Is leacht gan dath, gan bholadh, agus neamh-tocsaineach é nítrigin leachtach, leis an bhfoirmle cheimiceach N₂, a fhaightear trí nítrigin a leachtú trí phróiseas fuaraithe domhain. Úsáidtear go forleathan é i dtaighde eolaíoch, sa leigheas, sa tionscal, agus i reo bia mar gheall ar a theocht thar a bheith íseal agus a fheidhmeanna éagsúla. Mar sin, conas a chruthaítear nítrigin leachtach? Cuirfidh an t-alt seo freagra mionsonraithe ar fáil ar an gceist seo ó roinnt gnéithe: eastóscadh nítrigine, an modh scaradh aeir fuaraithe domhain, an próiseas táirgthe nítrigine leachta, agus a fheidhmeanna praiticiúla.
Eastóscadh nítrigine
Éilíonn táirgeadh nítrigine leachtaigh an chéad chéim chun nítrigin íon a fháil. Is é nítrigin príomh-chomhpháirt atmaisféar an Domhain, agus is ionann é agus 78% de thoirt an aeir. De ghnáth, déantar eastóscadh nítrigine trí theicneolaíocht scaradh domhain aeir fhuar nó modhanna adshorpaithe luasctha brú (PSA). Is é scaradh domhain aeir fhuar an modh tionsclaíoch is coitianta a úsáidtear. Trí an t-aer a chomhbhrú agus a fhuarú, scarann sé ocsaigin, nítrigin, agus comhpháirteanna gáis eile ag teochtaí éagsúla. Úsáideann an modh adshorpaithe luasctha brú airíonna adshorpaithe éagsúla adsorbents do gháis éagsúla, ag baint amach nítrigin ard-íonachta trí thimthriall adshorpaithe agus dí-ashorpaithe. Cinntíonn na modhanna seo íonacht agus cáilíocht nítrigine mar amhábhar don phróiseas táirgthe nítrigine leachta.
Modh scaradh domhain aeir fhuar
Tá an modh scaradh domhain aeir fhuar ar cheann de na príomhchéimeanna i dtáirgeadh nítrigine leachta. Úsáideann an modh seo pointí fiuchta éagsúla gás san aer chun nítrigin, ocsaigin agus comhpháirteanna gáis eile a leachtú agus a ghalú de réir a chéile. Is é -195.8℃ fiuchphointe nítrigine, agus is é -183℃ fiuchphointe ocsaigine. Trí an teocht a ísliú de réir a chéile, déantar ocsaigin a leachtú ar dtús agus a dheighilt ó gháis eile, ag fágáil an chuid eile mar nítrigin d'íonacht níos airde. Ina dhiaidh sin, déantar an nítrigin seo a fhuarú tuilleadh faoi bhun a fhiuchphointe chun é a leachtú ina nítrigin leachtach, arb é croíphrionsabal fhoirmiú nítrigine leachta.
An próiseas táirgthe nítrigine leachta
Tá roinnt príomhchéimeanna i gceist leis an bpróiseas chun nítrigin leachtach a tháirgeadh: Ar dtús, déantar an t-aer a chomhbhrú agus a íonú chun eisíontais amhail uisce agus dé-ocsaíd charbóin a bhaint; ansin, déantar an t-aer a réamhfhuarú, de ghnáth go dtí thart ar -100℃ chun éifeachtúlacht an deighilte a fheabhsú; ina dhiaidh sin, déantar deighilt dhomhain fhuar, ag fuarú an gháis de réir a chéile go teocht leachtaithe nítrigine chun gás nítrigine leachtach a fháil. Sa phróiseas seo, tá ról ríthábhachtach ag malartóirí teasa agus túir chodánúcháin chun deighilt éifeachtach comhpháirteanna éagsúla a chinntiú ag teochtaí cuí. Ar deireadh, stóráiltear an gás nítrigine leachtach i gcoimeádáin inslithe atá deartha go speisialta chun a theocht thar a bheith íseal a choinneáil agus chun cailliúint galúcháin a chosc.
Dúshláin theicniúla i bhfoirmiú nítrigine leachta
Éilíonn foirmiú nítrigine leachtaigh go gcaithfear roinnt dúshlán teicniúil a shárú. Is é an chéad cheann ná timpeallacht ísealteochta a choinneáil, toisc go bhfuil fiuchphointe nítrigine leachtaigh thar a bheith íseal. Le linn an phróisis leachtaithe, is gá teocht a choinneáil faoi bhun -195.8 ℃, rud a éilíonn trealamh cuisniúcháin ardfheidhmíochta agus ábhair inslithe. Ar an dara dul síos, le linn an phróisis fhuar dhomhain, ní mór comhdhlúthú iomarcach ocsaigine a sheachaint toisc go bhfuil airíonna láidre ocsaídiúcháin ag ocsaigin leachtach agus go bhféadfadh sé guaiseacha sábháilteachta a chruthú. Dá bhrí sin, le linn an phróisis dearaidh, ní mór an próiseas deighilte nítrigine-ocsaigine a rialú go beacht, agus ní mór ábhair chuí a úsáid chun sábháilteacht agus cobhsaíocht an chórais a chinntiú. Ina theannta sin, éilíonn iompar agus stóráil nítrigine leachtaigh fleascáin Dewar atá deartha go speisialta chun ardú teochta agus cailliúint galúcháin nítrigine leachtaigh a chosc.
Feidhmeanna iarbhír nítrigine leachta
A bhuíochas dá airíonna ísealteochta atá ag nítrigin leachtach, is féidir é a úsáid go forleathan i réimsí éagsúla. Sa leigheas, úsáidtear nítrigin leachtach i gcrio-mháinliacht agus i gcaomhnú fíocháin, amhail reo lotanna craicinn agus caomhnú samplaí bitheolaíocha. Sa tionscal bia, úsáidtear nítrigin leachtach chun bia a reo go tapa, toisc gur féidir lena thimpeallacht thar a bheith ísealteochta bia a reo go tapa, rud a laghdaíonn an damáiste do struchtúr na gceall agus a chothaíonn blas agus cothú bunaidh an bhia dá bharr. Sa réimse taighde, úsáidtear nítrigin leachtach go forleathan i dtaighde forsheoltachta, i dturgnaimh fisice ísealteochta, etc., rud a sholáthraíonn timpeallacht thurgnamhach thar a bheith ísealteochta. Ina theannta sin, i ndéantúsaíocht thionsclaíoch, úsáidtear nítrigin leachtach i bpróiseáil miotail, i gcóireáil teasa, agus mar ghás támh chun cosc a chur ar imoibrithe ceimiceacha áirithe. Conclúid
Is próiseas fisiceach casta é próiseas foirmithe nítrigine leachta, a bhaintear amach go príomha trí mhodhanna deighilte aeir fhuar dhomhain agus teicneolaíochtaí leachtaithe. Fágann airíonna ísealteochta nítrigine leachta ról suntasach aige i réimsí éagsúla amhail tionscal, leigheas agus taighde. Ó eastóscadh gáis nítrigine go leachtú fuar domhain agus ar deireadh go dtí a chur i bhfeidhm, léiríonn gach céim cumhacht na dteicneolaíochtaí cuisniúcháin agus deighilte chun cinn. I ngníomhaíochtaí praiticiúla, ní mór do theicneoirí an próiseas táirgthe a bharrfheabhsú go leanúnach chun tomhaltas fuinnimh a laghdú agus éifeachtúlacht tháirgeadh nítrigine leachta a fheabhsú.
Is monaróir agus onnmhaireoir aonad scaradh aeir muid. Más mian leat tuilleadh eolais a fháil fúinn:
Duine teagmhála: Anna
Teil./Whatsapp/Wechat: +86-18758589723
Email :anna.chou@hznuzhuo.com
Am an phoist: 1 Meán Fómhair 2025