实验室低温的潜在危险
液氮和液氦是两种常见的物质冷剂在装有精密分析仪器的实验室里发现的。两者在室温下都是无害气体,但沸点很低。氮的沸点是
氦的沸点更低,只有绝对零度以上4度。这种材料在极低的温度下会造成独特的危险,需要小心处理,避免发生意外事故。
快速蒸发
由于沸点远低于室温,这些制冷剂可能在室温下蒸发并剧烈沸腾。从一个容器转移到另一个容器时,此功能可能会导致飞溅。
液体在蒸发时产生无色无味的蒸汽,但由于其极低的温度,它们导致空气中的水分凝结,形成浓密的雾云。这种雾可以在装有极低温材料的设备或容器周围看到。浓雾不应被误认为是低温气体,但表明蒸气从极低温源释放。这种浓雾是无毒的,但可以将能见度降低到几乎为零,并可能导致严重的实验室事故。
由于液相与气相的膨胀比较大,冷蒸汽可导致大气水分凝结和冻结,并堵塞杜瓦瓶开口。由于内部截留气体的压力积聚,除非提供泄压阀,否则可能导致突然爆炸。
飞溅
当制冷剂在室温下剧烈沸腾时,从一个容器转移到另一个容器时,可能会导致飞溅。建议使用合适的输送线或宽口漏斗。由于接收容器温度较高,快速转移可能导致飞溅。传输速率应保持较低,以便收件人容器有时间冷却。输送管线的下端不应过高,但在输送时应保持在液位以下。
窒息
低温液体在蒸发时会产生大量气体。例如,液态氮蒸发到几乎意识到与液态制冷剂相关的危险,有助于防止实验室从700体积膨胀到气态。这种快速膨胀很容易取代空气中的氧气。如果发生泄漏和溢出,应疏散受影响区域,以防氧气水平低于20%时窒息。建议在装有制冷剂的区域安装氧气液位监测器
燃烧
火焰和高温表面确实会引起烧伤,但你也可以通过与材料在非常低的温度下接触而受到烧伤伤害。此外,你的皮肤会粘在冰冷的表面上,当你试图移开时,皮肤会被撕裂并粘在表面上。因此,强烈建议在极低的温度下避免与这些表面接触
火灾隐患
液氮和液氦不会造成燃烧危险,但在快速蒸发时,极冷的气体会使空气中的氧气冷凝,液氧具有高度的活性和可燃性。与液氧接触的材料会剧烈燃烧,甚至引起爆炸。制冷剂周围的空间应无易燃溶剂、油、油脂等以及任何热表面或发热设备。在富氧环境中,此类材料可能导致自发火灾和爆炸。
只要在搬运和储存时采取规定的预防措施,就可以安全地使用制冷剂。此类预防措施将在后续文章中讨论。
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