Главная
Пусто Нет баллонам
Пусто  Поставка газов Пусто  Продажа оборудования
 Газы и технологии Пусто  Применение газов
Использование газов →
телефон
Телефон/факс: +7 (495) 790 3754
E-mail: info@ndva.ru

Пожалуйста, обращайтесь к нашим сотрудникам за консультациями, помощью в подборе оборудования, за технико-коммерческими предложениями и по любым другим вопросам.

Азот N2 Азот является основной составной частью атмосферного воздуха. Он почти полностью химически инертен, благодаря чему при замещении кислорода азотом невозможны процессы окисления, а значит, невозможны и возгорание, взрыв или размножение микроорганизмов. Благодаря этому своему качеству, азот используется, помимо процесса Хабера (синтез аммиака), при тепловой обработке, для защиты от размножения бактерий, для пожаротушения и т.д.
 

Охлаждение материалов газами, жидким азотом и сухим льдом

Регулирование температуры - это необходимый фактор обеспечения качества продукции в пищевой промышленности, металлообработке и некоторых других отраслях промышленности. В последнем случае, тепло воздействует на металл на многих стадиях производственного процесса - при этом, тепло может влиять на размеры металлических деталей, а также и на структуру металла. Для охлаждения металла, всегда требуется определенное время; в некоторых случаях, время некритично, и могут использоваться пассивные способы охлаждения или охлаждение циклическим хладагентом. Однако, в определенных случаях требуется максимальное уменьшение времени, затрачиваемого на охлаждение - и тогда помочь быстро охладить металл могут жидкий азот или сухой лед (отвержденный диоксид углерода CO2).

Жидкий азот

Для того, чтобы понизить температуру 1 кг металла с +20°C до -196°C, требуется от 0,5 до 1 литров жидкого азота. При использовании жидкого азота следует обращаться с ним так же осторожно, как, например, с кипятком, принимая во внимание опасность холодного ожога.

Сухой лед

Для того, чтобы понизить температуру 1 кг металла на 98°C, потребуется около 0,2 кг сухого льда, который можно, в том числе, распылять в виде «снега» или засыпать вокруг охлаждаемой детали в виде зерен.

Охлаждение бетона жидким азотом

Как частный случай использования жидкого азота для охлаждения материалов можно упомянуть охлаждение бетона, особенно на основе портландцемента и геополимерных сортов бетона. Затвердевание бетона - это экзотермический процесс, то есть, при затвердевании бетона выделяется тепло, причем немалые его количества. В случае, если высока температура окружающей среды, или используется цемент с температурой выше примерно +70°C, в процессе затвердевания бетона температура в нем может подняться до уровня, угрожающего нарушением геометрии массива бетона и образованием трещин. Особое внимание равномерному затвердеванию бетона следует уделять, когда он используется для строительства важных и особо требовательных к прочности конструкции сооружений, таких как мосты, тоннели, резервуары хранения, когда требуется создание особо объемных массивов бетона, как при строительстве дамб и больших фундаментов, а также вообще в жарком климате или в жаркую погоду.

Одним из способов предотвратить образование трещин в бетоне в процессе его затвердевания является охлаждение жидким азотом, которое обходится относительно недорого и уже успело на практике доказать свою эффективность. Охлаждать жидким азотом можно цемент, песок и гравий, воду, используемую для приготовления смеси, а также бетономешалку. Кроме высокой эффективности и дешевизны, к преимуществам использования жидкого азота можно отнести гибкость и простоту регулирования охлаждения.

Охлаждение шлангов жидким азотом

Гидравлические шланги, или рукава низкого, среднего и высокого давления, состоят из внутренней трубки из того или иного сорта натуральной или синтетической резины (каучука), слоя армирования из прочных текстильных или металлических нитей и внешней трубки. Армирование шлангов требуется для усиления прочности шлангов и предотвращения их разрыва - и в некоторых, даже во многих, шлангах имеется несколько слоев армирования, разделенных относительно тонкими промежуточными прослойками.

В процессе производства гидравлических шлангов возникает необходимость намотать на внутреннюю трубку армирующие нити (разумеется, делается это автоматически, а не вручную). Усилие, требующееся для качественной, точной и плотной намотки нитей армирования, без принятия дополнительных контрмер приводит к деформации внутренней трубки. Разумеется, производители шлангов знакомы с этой потенциальной проблемой, и традиционно решают ее помещением внтуренней трубки на специальный поддерживающий механизм, что сильно усложняет технологический процесс.

Альтернативным способом предотвращения деформации шлангов при намотке слоя армирования является охлаждение внутренней трубки жидком азотом. Для этого, перед попаданием в установку намотки нити, шланг пропускается через камеру-азотный охладитель, обычно примерно двухметровой длины. В камере, на внутреннюю трубку дозированно разбпызгивается жидкий азот, имеющий температуру -196°C. На выходе из камеры, внутренняя трубка шланга имеет твердость, достаточную для намотки на нее слоя армирования без применения дополнительных поддерживающих механизмов. Камера позволяет регулировать количество подаваемого в сопла-разбрызгиватели азота, проста как в эксплуатации, так и в обслуживании. На данное время подобные камеры-охладители предлагаются как уже стандартное, проверенное решение такими компаниями-поставщиками промышленных газов, как Linde Gas, которая предлагает производителям шлангов стандартные жидкостноазотные охладители для рукавов диаметром до 2 дюймов (50 мм).

Охлаждение алюминиевого шлака аргоном

алюминиевый шлак
Алюминиевый шлак

При любом процессе производства расплавленного алюминия в печи образуется алюминиевый шлак, который может содержать до 80% (по массе) алюминия. Для начала процесса извлечения алюминия из шлака требуется, прежде всего, охладить шлак - иначе, содержащийся в нем алюминий окислится (алюминий легко и очень быстро окисляется при температуре выше 400°C), сделав дальнейшую работу со шлаком сложной и экономически неоправданной. Охлаждать алюминиевый шлак воздухом нельзя, водой - опасно (из-за возможной диссоциации воды на водород и кислород при высоких температурах) и сильно усложняет конструкцию охладителя. Существующие механические агрегаты (вибростолы, роторные барабаны, перевернутый колокол с гидрозапором) используют в конструкции множество движущихся частей, сложны, ненадежны, дороги в обслуживании и, наконец, не могут охлаждать все типы алюминиевого шлака.

Решением, лежащим, в-общем-то, на поверхности, является медленное охлаждение алюминиевого шлака в герметичном контейнере, заполненном инертным газом. Подобные охладители, например, разрабатывает и производит базирующаяся в канадской провинции Квебек компания STAS: охладители алюминиевого шлака, предлагаемые STAS, это, по сути, просто герметичные контейнеры с полкой для шлака. Охладитель продувается аргоном; азот, как правило, использовать нельзя из-за образования нитридов. Шлак забирается из печи специальным ковшом, и как можно быстрее перемещается на полку (каждая минута промедления может обойтись примерно в 1% окисленного алюминия). Контейнер герметично закрывается, и в него начинает подаваться аргон - сначала с довольно большой скоростью, а затем, когда внутри контейнера образовалась защитная аргоновая атмосфера, лишь в малых, поддерживающих количествах. Обычно, с большинством типов алюминиевого шлака, время цикла охлаждения от 700-800 до 400°C составляет порядка 6 часов. Из преимуществ аргонового охлаждения алюминиевого шлака можно выделить:
- низкие начальные капиталовложения и низкие затраты на обслуживание
- самый высокий процент выделения алюминия из охлажденного шлака
- для охлаждения не используется вода → безопасность
- нет пыли, как при использовании механических охладителей → не нужен пылеуловитель
- может охлаждать любой шлак, в том числе и высоко химически активный
- компактность и гибкость в установке
- не нужна инфраструктура (подразумевается, что аргон закупается на стороне)


Снеговик



© 2015 Онли боллзНдва.ру. Правила копирования материалов