NITRÓGENO LÍQUIDO

El nitrógeno líquido es nitrógeno puro en estado líquido a una temperatura igual o menor a su temperatura de ebullición, que es de –195,8 °C a una presión de una atmósfera. El nitrógeno líquido es incoloro e inodoro.

Se produce industrial mente en grandes cantidades por destilación fraccionada del aire líquido. A la hora de manipular es recomendable leer la HDSP (hoja de seguridad del producto) debido a que es un gas inerte (desplaza el oxígeno) y debido a su baja temperatura puede producir quemaduras.

El nitrógeno liquido es un gas di atómico y compone casi que el 78,1  del aire que todos respiramos. Se trata de un no metal gaseoso, es considerado un elemento inerte.Es un gas no inflamable y sin propiedades concurrentes. Por su escasa actividad química, es usado como protección inerte contra contaminación atmosférica en muchas aplicaciones en que no se presentan altas temperaturas. En nuestro alrededor podemos encontrar nitrógeno en todas partes y compuestos de nitrógeno pueden hallarse desde en alimentos a fertilizantes, venenos e incluso explosivos. Además, este gas es el responsable de los colores rojo, naranja, azul, verde y violeta que se forma en los cielos, por ejemplo al amanecer o en las auroras.

Se produce industrial mente en grandes cantidades por destilación fraccionada del aire líquido. A la hora de manipular es recomendable leer un manual  de seguridad del producto para su respectivo uso ya que  debido a su baja temperatura puede producir quemaduras.

Su empleo establece 3 peligros:

-   -de explosión a través de la condensación

-   -de congelación a través del contacto

-   -asfixia por saturación del aire

PROCESO DE OBTENCIÓN

La obtención del nitrógeno se da a través de un proceso denominado destilación. Fenómeno natural, la destilación puede ser observada cuando pequeñas gotas de agua se condensan en los vidrios de las ventanas en días fríos. También la formación de lluvias constituye de cierta forma, un proceso natural de destilación.

La destilación es un proceso caracterizado por un doble cambio en el estado físico, en que una sustancia, inicialmente en estado líquido es calentada hasta alcanzar la temperatura de ebullición, transformándose en vapor y nuevamente enfriada hasta que toda la masa retorne al estado líquido.

El proceso ha sido utilizado desde la antigüedad para la purificación de sustancias y fabricación de aceites esenciales. En el caso de la lluvia, la vaporización se da no por ebullición y si por evaporación a baja temperatura.

La mayoría de los métodos utilizados durante el proceso de purificación de mezclas homogéneas se basa en la destilación simple, que consiste en la evaporación parcial de la mezcla líquida, a fin de separar sus componentes. Las sustancias más volátiles, esto es, con más bajo punto de ebullición, se vaporizan primero; al pasar por un condensador, se licuan, siendo fácilmente recogidas en un recipiente.

Ese procedimiento es válido para la purificación de líquidos con impurezas volátiles disueltas y para la separación de mezclas cuyos componentes presentan puntos de ebullición bien diferenciados.

Cuando los puntos de ebullición de los componentes de una mezcla son muy próximos, la destilación simple no permite una buena separación, siendo necesario repetir el proceso varias veces.

Ese procedimiento, denominado destilación fraccionada, es muy utilizado en el control del tenor alcohólico de bebidas del tipo aguardiente, como whisky, ron, gin y caña. Además de esto, constituye el proceso fundamental de refinado del petróleo, para la obtención de gasolina, queroseno y demás derivados.

La destilación puede, también, ser realizada a seco, o en ausencia de vapor de agua, para la producción de alquitrán y carbón vegetal a partir de la madera o de la hulla.

La obtención del nitrógeno y oxígeno gaseoso a partir del aire atmosférico se realiza por medio de la destilación atmosférica. En este proceso, el aire atmosférico es enfriado progresivamente hasta la formación de una fase líquida rica en oxígeno, que se condensa a una temperatura superior a la del nitrógeno.

A continuación esa fase es llevada a ebullición, a través de un calentamiento gradual con presión constante, siendo el vapor así obtenido, proporcionalmente más rico en nitrógeno que la mezcla inicial.

Si durante la evaporación de la fase líquida, la cantidad de vapor en contacto con esa fase fuera aumentada, impidiendo que el equilibrio entre las dos fases sea alcanzado, la temperatura de ebullición crece progresivamente, en tanto el líquido se torna cada vez más pobre en nitrógeno. Repitiendo esa operación algunas veces, es posible obtener un residuo constituido de oxígeno prácticamente puro.

ALMACENAMIENTO

El depósito criogénico de aluminio, el vaporizador, el embudo y el equipo de protección personal (guantes, gafas y casco) se encuentran ubicados en la sala de cirugía menor del Centro de Salud Talavera-Centro.

 Los envases que contengan nitrógeno líquido deben colocarse siempre:

-          En posición vertical, para lo cual se habilitará un sistema de sujeción a la pared.                    

-          En zonas libres de riesgo de incendio.

-          Lejos de fuentes de calor.

-          La temperatura ambiente no debe alcanzar los 50º C.

 Las envases están equipados con sistemas de seguridad para controlar la presión interna, por lo que, en condiciones normales, ventearán el producto periódicamente. Por este motivo no se debe poner nada encima del tapón del depósito. Todos los venteos deben ser canalizados al exterior del edificio. Para que la sala esté bien ventilada, debemos asegurarnos de que siempre una de las ventanas se encuentre abierta

MANEJO SEGURO

-          Manipule el NL con extremo cuidado, el contacto de este con la piel puede causar heridas de consideración producto de la congelación de los tejidos epiteliales.

Trate de evitar que objetos congelados con NL entren en contacto con su piel.

-          Un objeto enfriado con NL puede adherirse a su piel y arrancarla y usted intenta separarlo.

-          La vista puede dañarse cuando gotas de nitrógeno (salpicaduras) entran en contacto directo con la córnea.

Utilice siempre pinzas o cucharas para retirar cualquier objeto de los contenedores.

La Ropa Protectora puede reducir riesgos en el manipuleo de Nitrógeno Líquido.

-          Guantes aislantes o de cuero grueso deben emplearse siempre que se maneje un objeto que ha estado en contacto con el NL. Se recomienda el uso de guantes tipo mitón para que puedan ser retirados rápidamente en caso que el nitrógeno líquido caiga dentro de ellos.

-          Utilizar gafas para evitar que las salpicaduras dañen la vista.

Almacenamiento:

Mantener el contenedor por debajo de 50°C, en un lugar bien ventilado.

·         Almacenar los termos en posición vertical. 

·         Separar los termos vacíos de los llenos.

·        Los termos pueden ser almacenados al descubierto pero, en tal caso, deben ser protegidos contra la intemperie y humedad para prevenir deterioro.

·          

Manipulación:

Antes del uso:

Mover los termos utilizando un carro porta termos o montacargas. No hacerlos rodar ni arrastrarlos en posición horizontal.   Evitar que se caigan o golpeen violentamente uno contra otro o contra otras superficies. No se deben transportar en espacios cerrados como, por ejemplo, el baúl de un automóvil, camioneta o van.

Durante su uso:

No usar adaptadores, herramientas que generen chispas ni calentar el termo para aumentar el grado de descarga del producto. Usar válvula de contención o anti retorno para prevenir un contraflujo peligroso en el sistema. Usar un regulador para reducir la presión al conectar el termo a tuberías o sistemas de baja presión (<200 bar–3.000 psig). 

·     Jamás descargar el contenido del termo hacia las personas, equipos, fuentes de ignición, material incompatible o a la atmósfera.

·         No usar aceites o grasas en los acoples o en el equipo de manejo del gas. 

·          

·         Inspeccionar el sistema para escapes usando agua y jabón.

·        No intentar introducir objetos como alicates, destornilladores, palancas, etc. en la válvula, ya que puede dañarse y causar un escape.

Después del uso:

 Cerrar la válvula principal del termo. Cerrar firmemente las otras válvulas. 

·       Marcar los termos vacíos con una etiqueta que diga “VACIÓ”. No deben reutilizarse termos que presenten fugas, daños por corrosión o que hayan sido expuestos al fuego.

USO GASTRONÓMICO

El nitrógeno es un gas incoloro e inodoro que se condensa en forma de líquido para utilizarse en la cocina. Su punto de ebullición es de 196 grados bajo cero y su uso no implica ningún riesgo para la salud. Los alimentos sometidos a las bajas temperaturas del nitrógeno líquido conservan todo su sabor, color y olor. El nitrógeno líquido cuece, igual que el fuego, pero a 196 grados bajo cero. Cuando se añade nitrógeno líquido a un alimento en realidad no se está añadiendo ningún ingrediente. Únicamente se le está aportando frío, mucho frío (el nitrógeno pasa de estado gaseoso a estado líquido a -196ºC). ¿Qué se consigue con esto? Dado que gran parte de la mayoría de los alimentos está constituida por agua, se produce una casi inmediata congelación de la totalidad del agua del mismo. Esta congelación es especialmente rápida cuando el nitrógeno líquido se mezcla con una crema para hacer un helado, ya que al tratarse de dos líquidos, el contacto al mezclarse es muy íntimo.

Con esta técnica del nitrógeno líquido podemos acelerar la cocción para eliminar los procesos bacterianos y para reducir las pérdidas de propiedades organolépticas provoquen un deterioro considerable de las materias.La técnica más empleada en la cocina caliente es la del contraste frío-caliente, es decir, el interior de un producto está cocinado y mantiene su temperatura ideal de consumo (50-55 ºC) mientras que el exterior está  congelado por efecto de la cocción en nitrógeno líquido.

En la cocina dulce o en entradas la técnica más habitual es la de obtener un interior líquido a temperatura ambiente mientras logramos una fina película exterior que aísla el líquido del exterior.  Las palomitas o crispy consisten en cocinar un líquido de forma muy rápida evitando la formación de bloques unitarios. La constante desmembración de estos bloques nos deja un efecto similar al que tendríamos en un bol de palomitas (este efecto dura pocos segundos).

Los helados instantáneos que se elaboran congelando al momento la crema base a medida que se remueve un poco el conjunto para evitar un exceso de cristalización del mix. Se debe incorporar al nitrógeno pasado por sifón, ya que este incorpora en la mezcla el aire necesario para que un helado tenga buena textura en boca.

BIBLIOGRÁFICA

http://www.reprobiotec.com/nitrogeno_liquido_uso.html

http://www.nlm.nih.gov/medlineplus/spanish/ency/article/002246.htm

http://es.wikipedia.org/wiki/Nitr%C3%B3geno_l%C3%ADquido |http://es.wikipedia.org/wiki/Nitr%C3%B3geno_l%C3%ADquido |http://www.familymuseo.com/museo/nitrogeno.html

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