Gefahren von kryogenen Flüssigkeiten

von Cryonos Projekt am 16. Dezember 2022

Gefahren von kryogenen Flüssigkeiten

Wenn Sie mit kryogenen Flüssigkeiten arbeiten, sollten Sie sich über einige der Gefahren im Klaren sein, die von ihnen ausgehen können. Dazu gehören Feuer, Erfrierungen und sogar Erstickungsgefahr. Diese Flüssigkeiten werden in vielen industriellen Anwendungen sowie in der Medizin eingesetzt. Man findet sie in Kühlschränken, Motoren, Aerosolsprays und Alltagsgegenständen.


Sie sind häufig in Kühlsystemen zu finden, werden aber auch bei der Konservierung von biologischem Material eingesetzt. Sie sind geruchlos und farblos. Sie sind sehr kalt, mit einem absoluten Druck von etwa 14,7 psi. Daher ist es sehr gefährlich, sie zu berühren. Sie können auch zu Verletzungen oder zum Tod führen, wenn sie eingeatmet werden.


Einige der gängigsten kryogenen Flüssigkeiten sind Stickstoff, Kohlenmonoxid und Helium. Sie haben einen absoluten Druck von etwa 14,7 psi und einen Siedepunkt unter -130°F. In der gasförmigen Phase können sie auch Sauerstoff enthalten. Sie sind jedoch hochentzündlich und sollten mit Vorsicht gehandhabt werden.

Wenn Sie mit diesen Gasen arbeiten, sollten Sie unbedingt persönliche Schutzausrüstung tragen. Dazu gehören Schutzbrillen und ein Vollgesichtsschutz. Es wird auch empfohlen, hohe Schuhe oder lange Hosen zu tragen. Außerdem sollten Sie beim Umgang mit diesen Gasen Handschuhe tragen. Diese Handschuhe sollten aus speziellen kryogenresistenten Materialien gefertigt sein.


Auch beim Umfüllen der Flüssigkeit von einem Behälter in einen anderen sollten Sie vorsichtig sein. Dies kann zu einem erheblichen Druckanstieg führen, der zur Explosion führen kann. Sie sollten diese Behälter niemals auf einen Tisch oder Stuhl stellen. Sie sollten in Karren oder Sackkarren transportiert werden. Sie sollten in kühlen, trockenen und gut belüfteten Räumen aufbewahrt werden. Sie sollten in doppelwandigen Dewar-Kolben gelagert werden. Sie sollten nie zu weniger als 80 % gefüllt werden.


Zusätzlich zu den physikalischen Gefahren gibt es eine Reihe brennbarer und chemischer Gefahren. Wenn Trockeneis zum Beispiel Hitze ausgesetzt wird, verflüssigt es sich und dehnt sich zu einem gefährlich hohen Druck aus. Dies kann zu Explosionen und anderen Schäden führen. In ähnlicher Weise kann sich die Flüssigkeit in ein brennbares Gas verwandeln, wenn sie mit Sauerstoff in Berührung kommt.


Je nach Art des Kryogens, das Sie verwenden, kann es sinnvoll sein, die Behälter in einem Raum zu lagern, der über ein Belüftungssystem verfügt. So können Sie Explosionen und Brände verhindern. Außerdem sollten Sie darauf achten, dass die Belüftung so eingestellt ist, dass ein ständiger Strom von Frischluft gewährleistet ist.


Die Lagerung von Trockeneis und kryogenen Flüssigkeiten ist nicht so einfach, wie es vielleicht den Anschein hat. Diese Stoffe können hochgiftig und ätzend sein, so dass Sie sie immer mit Vorsicht behandeln sollten. Metallbehälter für diese Art von Flüssigkeiten können zum Beispiel abrasiv sein und die Haut verätzen. Sie müssen aufrecht gelagert werden und dürfen niemals verschlossen werden.


Wenn Sie sich über die Sicherheitsvorschriften in Ihrer Branche auf dem Laufenden halten, können Sie Ihre Mitarbeiter vor Schaden bewahren. Weitere Informationen zu Sicherheitsfragen finden Sie auf der UNR EH&S-Website.

Gängige kryogene Flüssigkeiten und ihre Eigenschaften

Die Eigenschaften von kryogenen Flüssigkeiten sind für viele moderne Anwendungen von entscheidender Bedeutung. Sie werden in der Kernforschung, der Medizin, der Werkzeugherstellung und anderen Anwendungen eingesetzt, die extrem niedrige Temperaturen erfordern. Die Verwendung dieser Flüssigkeiten erfordert eine sorgfältige Handhabung und Sicherheitsvorkehrungen.


Kryogene haben in der Regel einen extrem niedrigen Siedepunkt. Das bedeutet, dass selbst eine kleine Menge der Flüssigkeit schnell zu großen Mengen Gas verdampfen kann. Dies kann eine Reihe von Gefahren mit sich bringen. Zum einen kann die kalte Temperatur des Gases Wasserleitungen und andere Materialien, die mit der Flüssigkeit in Berührung kommen, beschädigen. Darüber hinaus kann der Druck schnell ansteigen und Explosionen verursachen.


Zweitens können diese Flüssigkeiten sehr diamagnetisch sein. Dadurch kann ein Nebel entstehen, der sehr sichtbar ist. Er kann auch Schäden an elektrischen Leitungen verursachen. Und schließlich kann ein kryogenes Gas den Sauerstoff in einem Bereich verdrängen und so eine Erstickungsgefahr darstellen.


Beim Umgang mit Kryogenen sollten Sie geeignete PSA tragen. Dazu gehören geeignete Handschuhe und Augenschutz. Am besten führen Sie alle Arbeiten in offenen, gut belüfteten Bereichen durch. Außerdem sollten Sie das Umfüllen von kryogenen Flüssigkeiten in geschlossenen Räumen vermeiden. Füllen Sie die Flüssigkeit zum Beispiel nicht in ein unisoliertes Metallrohr. Nach dem Umgang mit der Flüssigkeit sollten Sie sich immer die Augen waschen. Wenn Sie einen Spritzer abbekommen, müssen Sie die Flüssigkeit schnell entfernen. Wenn Sie den Spritzer nicht sofort entfernen können, sollten Sie eine Maske tragen.


Kryogene können besonders gefährlich sein, wenn sie mit organischen Materialien vermischt werden. Dazu gehören Materialien wie Kohlenstoffstahl. Diese Materialien können spröde werden, wenn sie kalten Temperaturen ausgesetzt werden. Sie können auch durch thermische Spannungsbrüche beschädigt werden. Darüber hinaus können viele organische Materialien mit flüssigem Sauerstoff explosiv reagieren. Wenn dies geschieht, kann es zu einem katastrophalen Unfall kommen.


Wenn Sie mit einer großen Menge an Kryogenen arbeiten, sollten Sie diese in isolierten Behältern aufbewahren. Sie sollten nur Sicherheitsausrüstung verwenden, die für die jeweilige Chemikalie vorgesehen ist. Wenn Sie weitere Informationen benötigen, wenden Sie sich an Ihren Lieferanten oder den Chemikalienhersteller. Alternativ können Sie auch ein Sicherheitsdatenblatt (SDS) im Internet abrufen.

Zu den häufigsten kryogenen Flüssigkeiten gehören Helium, Wasserstoff, Stickstoff und Kohlenmonoxid. Sie haben einen sehr niedrigen Schmelzpunkt, und der Siedepunkt liegt in der Regel unter -90 °C. Beim Umgang mit diesen Flüssigkeiten sollten Sie bestimmte Richtlinien beachten.


Beim Transfer von Kryogenen sollten Sie einen Laborkittel über Ihrem langärmeligen Hemd tragen. Außerdem müssen Sie darauf achten, dass Sie Ihre Handschuhe leicht ausziehen können. Außerdem sollten Sie bei der Arbeit mit Kryogenen eine Zange tragen. Es ist nicht empfehlenswert, diese Flüssigkeiten mit Gummi oder Kunststoffen anzufassen. Denn diese Materialien können unter Druck spröde werden und versiegelte Behälter zum Bersten bringen.


Kryogene Flüssigkeiten können auch zu Eisbildung führen. Dies kann zu Schäden an Rohrleitungssystemen, Geräten und Waschbecken führen. Wenn Sie in einem kleinen Raum mit einer kryogenen Flüssigkeit hantieren müssen, müssen Sie besonders auf Ihre Augen achten. Denn die Flüssigkeit kann sehr kalt sein und sich in Bodennähe ansammeln. Außerdem sollten Sie ein Druckregulierungssystem verwenden, um ein konstantes Druckniveau zu gewährleisten.

Gefahren bei der Arbeit mit kryogenen Gasen

Die Arbeit mit kryogenen Gasen und Flüssigkeiten kann gefährlich sein, vor allem, wenn man nicht vorsichtig ist. Sie können Brände und Explosionen auslösen und extrem giftig sein. Bevor Sie mit ihnen arbeiten, müssen Sie sich über die Gefahren im Klaren sein. Sie müssen entsprechend geschult sein und die richtige Schutzausrüstung tragen. Außerdem müssen Sie wissen, wie Sie sich in einem Notfall verhalten müssen.


Eine große Gefahr bei der Arbeit mit kryogenen Gasen und Flüssigkeiten ist Sauerstoffmangel. Er kann zu Tod und Erstickung führen. Diese Gefahr kann sogar in geschlossenen Räumen auftreten, da die Sauerstoffkonzentration auf bis zu 18 % sinken kann. Sie sollten einen Sauerstoffmangelalarm installieren lassen, der Sie warnt, wenn Ihr Sauerstoffvorrat erschöpft ist. Der Alarm kann an eine normale Steckdose angeschlossen werden und warnt Sie, wenn Ihr Vorrat zur Neige geht.


Weitere Risiken sind Hautkontakt, Verbrennungen und Erfrierungen. Beim Umgang mit kryogenen Materialien sollten Sie die entsprechende PSA tragen. Dazu gehören auch spezielle Handschuhe. Neben Sauerstoff können auch brennbare Gase wie verflüssigtes Erdgas (LNG), verflüssigter Wasserstoff (LH2), Kohlenmonoxid (CO) und Stickstoff gefährlich sein.


Kryogene Gase und Flüssigkeiten können in geschlossenen Räumen auch den Sauerstoff verdrängen, so dass die Luft in diesem Bereich nicht mehr zirkulieren kann. Daher sollten Sie für eine gute Belüftung Ihrer Umgebung sorgen. Dies ist besonders wichtig, wenn Sie in einem geschlossenen Raum arbeiten. Außerdem sollten Sie darauf achten, dass Ihr persönliches Eigentum nicht in der Nähe von brennbaren Gasen aufbewahrt wird. So sollten Sie beispielsweise niemals brennbare oder giftige Materialien in einem Bereich lagern, in dem ein kryogenes Gas gelagert wird. Außerdem sollten Sie alle brennbaren Materialien in einem separaten Raum oder in einer sicheren Einrichtung aufbewahren.


Zu den weiteren Gefahren bei der Arbeit mit kryogenen Gasen und Flüssigkeiten gehört das Risiko von Verdampfungsgasen. Diese Gase kondensieren und bilden einen gut sichtbaren Nebel. Dadurch können Fußböden, elektrische Leitungen und andere Geräte beschädigt werden. Wenn sich Ihre Ausrüstung in einem Bereich mit schlechter Belüftung befindet, sollten Sie ein Gaswarnsystem installieren lassen.


Kryogene Flüssigkeiten können nicht nur einen Sauerstoffmangel verursachen, sondern auch Kälteverbrennungen hervorrufen. Diese Verbrennungen können äußerst schmerzhaft sein. Beim Ausgießen von Flüssigstickstoff aus einem Dewar sollten Sie einen vollständigen Gesichtsschutz tragen. Am besten verwenden Sie eine nicht belüftete Chemikalienschutzbrille. Wenn Sie flüssigen Stickstoff verschütten, sollten Sie sofort in Deckung gehen. Schützen Sie Ihre Augen auch vor ultraviolettem Licht, das im Kondensat enthalten ist.

Beim Umgang mit Flüssigkeiten und Gasen sollten Sie immer eine Schutzbrille und eine undurchlässige Schürze tragen, damit Ihre Hände sauber und trocken bleiben. Es wird auch empfohlen, Schuhe mit Stahlkappen zu tragen, um die Gefahr von Verletzungen zu verringern.


Auch beim Transport und der Lagerung von kryogenen Flüssigkeiten und Gasen sollten Sie vorsichtig sein. Sie sollten keine Fahrzeuge ohne ausreichende Belüftung verwenden und sie in einem sauberen Bereich lagern. Außerdem sollten Sie zugelassene Behälter verwenden. Sie sollten eine angemessene Schutzausrüstung tragen, z. B. einen Helm, eine Schutzbrille und lange Hosen.

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