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合成氨反應工業(yè)上的氨氣是由氫氣和氮氣直接合成的:N2(g) 3H2(g)=2NH3(g)(反應條件為高溫高壓、催化劑)。氨氣的合成是一個體積縮小的放熱反應,增大體系壓強和降低體系溫度對合成反應有利。
50年代末,由于宇宙空間技術的發(fā)展,作為火料所產生的大量液態(tài)氧的需要,促使空氣液化分離工業(yè)的飛躍發(fā)展。液氮的生產使空氣中所含78%的氮的大量液化生產成為可能,從而為冷凍食品工業(yè)新的應用開辟了途徑。
噴淋式冷凍設有三個冷凍區(qū):預冷區(qū)、凍結區(qū)和均溫區(qū)。液氮經噴嘴成霧狀與食品進行熱交換,液氮吸熱蒸發(fā)成氮氣,氮氣又被用來預冷新進入的食品,這樣既利用了液氮的潛熱,又利用了液氮的顯熱,使冷量得到充分利用。
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那液氮的溫度不低,怎樣來降溫呢?液氮是靠迅速氣化時吸收大量熱量而使外界降溫的。所以,如果釋放鋼瓶壓力,鋼瓶的溫度會很快降低,這并不是因為鋼瓶里的液氮溫度低,而是因為液氮氣化吸收外界入量而使鋼瓶溫度下降。