өндіруші және экспорттаушы болып табыламыз. Егер сіз біз туралы көбірек білгіңіз келсе:
Байланыс тұлғасы: Анна
Тел./Whatsapp/Wechat: +86-18758589723
Email :anna.chou@hznuzhuo.com
Жарияланған уақыты: 01.09.2025
Телефон: 0086-15531448603
E-mail:elena@hznuzhuo.com







