干冰存放在液氮罐内的注意事项

在任何情况下，都不应将干冰（固态二氧化碳，-78.5°C）存入液氮（-196°C）罐中。 这一操作违背了基本的安全原则，其主要风险并非源于两者的极低温，而是源于其物理和化学性质的巨大差异。

主要危险与原因分析

1. 极端的压力爆炸风险（最致命的危险）

这是禁止该操作的首要原因。

• 温差巨大：液氮（-196°C）的温度远低于干冰的升华点（-78.5°C）。当干冰浸入液氮时，它会作为一个剧烈的“热源”，被液氮急速冷却。

• 剧烈相变与压力积聚：干冰会以极其迅猛的速度升华，从固态直接变为气态二氧化碳。二氧化碳气体在-196°C时又会瞬间凝结成雪花状的固态二氧化碳，但这个过程远跟不上气体产生的速度。

• 密封环境下的爆炸：液氮罐并非耐高压容器（其工作压力通常低于1MPa）。在密闭的罐体内，瞬间产生的巨大二氧化碳气体压力无法及时通过排气阀释放，极易导致罐体物理性爆炸，威力足以摧毁整个杜瓦罐并形成致命的金属碎片。

2. 窒息风险

• 液氮和二氧化碳气体都会置换氧气。

• 一旦发生泄漏或爆炸，大量的二氧化碳和氮气会瞬间在低洼、通风不良的空间（如实验室）聚集，导致环境中的氧气浓度急剧下降，引发人员快速昏迷和窒息。

3. 对设备和样本的损害

• 污染样本：液氮罐通常用于储存高纯度的生物样本（如细胞、菌种）。引入干冰可能带入杂质，污染液氮和储存的样本。

• 堵塞排气阀：升华的二氧化碳气体可能夹带水分或其他杂质，在极低温的排气阀口凝结，导致阀门堵塞。这会破坏罐内的正常压力平衡，即使没有干冰直接投入，也可能引发超压风险。

• 损坏罐体内部：剧烈的热冲击和压力波动可能对罐体的内部结构造成不可逆的损伤。

如果必须共存于同一环境，应如何操作？

在某些特殊情况下（如需要同时使用两种制冷剂进行运输或实验），必须确保它们物理隔离且处于通风良好的开放环境。

绝对禁止的方案：将装有干冰的容器密封后放入液氮罐。密封容器会在内外压差下爆裂，后果同样严重。

相对安全的替代方案：

1. 使用独立的保温容器：为干冰和液氮分别准备专用的、结构完好的杜瓦罐或泡沫保温箱。

2. 保持良好通风：将这两个独立的容器放置在通风橱或通风极佳的开阔空间中。

3. 明确标识：清晰标注每个容器的内容物，避免他人误操作。

正确的干冰储存方法

• 容器：使用专用的泡沫塑料保温箱或特制的干冰储存箱。切勿使用完全密封的容器，必须留有排气孔让二氧化碳气体安全逸出。

• 环境：放置在通风良好的地方，避免密闭空间如冰箱、冷库、汽车车厢内。

• 个人防护：取用干冰时，务必佩戴厚实的防冻手套和护目镜，防止冻伤。

总结

切勿将干冰存入液氮罐中。 这一操作的唯一确定性后果就是极高的爆炸风险，足以造成设备损毁、人员重伤甚至死亡的严重后果。安全永远是第一位的，请务必为这两种极低温物质提供独立、合适的储存环境。