液氮（液态的氮气）

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更新时间：2023-05-23
液氮
液态的氮气
液氮，液态的氮气。是惰性的，无色，无臭，无腐蚀性，不可燃，温度极低。氮构成了大气的大部分（体积比78.03%，重量比75.5%）。氮是不活泼的，不支持燃烧。汽化时大量吸热接触造成冻伤。氮气占空气78%。
在常压下，液氮温度为－196℃；1立方米的液氮可以膨胀至696立方米21°C的纯气态氮。液氮是无色、无味，在高压下低温的液体。液氮（常写为LN2），是氮气在低温下形成的液体形态。氮的沸点为-196°C，在正常大气压下温度如果在这以下就会形成液氮；如果加压，可以在更高的温度下得到液氮。
在工业中，液态氮是由空气分馏而得。先将空气净化后，在加压、冷却的环境下液化，借由空气中各组分之沸点不同加以分离。人体皮肤直接接触液氮瞬间是没有问题的，超过2秒才会冻伤且不可逆转。
基本信息
中文名
液氮
分子量
28.01
密度
0.81g/cm³
外观
无色透明液体
熔点
-210℃
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定义
理化特性
化学品中文名称：液氮
化学品英文名称：Liquidnitrogen
液氮
技术说明书编码：84
CASNo.：7727-37-9
分子式：N2
分子量：28.01
主要成分：含量：高纯氮≥99.999%；工业级一级≥99.5%；二级≥98.5%。
外观与性状：液体，无色无臭。
熔点（℃）：-209.8
沸点（℃）：-196.56
相对密度（水=1）：0.808（-196℃）
汽化潜热：5.56kJ/mol
相对蒸气密度（空气=1）：0.97
饱和蒸气压（kPa）：1026.42（-173℃）
燃烧热（kJ/mol）：无意义
临界温度（℃）：-147
临界压力（MPa）：3.40
辛醇/水分配系数的对数值：无资料
闪点（℃）：无意义
引燃温度（℃）：无意义
爆炸上限%（V/V）：无意义
爆炸下限%（V/V）：无意义
溶解性：微溶于水、乙醇。
主要用途：用作制冷剂等。
其它理化性质：
稳定性：稳定
禁配物：无资料
避免接触的条件：禁忌物
聚合危害：不聚合
分解产物：无
运输信息
危险货物编号：22006
UN编号：1977
包装类别：Z01
注意事项：储槽必须定时巡检增压盘等，保持无故障状态，运输工具内不可人货同车，且保持封闭空间内的通风情况，装卸时严禁倾倒、滚动储槽，装车后应加装防倒翻措施。
储存防护
操作注意事项：密闭操作，提供良好的自然通风条件。操作人员必须经过专门培训，严格遵守操作规程。建议操作人员穿防寒服，戴防寒手套。防止气体泄漏到工作场所空气中。搬运时轻装轻卸，防止钢瓶及附件破损。配备泄漏应急处理设备。
储存注意事项：储存于阴凉、通风的库房。库温不宜超过30℃。储区应备有泄漏应急处理设备。
工程控制：密闭操作，提供良好的自然通风条件。
呼吸系统防护：一般不需特殊防护。但当作业场所空气中氧气浓度低于18%时，必须佩戴空气呼吸器、氧气呼吸器或长管面具。
眼睛防护：戴安全防护面罩。
身体防护：穿防寒服。
手防护：戴防寒手套。
其他防护：避免高浓度吸入。防止冻伤。
危险性
侵入途径：吸入
健康危害：皮肤接触液氮可致冻伤。如在常压下汽化产生的氮气过量，可使空气中氧分压下降，极端情况下可能引起缺氧窒息。
燃爆危险：本品不燃，不易爆。
中毒处理
急救措施
皮肤接触：若有冻伤，就医治疗。
吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。
消防措施
危险特性：若遇高热，容器内压增大，有开裂和爆炸的危险。
有害燃烧产物：本品不燃。
灭火方法：用雾状水保持火场中容器冷却。可用雾状水喷淋加速液氮蒸发，但不可使水枪射至液氮。
应急处理
应急处理：迅速撤离泄漏污染区人员至上风处，并进行隔离，严格限制出入。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿防寒服。不要直接接触泄漏物。尽可能切断泄漏源。用排风机将漏出气送至空旷处。漏气容器要妥善处理，修复、检验后再用。
液氮外泻处理方法
吸入氮气浓度不太高时，患者最初感胸闷、气短、疲软无力；继而有烦躁不安、极度兴奋、乱跑、叫喊、神情恍惚、步态不稳，称之为“氮酩酊”，可进入昏睡或昏迷状态。吸入高浓度，患者可迅速昏迷、因呼吸和心跳停止而死亡。
1．迅速撤离泄漏污染区人员至上风处，并设置隔离区域，严格限制出入。
2．通知消防及相关单位。
3．应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿防寒服，戴防寒手套。
4．避免泄漏液体流入地下室或其他密闭有人工作空间，如无法避免应立即通知相关部门。
5．不要直接接触泄漏物。
6．尽可能切断泄漏源。
7．可用雾状水喷淋加速液体蒸发，但不可使水枪射至液体。
8．防止气体在低凹处积聚，用排风机将漏出气送至空旷处。
9．禁止人员在低洼或下风区停留。
应用领域
工业用途
工业生产中，用压缩液体空气分馏的方法获得液氮，可以用于作为深度制冷剂，由于其化学惰性，可以直接和生物组织接触，立即冷冻而不会破坏生物活性，因此可以用于：
（1）迅速冷冻和运输食品，或制作冰品；
（2）进行低温物理学的研究；
（3）在科学教育中演示低温状态。在常温下柔软的物体在液氮中浸泡一下，就会脆如玻璃；
（4）提供高温超导体显示超导性所需的温度，例如钇钡铜氧。
（5）可作制冷剂，用来迅速冷冻生物组织，防止组织被破坏。
（6）用于工业制氮肥。
（7）用于化学检测，如BET比表面积测试法。
生物及医学用途
（1）除灭红火蚁。
液氮
（2）在外科手术中可以用迅速冷冻的方法帮助止血和去除皮肤表面的浅层需要割除的部位。
（3）保存活体组织，生物样品以及精子和卵子的储存；
（4）可作制冷剂，用来迅速冷冻生物组织，防止组织被破坏。
冷冻治疗
液氮冷冻治疗是近代治疗学领域中的一门新技术。液氮冷冻治疗是一种冷冻生物学的综合效应。正常细胞在极度冷冻的状态下，会发生不可逆转的损害。它就是通过极度冷冻的状态下，将病区细胞迅速杀死，使得病区得到正常的恢复。一般用来治疗瘊子、鸡眼以及皮肤病等。
冷冻手术还用以治疗乳腺癌。以色列医疗公司IceCure2012年开发出一种利用冷冻疗法治疗乳腺癌的最新技术，用液氮将乳腺癌细胞冷冻并且杀死，该公司正在对其进行临床试验。如果试验成功，今后乳腺癌患者就能够在不接受外科手术的情况下，将体内肿瘤“切除”。
法规信息
法规信息化学危险物品安全管理条例（1987年2月17日国务院发布），化学危险物品安全管理条例实施细则（化劳发[1992]677号），工作场所安全使用化学品规定（[1996]劳部发423号）等法规，针对化学危险品的安全使用、生产、储存、运输、装卸等方面均作了相应规定；常用危险化学品的分类及标志（GB13690-92）将该物质划为第2.2类不燃气体。
参考资料
[1]
药企不想自家产品用于死刑 美计划用氮气执行2018-03-16T06:45:02+08:00[引用日期2022-05-26 19:20:39]
[2]
小心！这款“国民零食”再次铅超标6倍！这些网红零食也很危险！2018-09-29T11:04:24+08:00[引用日期2022-05-27 10:59:14]
[3]
易燃易爆炸！这种气体中毒有多可怕？事故案例告诉你2021-02-22T15:11:11+08:00[引用日期2022-05-30 10:04:07]
[4]
饮料瓶里加有液氮？氮气还在哪些食品里“客串”？2018-11-27T11:15:07+08:00[引用日期2022-05-31 09:54:17]
[5]
易中毒！易爆炸！这种职业风险这么大？2021-02-10T07:56:40+08:00[引用日期2022-05-31 09:54:38]
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