Pericoli dei liquidi criogenici

Se utilizza liquidi criogenici, deve essere consapevole di alcuni dei pericoli che possono comportare. Tra questi rientrano incendio, congelamento e persino asfissia. Questi liquidi sono impiegati in molte applicazioni industriali e in ambito medico. Si trovano in frigoriferi, motori, bombolette spray e oggetti di uso quotidiano.

Si trovano spesso nei sistemi di refrigerazione, ma vengono utilizzati anche per la conservazione di materiali biologici. Sono inodori e incolori. Sono molto freddi, con una pressione assoluta di circa 14,7 psi. Questo li rende molto pericolosi al tatto. Possono inoltre causare lesioni o morte se inalati.

Alcuni dei liquidi criogenici più comuni sono azoto, monossido di carbonio ed elio. Hanno una pressione assoluta di circa 14,7 psi e un punto di ebollizione inferiore a -130°F. Quando si trovano in fase gassosa, possono contenere anche ossigeno. Tuttavia sono molto infiammabili e devono essere manipolati con cautela.

Quando si lavora con questi tipi di gas, occorre assicurarsi di indossare dispositivi di protezione individuale. Tra questi rientrano occhiali di sicurezza e una visiera a pieno facciale. Si raccomanda inoltre di indossare scarpe alte o pantaloni lunghi. Durante la manipolazione occorre indossare anche guanti. Questi guanti devono essere realizzati con speciali materiali resistenti ai criogeni.

Occorre inoltre prestare attenzione durante il travaso del liquido da un contenitore a un altro. Ciò può provocare un notevole accumulo di pressione, con rischio di esplosione. Questi contenitori non devono mai essere appoggiati su un tavolo o su una sedia. Devono essere trasportati su carrelli o carrelli a mano. Devono essere conservati in ambienti freschi, asciutti e ben ventilati. Devono essere conservati in recipienti Dewar a doppia parete. Non devono mai essere riempiti a meno dell’80% della capacità.

Oltre ai pericoli fisici esistono diversi pericoli legati all’infiammabilità e di natura chimica. Ad esempio, quando il ghiaccio secco viene esposto al calore, si liquefa e si espande fino a raggiungere una pressione pericolosamente elevata. Ciò può provocare esplosioni e altri danni. Allo stesso modo, quando viene esposto all’ossigeno, il liquido può trasformarsi in un gas infiammabile.

A seconda del tipo di criogeno utilizzato, può essere opportuno conservare i contenitori in un locale dotato di un sistema di ventilazione. Ciò contribuisce a prevenire esplosioni e incendi. Occorre inoltre assicurarsi che la ventilazione sia impostata in modo da garantire un flusso costante di aria fresca.

La conservazione del ghiaccio secco e dei liquidi criogenici non è semplice come potrebbe sembrare. Questi materiali possono essere altamente tossici e corrosivi, quindi vanno sempre manipolati con cura. Ad esempio, i contenitori metallici per questi tipi di liquidi possono essere abrasivi e possono erodere la pelle. Devono essere conservati in posizione verticale e non devono mai essere chiusi.

Rimanere aggiornati sulle norme di sicurezza del proprio settore può proteggere i dipendenti da danni. Ulteriori informazioni sulle questioni di sicurezza sono disponibili sul sito web UNR EH&S.

Le proprietà dei liquidi criogenici sono fondamentali per molte applicazioni moderne. Vengono utilizzati nella ricerca nucleare, nella medicina, nella produzione di utensili e in altre applicazioni che richiedono temperature estremamente basse. L’impiego di questi fluidi richiede una manipolazione attenta e precauzioni di sicurezza.

In generale i criogeni hanno un punto di ebollizione estremamente basso. Ciò significa che anche una piccola quantità di liquido può evaporare rapidamente trasformandosi in grandi volumi di gas. Questo può comportare numerosi pericoli. In primo luogo, la bassa temperatura del gas può danneggiare le tubazioni dell’acqua e altri materiali a contatto con il liquido. Inoltre la pressione può aumentare rapidamente, causando esplosioni.

In secondo luogo, questi fluidi possono essere molto diamagnetici. Ciò può creare una nebbia molto visibile. Può inoltre danneggiare i cavi elettrici. Infine, un gas criogenico può spostare l’ossigeno in un’area, creando un rischio di asfissia.

Quando si manipolano criogeni, occorre indossare DPI adeguati. Tra questi rientrano guanti idonei e protezione per gli occhi. È meglio svolgere tutto il lavoro in aree aperte e ben ventilate. Occorre inoltre evitare di travasare liquidi criogenici in spazi chiusi. Ad esempio, non travasare il liquido in un tubo metallico non isolato. Dopo la manipolazione del liquido occorre sempre lavarsi gli occhi. In caso di schizzi, assicurarsi di rimuovere rapidamente il liquido. Se non è possibile rimuovere subito gli schizzi, occorre indossare una maschera.

I criogeni possono essere particolarmente pericolosi se miscelati con materiali organici. Tra questi rientrano materiali come l’acciaio al carbonio. Questi materiali possono diventare fragili se esposti a basse temperature. Possono inoltre essere danneggiati da fratture da stress termico. Inoltre molti materiali organici possono reagire in modo esplosivo con l’ossigeno liquido. In tal caso si può verificare un incidente catastrofico.

Se si lavora con una grande quantità di criogeni, occorre conservarli in recipienti isolati. Si devono utilizzare solo attrezzature di sicurezza concepite per la specifica sostanza chimica. Per ulteriori informazioni, si rivolga al Suo fornitore o al produttore della sostanza chimica. In alternativa può consultare una scheda di dati di sicurezza (SDS) su internet.

Alcuni dei liquidi criogenici più comuni sono elio, idrogeno, azoto e monossido di carbonio. Hanno punti di fusione molto bassi e il punto di ebollizione è in genere inferiore a -90 °C. Durante la manipolazione di questi liquidi occorre seguire le linee guida indicate.

Durante il travaso dei criogeni, occorre indossare un camice da laboratorio sopra la camicia a maniche lunghe. Occorre inoltre assicurarsi che i guanti si tolgano facilmente. Quando si lavora con i criogeni, si devono usare anche le pinze. Si sconsiglia di manipolare questi liquidi con gomma o plastica. Questo perché tali materiali possono diventare fragili sotto pressione e possono rompere i contenitori sigillati.

I liquidi criogenici possono inoltre causare la formazione di ghiaccio. Ciò può danneggiare sistemi di tubazioni, apparecchiature e lavandini. Se deve manipolare un liquido criogenico in un locale di piccole dimensioni, occorre prestare particolare attenzione agli occhi. Questo perché il liquido può essere molto freddo e può accumularsi vicino al pavimento. Occorre inoltre utilizzare un sistema di regolazione della pressione per garantire un livello di pressione costante.

Lavorare con gas e liquidi criogenici può essere pericoloso, soprattutto se non si presta attenzione. Possono provocare incendi ed esplosioni e possono essere estremamente tossici. È necessario conoscere i pericoli prima di iniziare a lavorare con essi. È necessario avere ricevuto una formazione adeguata e indossare le attrezzature di protezione appropriate. È inoltre necessario sapere come comportarsi in caso di emergenza.

Un pericolo importante del lavoro con gas e liquidi criogenici è la carenza di ossigeno. Può portare a morte e asfissia. Questo pericolo può verificarsi anche in spazi ristretti, poiché le concentrazioni di ossigeno possono scendere fino al 18%. Dovrebbe essere installato un allarme per carenza di ossigeno che La avvisi se l’approvvigionamento di ossigeno si è esaurito. L’allarme può essere collegato a una normale presa a muro e La avviserà quando la scorta è bassa.

Altri rischi comprendono il contatto con la pelle, le ustioni e i congelamenti. Quando si manipolano materiali criogenici, occorre indossare i DPI appropriati. Tra questi rientrano guanti speciali. Oltre all’ossigeno, possono essere pericolosi anche gas infiammabili come il gas naturale liquefatto (GNL), l’idrogeno liquefatto (LH2), il monossido di carbonio (CO) e l’azoto.

I gas e i liquidi criogenici possono inoltre spostare l’ossigeno in aree chiuse, rendendo impossibile la circolazione dell’aria nell’area. Di conseguenza, l’ambiente circostante deve essere ben ventilato. Questo è particolarmente importante se si lavora in un’area chiusa. Occorre inoltre assicurarsi di tenere i propri effetti personali lontani dai gas infiammabili. Ad esempio, non si devono mai conservare materiali infiammabili o tossici in un’area in cui è stoccato un gas criogenico. Tutti i materiali combustibili devono inoltre essere conservati in un locale separato o in una struttura sicura.

Altri pericoli del lavoro con gas e liquidi criogenici comprendono il rischio di gas di evaporazione. Questi gas condensano e creano una nebbia ben visibile. Ciò può danneggiare pavimentazioni, cavi elettrici e altre apparecchiature. Se le Sue apparecchiature si trovano in un’area poco ventilata, dovrebbe essere installato un sistema di rilevamento dei gas.

Oltre a causare una carenza di ossigeno, i liquidi criogenici possono provocare ustioni da contatto con il freddo. Queste ustioni possono essere estremamente dolorose. Quando si versa azoto liquido da un dewar, occorre indossare una visiera a pieno facciale. È meglio utilizzare occhiali di protezione chimica non ventilati. In caso di versamento di azoto liquido, occorre mettersi immediatamente al riparo. Occorre inoltre proteggere gli occhi dalla luce ultravioletta presente nella condensa.

Quando si manipolano liquidi e gas, occorre indossare sempre occhiali di sicurezza e un grembiule impermeabile per mantenere le mani pulite e asciutte. Si raccomanda inoltre di indossare scarpe con puntale in acciaio per ridurre il rischio di lesioni.

Occorre inoltre prestare attenzione al travaso e allo stoccaggio di liquidi e gas criogenici. Non si devono utilizzare veicoli privi di una ventilazione adeguata e occorre conservarli in un’area mantenuta pulita. Occorre inoltre utilizzare contenitori omologati. Occorre indossare un equipaggiamento di sicurezza adeguato, come casco, occhiali di protezione e pantaloni lunghi.