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Almacenamiento y transporte a baja temperatura de nitrógeno líquido (LN2, punto de ebullición -196 °C)
Un tanque de nitrógeno líquido es el equipo principal. Diseñado con tecnología avanzada de aislamiento criogénico, mantiene temperaturas ultrabajas durante largos periodos, minimiza la evaporación de LN₂ y garantiza un funcionamiento seguro, lo que lo hace indispensable en industrias como la biomedicina, la investigación y la fabricación.
A
tanque de nitrógeno líquido
(también llamado tanque de LN₂ o tanque de almacenamiento criogénico) es un contenedor aislado especializado, diseñado para almacenar, transportar y dispensar nitrógeno líquido. Su objetivo principal es conservar la temperatura ultrabaja del LN₂ (-196 °C), evitando la evaporación excesiva y garantizando la seguridad del usuario. A diferencia de los contenedores convencionales, utiliza una estructura de aislamiento al vacío + material adiabático multicapa para bloquear la transferencia de calor, lo que permite la conservación a baja temperatura a largo plazo.
Los tanques de nitrógeno líquido están diseñados en torno a dos prioridades clave:
conservación criogénica
y
seguridad
Sus principales funciones incluyen:
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Retención de temperatura ultrabaja
:Estabiliza las temperaturas internas a aproximadamente -196 °C utilizando un aislamiento de alto rendimiento, lo que reduce la pérdida por evaporación de LN2 (fundamental para el almacenamiento a largo plazo de muestras o materiales).
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Transporte seguro
Los tanques de nitrógeno líquido tipo transporte cuentan con carcasas resistentes a los golpes, válvulas a prueba de fugas y pestillos seguros para proteger el LN2 de derrames durante el tránsito.
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Dispensación controlada
:Los modelos avanzados (por ejemplo, tanques de LN2 autopresurizados) incluyen sistemas de control de presión y puertos de descarga, lo que permite una distribución precisa de LN2 para uso industrial o de laboratorio.
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Protección de muestras
:Equipado con cestas o recipientes internos para almacenar de forma segura elementos como muestras biológicas, cultivos celulares o piezas industriales, evitando el contacto directo con LN2.
La elección del tipo adecuado depende de su caso de uso: almacenamiento, transporte o suministro industrial. A continuación, se detallan las categorías comunes:
Su rendimiento de aislamiento criogénico se basa en una estructura multicapa para bloquear tres vías principales de transferencia de calor (conducción, convección, radiación):
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Tanque interior
:Fabricado en acero inoxidable resistente a la corrosión, contiene directamente LN2 y resiste la fragilidad a temperaturas ultrabajas.
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Capa intermedia de vacío
:Un espacio de vacío entre los tanques interior y exterior elimina la transferencia de calor por convección y conducción del aire.
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Material adiabático
:La capa intermedia de vacío está rellena de materiales aislantes multicapa (por ejemplo, fibra de vidrio, papel de aluminio) para reducir la absorción de calor radiante.
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Tapón de cuello
:Un tapón aislante del calor (generalmente de poliuretano) sella la abertura del tanque, evitando que entre aire caliente y permitiendo que escapen pequeñas cantidades de nitrógeno evaporado (equilibra la presión interna).
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Cestas/Botes
:Contenedores de acero inoxidable extraíbles dentro del tanque interior, utilizados para organizar y recuperar muestras sin exponer las manos al LN2.
Los tanques de nitrógeno líquido se utilizan en diversas industrias gracias a su capacidad para mantener temperaturas de -196 °C. Sus usos más comunes incluyen:
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Biomédica y atención médica
Almacenamiento de hemoderivados, células madre, embriones y vacunas en hospitales, clínicas de fertilidad y biobancos. Es fundamental para preservar la actividad biológica.
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Investigación científica
:Apoyo a experimentos criogénicos (por ejemplo, pruebas de superconductividad, química a baja temperatura) en laboratorios de física, biología y ciencia de los materiales.
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Procesamiento industrial
:Mejorar la dureza del metal mediante
tratamiento criogénico
(por ejemplo, acero para herramientas, piezas de automóviles); prueba de componentes electrónicos a temperaturas ultrabajas.
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Industria alimentaria
:Congelación rápida de alimentos (por ejemplo, helado con nitrógeno líquido, mariscos congelados) para conservar su frescura; liofilización para la conservación de alimentos a largo plazo.
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Otros usos
: Imanes superconductores de enfriamiento (por ejemplo, máquinas de resonancia magnética), soldadura criogénica, restauración de reliquias culturales y sistemas de refrigeración basados en LN2.
La temperatura ultrabaja del LN₂ (-196 °C) y el nitrógeno evaporado, incoloro e inodoro, presentan riesgos (congelación, asfixia). Siga estas normas de seguridad:
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Use EPP criogénico
:Utilice siempre guantes aislantes, gafas de seguridad y una careta protectora para evitar el contacto de la piel y los ojos con LN2 (puede causar congelación instantánea).
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Asegurar la ventilación
Utilice el tanque en áreas bien ventiladas. El nitrógeno evaporado desplaza el oxígeno; las altas concentraciones pueden causar asfixia.
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Monitorear los niveles de LN2
Revise regularmente los niveles de líquido (mediante indicadores de nivel o pesaje). Rellene el LN₂ antes de que se agote para evitar daños en la muestra o caídas de presión.
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Evite el mal uso
No introduzca objetos no criogénicos (p. ej., botellas de plástico o vidrio) en el tanque (podrían agrietarse). Nunca deje caer ni incline el tanque (riesgo de daños en el interior y fugas de LN₂).
Seleccione un tanque según sus necesidades específicas evaluando estos parámetros clave:
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Capacidad
: Rango de 10 L a 200 L. Elija entre 10 y 30 L para laboratorios pequeños, entre 50 y 100 L para uso industrial y más de 100 L para almacenamiento a gran escala.
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Tasa de evaporación estática
Mide la pérdida diaria de LN₂ (L/día). Un caudal más bajo implica un mejor aislamiento (p. ej., 0,5-1,0 L/día para tanques de almacenamiento de alta calidad).
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Tamaño de la abertura del tanque
:Las aberturas pequeñas (50-80 mm) reducen la evaporación (ideal para almacenamiento a largo plazo); las aberturas grandes (100-150 mm) facilitan el acceso frecuente a las muestras.
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Certificaciones
:Garantizar el cumplimiento de las normas internacionales (por ejemplo, ISO, ASME) o regionales (por ejemplo, GB/T 5458 en China) para la seguridad del material y la resistencia a fugas.
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Portabilidad
Para las necesidades de transporte, elija tanques con manijas incorporadas, ruedas y amortiguadores antichoque.
Ya sea que necesites un
tanque de almacenamiento de nitrógeno líquido
para muestras de laboratorio o una
tanque de nitrógeno líquido portátil
Para uso industrial in situ, comprender sus tipos, funciones y normas de seguridad es fundamental para maximizar el rendimiento y evitar riesgos. Para obtener recomendaciones personalizadas, consulte con proveedores de equipos criogénicos con experiencia demostrada en su sector.
