O nitrogênio líquido, uma substância extremamente versátil e de ampla aplicação, é utilizado em diversos setores, desde a medicina até a indústria alimentícia.

Sendo assim, ele é a escolha ideal para processos que buscam o resfriamento rápido para conservação de propriedades e qualidade dos alimentos, além de otimizar resultados em soldagem e corte.

Para que você entenda as particularidades do nitrogênio líquido em cada um desses setores, a Messer preparou este artigo. Nele, nossos especialistas exploram as características do gás, as formas de uso e os cuidados necessários com os tanques.

Confira!

O que é o nitrogênio líquido?

O nitrogênio líquido é uma forma líquida do gás nitrogênio, que compõe cerca de 78% da atmosfera terrestre. É extremamente frio, com uma temperatura de ebulição de -196°C. 

Devido à sua baixa temperatura, é utilizado para congelar rapidamente substâncias e em processos que requerem temperaturas muito baixas. 

Além disso, ele é incolor, inodoro e não reativo, o que permite seu uso em uma variedade de campos. 

Características do nitrogênio líquido

O nitrogênio líquido é o resultado da liquefação do nitrogênio gasoso (N2) por meio de um processo de resfriamento e compressão.

As principais características desse gás são a baixa temperatura, de aproximadamente –196 °C, e a capacidade de absorver rapidamente calor, fazendo com que ele evapore em grande velocidade.

Graças à sua natureza inerte, ele não reage com a maioria dos materiais.

Como o nitrogênio líquido é produzido?

A produção ocorre por meio do resfriamento e compressão do nitrogênio gasoso em condições controladas.

Hoje, um dos métodos mais tradicionais da produção é por meio dos geradores de nitrogênio de membrana ou de Adsorção por Oscilação de Pressão (PSA). Eles separam o ar em seus componentes de uma maneira diferenciada, necessitando de um fluxo de ar comprimido para funcionar.

Contudo, também é possível obtê-lo em tanques por meio de empresas especializadas no fornecimento, como a Messer Gases.

Para que serve o nitrogênio líquido?

Ele é amplamente utilizado em medicina, pesquisa e outras áreas devido às suas propriedades de resfriamento extremo. 

Na medicina, é usado principalmente na criocirurgia para tratar lesões de pele, como verrugas e cânceres, e na conservação de amostras biológicas, como células e tecidos, para preservar sua integridade por longos períodos. 

Além disso, é essencial em pesquisas laboratoriais para congelamento rápido de amostras, e em dermatologia, odontologia e tratamento de lesões esportivas para aliviar a dor e a inflamação. 

Sendo assim, sua versatilidade o torna uma ferramenta valiosa tanto em procedimentos clínicos quanto em avanços científicos.

Quais os benefícios do nitrogênio líquido?

Os benefícios variam de acordo com os usos, aplicações e setores. De forma geral, uma das principais vantagens é a versatilidade e o excelente custo-benefício para a operação.

Além disso, se bem preservado, a substância pode ter uma alta durabilidade, e a empresa pode utilizá-la da maneira mais apropriada, de acordo com as suas necessidades.

Onde o nitrogênio líquido pode ser usado?

As aplicações são diversas, e esse gás pode oferecer bons resultados a segmentos distintos. Confira algumas das aplicações a seguir.

Nitrogênio líquido na medicina

Na medicina, ele é utilizado em diversas aplicações, sendo uma das mais conhecidas a criopreservação. Essa técnica consiste no congelamento de células, tecidos ou órgãos em temperaturas extremamente baixas para garantir sua preservação em longo prazo.

Ele também é utilizado em cirurgias criogênicas, nas quais seu poder de congelamento é empregado para destruir células cancerígenas ou tecidos doentes.

Nitrogênio líquido na dermatologia e estética

No campo da dermatologia e estética, ele é utilizado na crioterapia, um tratamento que emprega o frio extremo para tratar lesões de pele, como verrugas, queratoses e alguns tipos de câncer de pele.

Nitrogênio líquido na odontologia

Em consultórios odontológicos, ele tem aplicações específicas e importantes para a remoção de lesões orais e para procedimentos de crioterapia em tecidos moles.

Nitrogênio líquido na indústria farmacêutica e biotecnologia

Ele é frequentemente usado para purga, transferência de pressão, mistura e cobertura. Dessa forma, ele  protege um processo da intrusão contra a penetração de umidade, oxidação, degradação e contaminação. 

Além disso, é usado para controlar a temperatura em aplicações de resfriamento de reatores e para preservar amostras biológicas.

Nitrogênio líquido na indústria

Na indústria, ele desempenha um papel importante na soldagem de componentes eletrônicos livre de chumbo, utilizado para inertizar o processo de solda até seu resfriamento.

Nitrogênio líquido no setor de alimentos

É utilizado no setor de alimentos para congelamento rápido e preservação de produtos perecíveis, garantindo a manutenção da qualidade e o frescor dos alimentos.

Além disso, é empregado na preparação de pratos gastronômicos sofisticados e até mesmo em sorvetes, devido à sua capacidade de criar texturas únicas e congelamento instantâneo.

Nitrogênio líquido na logística

Na logística, o uso é diverso e contempla diversos setores. Com ele, é possível melhorar significativamente a eficiência, a segurança e a qualidade do transporte de produtos sensíveis à temperatura, como:

• Produtos perecíveis
• Amostra biológica
• Vacinas e medicamentos
• Alimentos congelados
• Órgãos para transplante

Nitrogênio líquido na metalurgia

Na metalurgia, o nitrogênio líquido é usado para melhorar as propriedades mecânicas de materiais metálicos.

O gás também é utilizado em processos de têmpera criogênica, ajudando a reduzir tensões internas e aprimorar a performance de ferramentas e componentes metálicos.

Na indústria, o nitrogênio líquido desempenha um papel importante na fabricação de componentes e conjuntos, utilizado para resfriar e contrair materiais, facilitando a montagem de peças.

Nitrogênio líquido no setor automobilístico

Na produção de carros, o nitrogênio líquido é útil na etapa de tunelamento de vento. Ele é usado para promover o resfriamento, permitindo a simulação de condições extremas para testes aerodinâmicos.

Nitrogênio líquido na astronomia

Antes de colocar naves e projéteis no espaço, são feitas diversas simulações. O nitrogênio líquido entra nesse cenário para criar condições de temperatura extremamente baixas, simulando o ambiente espacial para testes de materiais e equipamentos.

Nitrogênio líquido no entretenimento

Quem trabalha com efeitos especiais também pode contar com os tanques. Ele é responsável por criar neblinas e outros efeitos visuais em apresentações ao vivo, filmes e eventos. 

Para tanto, é preciso receber treinamento e orientações adequadas para evitar danos e acidentes.

Nitrogênio líquido: cuidados e manuseio

Embora seja uma substância extremamente útil em diversas aplicações, seu manuseio inadequado pode causar danos e ferimentos. Portanto, é essencial tomar precauções e seguir práticas de segurança ao trabalhar com nitrogênio líquido.

Seguindo as diretrizes de segurança e manuseio, é possível utilizar o gás de forma eficaz.

Entenda, abaixo, os cuidados destacados pelos especialistas Messer e as normas técnicas do setor.

Cuidados necessários

• Equipamento de proteção individual (EPI): ao manusear nitrogênio líquido, é fundamental usar equipamentos de proteção adequados, como luvas criogênicas, óculos de proteção e roupas que cubram completamente a pele. Isso minimiza o risco de queimaduras criogênicas.
• Ventilação adequada: como o gás é inerte, a acumulação de nitrogênio em áreas mal ventiladas pode causar asfixia. Garanta uma ventilação adequada para evitar a desoxigenação do ambiente.
• Armazenamento adequado: o nitrogênio líquido deve ser armazenado em recipientes apropriados, como dewars criogênicos, que são projetados para suportar baixas temperaturas e minimizar a perda de nitrogênio líquido por evaporação. Além disso, certifique-se de que os recipientes estejam em locais bem ventilados e distantes de fontes de calor.
• Manipulação cuidadosa: ao transferir nitrogênio líquido entre recipientes, faça de forma lenta e com cautela para evitar derramamentos e respingos. Utilize ferramentas adequadas, como funis e bombas criogênicas, para garantir um manuseio seguro e eficiente.
• Conscientização sobre a expansão térmica: devido à sua rápida taxa de evaporação, o nitrogênio líquido pode causar uma rápida expansão térmica se entrar em contato com materiais selados. Evite selar recipientes contendo nitrogênio líquido, pois isso pode gerar uma pressão excessiva e causar explosões.

Como os profissionais são treinados para trabalhar com nitrogênio líquido?

Todos os trabalhadores que trabalham devem receber treinamento adequado sobre os riscos e as precauções associados ao seu manuseio. 

O objetivo é garantir que todos os profissionais estejam devidamente equipados para trabalhar de maneira segura e eficiente com nitrogênio líquido, minimizando riscos para si mesmos e para o ambiente.

Esse treinamento engloba desde a compreensão das propriedades físicas e químicas do nitrogênio líquido até os riscos associados ao seu manuseio. 

Além disso, inclui, principalmente:

• instruções sobre o uso adequado de equipamentos de proteção individual;
• técnicas seguras de manuseio e transferência;
• procedimentos de armazenamento e transporte;
• ações em caso de emergência, como derramamentos ou exposições;
• regulamentações e normas aplicáveis ao uso do nitrogênio líquido. 

Existe alguma regulamentação específica para o uso do nitrogênio líquido?

Sim, existem regulamentações específicas para o uso do nitrogênio líquido, mas que podem variar de acordo com o país e a região. E é crucial que as organizações que utilizam nitrogênio estejam cientes e em conformidade com as regulamentações aplicáveis em suas operações.

Em muitos países, agências reguladoras estabelecem padrões de segurança que devem ser seguidos. Além disso, normas internacionais, como as da Organização Internacional para Padronização (ISO), também podem fornecer diretrizes sobre o uso seguro do nitrogênio líquido. 

Estas regulamentações são criadas para garantir a segurança no manuseio, armazenamento e transporte, e podem incluir orientações sobre:

• Uso de EPIs;
• Normas de armazenamento e transporte;
• Manuseio seguro;
• Treinamento profissional;
• Plano de emergência e primeiros socorros.

Como o nitrogênio líquido é descartado de forma segura após o uso?

O descarte seguro requer cuidados específicos, visto que, embora seja uma substância não tóxica e não inflamável, seu extremo frio e rápida expansão ao retornar ao estado gasoso podem apresentar riscos. 

Ao seguir estas diretrizes, o descarte do nitrogênio líquido pode ser realizado de maneira segura, minimizando os riscos para a saúde e o ambiente.

Pontos importantes sobre o descarte

• Permita que o nitrogênio líquido evapore naturalmente e de forma lenta até que o tanque esteja vazio;
• Faça o processo em uma área bem ventilada;
• O recipiente deve ser colocado em um local seguro, longe de materiais inflamáveis, onde não haja risco de asfixia para pessoas ou animais;
• Não sele o recipiente durante a evaporação, pois a expansão do gás pode causar aumento de pressão e potencial explosão do recipiente;
• Não se deve derramar nitrogênio líquido diretamente no ambiente, especialmente em sistemas de esgoto ou em solo para evitar danos ambientais;
• Use luvas de proteção térmica e óculos de segurança, para evitar queimaduras por frio;
• Verifique as regulamentações locais, visto que algumas áreas podem ter requisitos ou recomendações específicas para lidar com substâncias criogênicas;
• Não reutilize recipientes vazios sem inspeção e limpeza adequadas, devido ao risco de contaminação ou danos estruturais devido à exposição a temperaturas extremas

Onde comprar nitrogênio líquido?

Ao buscar um fornecedor confiável de nitrogênio líquido, é de extrema importância escolher uma empresa com experiência comprovada, qualidade garantida e compromisso com a satisfação do cliente.

A Messer Gases atende a todos esses requisitos, posicionando-se como a melhor parceira para o fornecimento de nitrogênio líquido para suas necessidades.

Com a Messer, você pode contar com:

• Qualidade e pureza;
• Atendimento personalizado;
• Entrega rápida e confiável;
• Segurança e capacitação;
• Suporte contínuo.

Conheça a Messer Gases

A Messer Gases é uma empresa líder no mercado de gases industriais, medicinais e especiais, oferecendo soluções inovadoras e de alta qualidade para atender às demandas de diversos setores.

Com um profundo compromisso com a excelência, a Messer se destaca como uma referência no setor e um parceiro confiável para seus clientes.

Portfólio completo de gases industriais, medicinais e especiais

A Messer oferece um portfólio abrangente de produtos, incluindo gases industriais, medicinais e especiais, para atender às necessidades de uma ampla gama de aplicações e setores.

Seja na saúde, na indústria alimentícia, na metalurgia ou em outras áreas, a empresa tem a solução ideal para impulsionar o desempenho e a eficiência de seus processos.

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Empresa referência no setor

Com décadas de experiência e um compromisso contínuo com a qualidade e a excelência, a Messer Gases é referência no mercado de gases.

A empresa é conhecida por sua expertise, confiabilidade e dedicação aos clientes, proporcionando soluções inovadoras e seguras que atendem às necessidades específicas de cada tipo de negócio.

Foco em inovação e pesquisa

A Messer investe fortemente em pesquisa e desenvolvimento, buscando constantemente inovar e aprimorar seus produtos e serviços.

A empresa trabalha em estreita colaboração com institutos de pesquisa e parceiros industriais para desenvolver novas tecnologias e soluções que atendam às demandas do mercado e contribuam para o progresso de diversos setores.

Treinamentos e consultorias com especialistas

Além de fornecer produtos de alta qualidade, a Messer oferece treinamentos e consultorias com seus especialistas, garantindo que os clientes possam utilizar os gases de forma segura e eficiente.

A equipe de especialistas da Messer está sempre à disposição para fornecer orientações técnicas, apoiar na implementação de soluções e ajudar os clientes a maximizar os benefícios de seus produtos e serviços.

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