液態氮是一種具有惰性的，無色，無臭，無腐蝕性，不可燃，溫度極低的氣體。氮構成了大氣的大部分（體積比78.03%，重量比75.5%）。氮是不活潑的，不支持燃燒；但是氮是維持生命的必要元素。
用途：食品冷藏、冶金工業、洗滌及保護氣、用於氣體雷射器、空份設備、電力輸送和廢物處理。
基本介紹
- 中文名：液態氮
- 熔點：-210℃
- 沸點：-195.8℃
- 臨界溫度：-147℃
- 臨界壓力：3.39Mpa
- 用途：食品冷藏、冶金工業、洗滌等
- 密度：1.25kg/m3（0℃、氣體）
液態氮簡介,冷凍治療,醫療作用,處置儲存,處置,個人防護設備,儲存,相關知識,生產,用途,影響健康,
液態氮簡介
液態氮
氮氣
NITROGEN
產品名稱 執行標準 技術標準（V/V）≥ 氧含量
ppm≤ 氫含量
ppm≤ CO+CO2+CH4
ppm≤ 水份含量}
液態氮GB/T8980-96 99.999 2 1 2 不規定水含量
液態氮桶
液態氮桶性狀：無色、無臭、無味、幾乎完全隋性氣體、氮不可燃
物性：密度1.25kg/m3（0℃、氣體）、804kg/m3 (-183℃、液體)
熔點-210℃；沸點-195.8℃;臨界溫度-147℃；臨界壓力3.39Mpa
注意事項：它是一種使人窒息的氣體、液氮因為低溫會對人造成凍傷，所以不可與皮膚接觸。
液態氮為無色、無味，不易燃燒，不會爆炸，沸點是—196攝氏度。
冷凍治療
冷凍治療是利用低溫作用於組織，使之發生壞死，以達到治療目的的一種方法，是一個生物化學過程。肌體組織受到0℃以下低溫利用時，組織中的水分凍結形成冰晶。作用的溫度不很低時，組織降溫緩慢，冰晶主要在細胞外形成；作用的溫度很低時，組織急驟降溫，則冰晶主要形成於細胞內。細胞內的冰晶致死性損傷作用更大，故致冷劑的溫度越低，對細胞的損傷作用也越大。冰晶可引起細胞的機械性損傷；組織中的水分結冰，細胞脫水，電解質濃縮使細胞中毒死亡。
冰凍融解期對細胞的死亡有更為重要的作用。冰凍融解時，細胞間的冰晶先融解，從而吸收周圍的大量熱能，導致細胞內繼續結冰，形成更大的冰晶。緩慢融凍可加強和延長此種作用，大的冰晶可致使細胞更嚴重的機械損傷，同時也使細胞更久地處於濃縮的電解質環境中，加速細胞的死亡。因此，緩慢融凍對組織的破壞性更大。融凍快慢有關因素有致冷劑的溫度，冷凍治療的時間長短，組織的含水量、導熱性，組織的血流供應是否豐富。如果血供豐富，則融凍加快。
低溫引起血循環障礙，是冷凍引起組織壞死的另一因素。低溫引起血管收縮，血流減慢，進而血栓形成，阻斷血流；低溫可直接損傷血管，引起血管內皮細胞水腫、壞死，甚至細胞溶解，使組織發生缺血、死亡。
此外，低溫使構成細胞的主要成分脂質蛋白複合物發生變性，致使細胞破裂；低溫引起局部溫度驟然下降，使細胞發生溫度性休克，也是冷凍引起細胞死亡的原因。
組織被冷凍結成冰球，然後再讓其自然融凍，為一次凍融周期。實驗及臨床證明，多次凍融較一次凍融具有更大的破壞作用，加深冷凍的深度，減少活細胞的殘存率。致冷劑接觸組織之處的溫度最低，由此向邊緣溫度逐漸升高。
一般認為，細胞致死的低溫的最高溫度線在-20℃。各種細胞對低溫的敏感性不同，例如：色素細胞較為敏感，而皮膚組織、骨組織、神經組織的耐受性則較高。
用於冷凍治療的致冷劑有液體氮（-196℃）、固體二氧化碳（-70℃）、氟利昂（-60～-90℃），其中液體氮的致冷溫度低，價格低廉，易於購買，使用安全。
液體氮冷凍治療的方法有棉簽法、接觸法及噴射法。
醫療作用
液態氮治療方法
治療前常規消毒，採用冷凍器，將噴射口管對準斑禿區，距離2厘米，均勻噴射4—5次，見表面形成薄霜後即停止。等液態氮自然融化後，再重複凍融2—3次，每周一次，4次為一個療程。
治療過程中
患者多在治療1到2天后局部輕度瘙癢、疼痛、片狀脫屑，平靜冷凍1到2次後即可見效，7到14天新生毛髮露出頭皮，長0.4—0.5厘米。新生毛髮開始為細軟的白色毳毛樣發外，以後逐漸變為黑髮，其餘均為粗黑的正常毛髮。約3到4周后如正常頭髮，並由邊緣部開始逐漸向中央生髮。
液態氮的副作用
患者冷凍區的頭皮充血、水腫，2天后開始消退，輕微瘙癢疼痛，片狀脫屑，均能忍受，不影響治療。
液氮治療脫髮的機理
液態氮冷凍噴射到脫髮區域，使局部能溫度降低至零下1℃—零下6℃，冷的刺激通過神經傳導，調整了皮膚血管舒張功能，使處於關閉狀態的毛細血管開放，毛囊血液供應增加，從而改善局部營養，促進毛髮增長。
另外一種研究表明，脫髮是一種自身性的免疫疾病，冷凍治療可改變淋巴細胞亞群組成，增強免疫功能，因此冷凍治療脫髮可提高人體皮膚的免疫功能。
第三，液態氮是一種低溫液體，沸點為-196℃，液態氮噴射到脫髮區域後，使皮膚迅速降溫，形成一層薄霜，這種迅速降溫過程會直接殺死附著在皮膚表面的真菌和蟎蟲。
處置儲存
處置
1.此物質是冷凍液體， 於封閉地區會產生很大的危險， 需要工程控制及防護設備， 工作人員應嚴格培訓並告知此物質之危險性及安全使用法。
2.工作區應通風良好以避免缺氧。
3.若在封閉區域使用液態氮，應小心遵循所有安全程式。
4.安裝連續式空氣偵測器以決定是否適當的通風。
5.不要與不兼容物一起使用( 如鎂) ，會起激烈反應。
6.裝填液態氮容器的頸部避免被冰堵住。
7.小心運送裝填冷凍液的容器。
8.以專用推車或手推車搬運。
9.鋼瓶直於地板且固定於牆壁或柱子。
10.鋼瓶不可滾、拖、丟或者讓它們碰撞在一起。
11.若必須以升降機運送冷凍液， 採取適當措施以預防可能的傷害，如升降機沒有其它乘客。
12. 當轉換冷凍液至其它容器，接收容器須預冷，轉運過程初期應緩慢， 冷凍液揮發而使接收容器變冷。
13.若要將物體放入冷凍液中，必須很緩慢以減少冷凍液沸騰或飛濺。
14.許多常用物質如碳鋼、塑膠和橡膠.，液態氮存在下的低溫變脆而容易破裂，或收縮而使接頭出現裂縫。
15. 所有裝填液態氮的容器和管線應有適當釋壓裝置以避免壓力過高。
16. 須備隨時可用於火災及溢泄的緊急處理裝備。
17. 查閱液態氮的相關法規。
個人防護設備
呼吸防護： 1.正常情況，不須任何呼吸防護具。 2.緊急或進入未知氣濃度或氧氣濃度低18% 的情況時需穿戴正 壓之全面型自攜式呼吸防護具或正壓之全面型供氣式呼吸防護具以正壓之自攜式呼吸防護具。
手部防護：可耐低溫的保溫手套。 眼睛防護：化學防濺護目鏡、面罩。 皮膚及身體防護：可耐低溫且保溫的圍裙或工作靴。
儲存
1. 檢查所有新進鋼瓶是否確實標示並無受損。
2.貯存區應標示清楚， 無障礙物並只允許指定或受過訓的人員進入。
3.貯存區與工作區分開。
4.張貼警告標誌。
5.定期檢查是否破損或溢漏，
6.貯存在陰涼、乾燥、通風良好、防火的地區， 遠離可燃物質、腐蝕性氣體、工作區、飲食區、
引火源、避免陽光直接照射。
7.貯存區不要靠近升降機、走廊、裝卸區。
8.使用專為液態氮設計的貯存容器和設備。
9.遠離不相容物。
10. 貯存容器避免與水氣接觸以免結冰而阻塞壓力釋放閥。
11. 貯存液態氮的容器直放於地板且固定於牆壁或柱子。
12. 充裝液態氮容器(Dewar fasks)的蓋子應輕輕鬆開，阻止空氣或水氣進多但可讓壓力釋放。
13. 若裝填液態氮容器的頸部被冰或結凍的空氣堵塞， 依製造商的指示移除。
14. 此物質的空氣重和冷會累積在低洼地區， 必須低於地面貯存。
15. 遵循所有冷凍液體貯存的法規。
相關知識
一般情況下，氮是不活潑的的。當加熱到非常高的溫度時它會同更加活潑的金屬，如鋰和鎂反應生成氮化物。它還會同氧反應生成氮的氧化物，而且當在有催化劑存在時它會同氫反應生成氨。
由於氮無腐蝕性，不需要特殊的建材。但是，選擇的建材必須能抗液氮的低溫。容器和管道系統要根據相關的壓力和溫度按照按照國家相關機構的標準或交通部的規定來設計。
儘管通常作為氣體使用，氮一般以液態存儲和運輸，這樣產品供應成本更低。
當氮轉化成液態，就成為低溫液體。低溫液體是沸點溫度一般在–238°F(–150°C)以下的液化氣體。液氮的沸點是–320.5°F(–195.8°C)。因為產品和周圍環境的溫差即使是在冬天也非常大，保持液氮和周圍環境隔離是很重要的。產品還要求專門的使用和儲存設備。
1.一個典型的儲存系統由一個低溫儲存罐，一個或多個汽化器，一個壓力控制系統和所有的用於灌裝、汽化、供給的管道系統組成。低溫罐造得象個真空瓶。設計得使熱量無法進入內罐中的液氮。汽化器把液氮轉化成氣態。壓力控制管控制著輸入到過程的氣體壓力。使用液氮的過程不要求有汽化器和壓力控制管。
生產
在空氣分離工廠，通過空氣液化和蒸餾分離出氮。接著氮作為低溫液體回收。
用途
氮是世界上銷售量最大的無機化學品，有著廣泛的商業和技術套用。作為液體，氮用於食品冷凍、塑膠和橡膠拋光、冷卻、金屬處理、金屬噴鍍和其它同溫度相關的套用。
影響健康
由於無嗅、無色、無味、無刺激性，氮沒有警告性特徵。人類沒有能夠探測到氮的存在的官能。儘管氮無毒且很大程度上不活潑，通過取代空氣中的氧，使之下降到維持生命所必須的水平以下，它可以成為簡單的窒息物。過量吸入氮會導致眩暈、噁心、嘔吐、失去知覺和死亡。死亡可能來源於錯誤的判斷、精神混亂或者阻止了自救的失去知覺。在低氧濃度情況下，意識不清和死亡會在幾秒鐘內發生，而且沒有警告。 除非備有自給式呼吸器（SCBA）或空氣管呼吸器，任何人，包括救援人員，都不能進入氧濃度低於19.5%的區域。
