冷冻剂制冷剂

制冷剂又称制冷工质，它是在制冷系统中不断循环并通过其本身的状态变化以实现制冷的工作物质。制冷剂在蒸发器内吸收被冷却介质（水或空气等）的热量而汽化，在冷凝器中将热量传递给周围空气或水而冷凝。它的性质直接关系到制冷装置的制冷效果、经济性、安全性及运行管理，因而对制冷剂性质要求的了解是不容忽视的。

冷冻剂冷冻剂

冷冻循环及冷冻机所用的介质。通常是低沸点的液体，它在低温（冷冻温度）下汽化以吸收热量，即产生冷冻；它在高温（一般为室温）下冷凝，放出热量然后以水冷法或风冷法排除此热量。如此交替变换，循环往复。这种汽、液两相不断变化的冷冻剂称为初级冷冻剂（primary refrigerant)，例如氨、氟里昂（freon)、乙烯、丙烯等；在循环过程中无相变的冷冻剂称为次级冷冻剂（secondary refrigerant)，

例如水冷或风冷用的盐水、空气、水等。

通常是低沸点的液体，它在低温（冷冻温度）下汽化以吸收热量，即产生冷冻；它在高温（一般为室温）下冷凝，放出热量然后以水冷法或风冷法排除此热量。如此交替变换，循环往复。这种汽、液两相不断变化的冷冻剂称为初级冷冻剂（primary refrigerant)，例如氨、氟里昂（freon)、乙烯、丙烯等；在循环过程中无相变的冷冻剂称为次级冷冻剂（secondary refrigerant)，例如水冷或风冷用的盐水、空气、水等。冷冻剂必须是无毒、不燃、无爆炸性、化学稳定性以及具有适合于作为冷冻循环介质的热力学性能。

轻度冻伤时，虽然皮肤发红并有不舒服感觉，但经数小时后即会恢复正常。中等程度冻伤时，产生水疱；严重冻伤时，则会溃烂。

把冻伤部位放入40℃（不要超过此温度）的热水中浸20～30分钟。即便恢复到正常温度后，仍需把冻伤部位抬高，在常温下，不包扎任何东西，也不要绷带，保持安静。没有热水或者冻伤部位不便浸水，如耳朵等部位，可用体温（手、腋下）将其暖和。要脱去湿衣服。也可饮适量酒精饮料暖和身体。但香烟会使血管收缩，故要严禁吸烟。

[注意]：不可做运动或用雪、冰水等进行摩擦取暖。

二氧化碳冷冻剂有液态和固态两种形式。液态二氧化碳通常装于钢瓶中或装于带冷冻系统的大槽罐中，冷冻系统用来将槽罐内蒸发的二氧化碳再液化。固态二氧化碳又称干冰，是块状固体，因为不能贮存于密闭容器中，所以在运输中损耗很大。液态二氧化碳应用时，先使用膨胀喷嘴将其转化为固态二氧化碳，再用雪片鼓风机将固态二氧化碳播撒至泄漏物表面。干冰应用时，先进行破碎，然后用雪片播撒器将破碎好的干冰播撒至泄漏物表面。播撒设备必须选用能耐低温的特殊材质。液态二氧化碳与液氮相比，有以下几大优点：

1 因为二氧化碳槽罐装备了气体循环冷冻系统，所以是无损耗贮存。

2 二氧化碳罐是单层壁罐，液氮罐是中间带真空绝缘夹套的双层壁罐，这使得二氧化碳罐的制造成本低，在运输中抗外力性能更优。

3 二氧化碳更易播撒。二氧化碳虽然无毒，但是大量使用，可使大气中缺氧，从而对人产生危害，随着二氧化碳浓度的增大，危害就逐步加大。二氧化碳溶于水后，水中PH值降低，会对水中生物产生危害。

液氮 液氮温度比干冰低得多，几乎所有的易挥发性有害物（氢除外）在液氮温度下皆能被冷冻，且蒸气压降至无害水平。液氮也不像二氧化碳那样，对水中生存环境产生危害。要将液氮有效地应用起来是很困难的。若用喷嘴喷射，则液氮一离开喷嘴就全部挥发为气态。若将液氮直接倾倒在泄漏物表面上，则局部形成冰面，冰面上的液氮立即沸腾挥发，冷冻力的损耗很大，因此，液氮的冷冻效果大大低于二氧化碳，尤其是固态二氧化碳。液氮在使用过程中产生的沸腾挥发，有导致爆炸的潜在危害。

湿冰 在某些有害物的泄漏处理中，湿冰也可用作冷冻剂。湿冰的主要优点是成本低、易于制备、易播撒。主要缺点是湿冰不是挥发而是溶化成水，从而增加了需要处理的污染物的量。

将冷冻剂散布于整个泄漏物的表面上，减少有害泄漏物的挥发。在许多情况下，冷冻剂不仅能降低有害泄漏物的蒸气压，而且能通过冷冻将泄漏物固定住。影响低温冷却效果的因素有：冷冻剂的供应、泄漏物的物理特性及环境因素。冷冻剂的供应将直接影响冷却效果。喷撒出的冷冻剂不可避免地要向可能的扩散区域分散，并且速度很快。整体挥发速率的降低与冷却效果成正比。泄漏物的物理特性如当时温度下泄漏物的粘度、蒸气压及挥发率，对冷却效果的影响与其它影响因素相比很小，通常可以忽略不计。环境因素如雨、风、洪水等将干扰、破坏形成的惰性气体膜，严重影响冷却效果。常用的冷冻剂有二氧化碳、液氮和冰。选用何种冷冻剂取决于冷冻剂对泄漏物的冷却效果和环境因素。应用低温冷却时必须考虑冷冻剂对随后采取的处理措施的影响。

常用的冷处理设备主要有：冷冻剂、干冰冷处理设备；液化气体冷处理设备等。

一、冷冻剂

冷冻剂是冷处理设备中所使用的工作介质，应具有较低的沸点，较小的液化压力及较大的蒸发热和比热容，还应具有一定的安全性和经济性。

二、干冰冷处理设备

直接使用固态干冰的冷处理设备的最低温度为-78℃。设备为一双层容器，两层间填以隔热材料，通常为聚酯泡沫材料。外层常用木板或钢板制成，内层用铜、铝或钢板制成。工件与干冰块一同装入容器中冷却，加盖密封，使工件冷处理。也有将工件装入另一容器中与干冰隔离。这种装置冷却均匀性差，冷却过程缓慢，干冰消耗量大，温度调节困难。

当使用冷冻剂时，其冷处理设备的结构与前者基本相同，只是在容器中将干冰溶于变性酒精、丙酮或汽油中配成冷冻剂，待冷冻剂达到所需温度时即可将工件或装有工件的容器浸入其中进行冷却。在冷却过程中继续添加干冰以保持冷处理温度恒定。由于工件与冷冻剂直接接触，工件各部分冷却均匀，冷却效果好。

干冰冷处理设备结构简单，容易制造，操作方便，但生产成本比较高，用以零星处理小型t件。常用容器结构为网筒形，内径在300~600 mm范围内，深度在1000 mm以下，隔热层厚度约150～250 mm。

三、液化气体冷处理设备

液化气体冷处理设备利用液化的氮、氧等气体在蒸发时的吸热作用冷却工件，工作温度可接近-200℃。液浸式设备将工件直接浸入液化气体中冷却；汽化式则利用液体汽化冷却冷冻室来冷却工件。前～种冷却温度过低，应用较少。

热处理生产上常用的液化气体冷处理设备，主要包括冷冻室、液化气体储存容器、真空泵、连接管道、温度控制仪表等。