Gasido.de informiert über Eigenschaften, Einsatzbereiche und Kosten. Außerdem zeigen wir, was bei der Lieferung und der Lagerung von verflüssigtem Stickstoff zu beachten ist.

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Die Themen im Überblick

Einsatzbereiche für Flüssigstickstoff im Überblick

Bei Flüssigstickstoff oder LIN handelt es sich um ein tiefkalt verflüssigtes Gas mit einer Temperatur von etwa -196 Grad Celsius. Durch die Zufuhr von Energie entspannt sich der Rohstoff, sodass Nutzer aus einem Liter Flüssigkeit etwa 690 Liter gasförmigen Stickstoff gewinnen. Während Industriebetriebe den Stickstoff in Lagertanks für tiefkalt verflüssigte Gase platzsparend bevorraten, lässt sich auch der hohe Energiebedarf der Verdampfung (Übergang von der flüssigen in die gasförmige Phase) technisch nutzen. Denn mit diesem können Anwender Prozesse, Werkstücke oder sogar Speisen kühlen. Die folgende Übersicht zeigt, für welche Einsatzbereiche Kunden flüssigen Stickstoff kaufen können.

Im Lebensmittelbereich Flüssigstickstoff kaufen

Geht es um das Kühlen oder Frosten von Speisen, hat Flüssigstickstoff verschiedenste Einsatzbereiche. So lässt sich das Gas in der Lebensmittelindustrie zum Schockfrosten oder zum Gefriertrocknen verwenden. Bei der Eisherstellung sorgt das tiefkalt verflüssigte Gas hingegen für den gewissen Showeffekt: Produzieren Standbetreiber Eis mit Flüssigstickstoff, steigt weißer Dampf eindrucksvoll über der kalten Masse auf. Besonders gut ist natürlich auch der Geschmack, wenn die Eisherstellung mit flüssigem Stickstoff abläuft. Interessant ist das tiefkalt verflüssigte Gas zudem für Köche: Diese nutzen das kalte Medium für die kryogene oder molekulare Küche. Neben Nitro-Baisers, Eispulver und weichen Gelee-Schichten zaubern sie mithilfe von Flüssigstickstoff auch frisches Eis-Sorbet direkt am Tisch.

Kryogene Gase für Medizin und Tierzucht

Sowohl in der Medizin als auch in der Zucht von Tieren geht es oft darum, Bioproben zu konservieren. So lässt sich zum Beispiel tierisches Sperma für die Rinder-, Schweine- und Pferdezucht mit kryogenem Stickstoff lagern und transportieren. Das Gleiche gilt für menschliches Sperma sowie Eizellen in der Reproduktionsmedizin und Blutkonserven. Hautärzte nutzen das tiefkalte Medium hingegen, um Warzen zu entfernen oder Hautveränderungen zu behandeln. Auch Therapeuten können flüssigen Stickstoff kaufen. Sie verwenden das tiefkalte Medium unter anderem in Kryosaunen. Dabei handelt es sich in der Regel um kleine Kammern, in denen kurzzeitig Temperaturen von bis zu -120 Grad Celsius herrschen. Diese Umgebung unterstützt die Schmerzbehandlung. Sie lässt sportliche Leistungen steigen und hilft sogar beim Abnehmen.

Tiefkalter Stickstoff für Handwerk und Industrie

Genau wie in der Küche oder in der Medizin finden sich auch in der Technik zahlreiche Einsatzbereiche. Flüssigen Stickstoff kaufen hier zum Beispiel Computertechniker, die Hardware kühlen, um Prozessoren zu übertakten. Auf diese Weise lässt sich die Rechenleistung ohne Schäden durch Überhitzung steigern. Heizungsbauer und andere Handwerker machen sich ihre alltägliche Arbeit mit verflüssigtem Stickstoff um einiges einfacher. Denn sie nutzen das Medium, um Rohre einzufrieren. Auf diese Weise ist es möglich, Armaturen, Rohre oder andere Bauteile auszutauschen, ohne das gesamte Wasser aus der Anlage ablassen zu müssen. Zum Einsatz kommt der tiefkalte Rohstoff in der Technik aber auch, um Dichtungen zu verspröden und einfach zu entfernen oder Kältetests an Materialien durchzuführen. Ein weiteres Beispiel: Industriebetriebe können Flüssigstickstoff kaufen, um Werkstücke zu schrumpfen oder klebrige Stoffe wie Gummi oder Kautschuk zu zermahlen.

Flüssiger Stickstoff: Herstellung und Eigenschaften

Mit einem Anteil von 78-Volumen-Prozent besteht die Luft um uns herum zum größten Teil aus Stickstoff. Der Rohstoff ist also reichlich vorhanden und durch das Herunterkühlen von Luft zusammen mit Flüssigsauerstoff zu gewinnen. Das hohe Vorkommen und die vergleichsweise günstige Herstellung sorgen dabei für niedrige Preise. Ein Nachteil ist allerdings, dass der Rohstoff bei etwa -210 Grad Celsius erstarrt und in den festen Aggregatzustand übergeht. Wer ein flüssiges Tieftemperaturkältemittel mit diesen Konditionen benötigt, kann daher nur das teurere Flüssig-Helium kaufen. Die folgende Tabelle zeigt die wichtigsten Eigenschaften von tiefkalt verflüssigtem Stickstoff im Überblick:

Kriterium	Eigenschaft von Flüssigstickstoff
Name, Element, Kurzzeichen	Stickstoff, N, LIN/LIN2 (Liquid Nitrogen)
Vorkommen	u.a. zu 78 Vol.-Prozent in der Luft
Gewinnung Flüssigstickstoff	fraktionierte Destillation flüssiger Luft
Siedepunkt	– 196 °C
Schmelzpunkt	– 210 °C
Verdampfungswärme	5,58 kJ/mol
Volumenverhältnis (gasförmig/flüssig)	1 Liter Flüssigkeit > 690 Liter Gas

Stickstoff verflüssigt lagern: Dewargefäße und Tanks

Um das verflüssigte Gas lagern und transportieren zu können, sind Behälter mit spezieller Isolierung erforderlich. Zur Verfügung stehen dabei kleine Dewargefäße, mobile Tanks und große Lagertanks.

Arbeitsgefäße für tiefkalt verflüssigte Gase

Deware oder Dewargefäße sind doppelwandige Edelstahlbehälter, die einer Thermoskanne gleichen. Die eimerförmigen Tanks bevorraten üblicherweise bis zu 25 Liter Flüssigstickstoff. Zum Einsatz kommen sie immer dann, wenn es um das Transportieren und Umfüllen von Flüssigstickstoff oder das Kühlen von Speisen, Bioproben sowie Werkstücken geht. Die folgende Tabelle zeigt übliche Behältergrößen und -abmessungen.

Volumen	Durchmesser	Höhe	Gewicht (leer/voll)
1 Liter	90 mm	380 mm	2,5 / 3,3 kg
4,4 Liter	170 mm	380 mm	6 / 9,5 kg
12,5 Liter	220 mm	530 mm	10 / 20,5 kg
22 Liter	270 mm	580 mm	17 / 35 kg
35 Liter	320 mm	630 mm	20 / 48,5 kg
63 Liter	450 mm	630 mm	30 / 81 kg
100,5 Liter	450 mm	930 mm	40 / 122 kg
196 Liter	550 mm	1.130 mm	71 / 230 kg

Vor allem im unteren Segment bieten viele Hersteller auch zahlreiche Zwischengrößen an, sodass Nutzer die Menge Flüssigstickstoff kaufen können, die ihre Bedürfnisse genau deckt. Die Standzeit der Arbeitsgefäße ist dank Superisolation sehr hoch. Trotzdem verdampft das kryogene Gas hier schneller als in geschlossenen Tanks. Genaue Werte hängen dabei immer von der Dewar-Größe und der Ausführung ab.

Kleine Lagerbehälter für tiefkalten Flüssigstickstoff

Wer kleine Mengen flüssigen Stickstoff kaufen, aufbewahren und verwenden möchte, bekommt Behälter mit einem Volumen von bis zu 50 Litern. Eine wirkungsvolle Isolierung sorgt dabei für geringe Verdampfungsverluste und eine lange Standzeit. Die folgende Tabelle zeigt übliche Behälterabmessungen in der Übersicht.

Volumen	Durchmesser	Höhe	Gewicht (leer/voll)	Verdampfung pro Tag	Stand-/Haltezeit
4 Liter	193 mm	432 mm	3 / 6,2 kg	10 %	10 Tage
10 Liter	290 mm	597 mm	6,6 / 14,7 kg	2,2 %	45 Tage
25 Liter	396 mm	655 mm	10,5 / 30,8 kg	0,9 %	109 Tage
35 Liter	475 mm	668 mm	16 / 44,3 kg	0,7 %	152 Tage
50 Liter	475 mm	823 mm	17,6 / 58 kg	0,8 %	122 Tage

Die Angaben verstehen sich als Richtwerte und können von Hersteller zu Hersteller unterschiedlich ausfallen. Sie bieten jedoch eine erste Orientierung.

Edelstahlbehälter für die mobile Lagerung

Größere Mengen Stickstoff lassen sich in superisolierten mobilen Behältern aus Edelstahl lagern. Die Fässer fassen bis zu 200 Liter und sind mit Rollen ausgestattet. Ohne inneren Druckaufbau sind die Lagerbehälter für Flüssigstickstoff dabei sogar für den Transport im öffentlichen Straßenverkehr zugelassen. Voraussetzung ist, dass keine Entnahmeeinrichtung angeschlossen ist und Nutzer die Anforderungen der ADR einhalten. Die folgende Tabelle zeigt übliche Behälterabmessungen in der Übersicht.

Volumen	Durchmesser	Höhe	Gewicht (leer/voll)	Verdampfung pro Tag	Stand-/Haltezeit
5 Liter	250 mm	475 mm	10 / 14 kg	9 %	11 Tage
10 Liter	300 mm	531 mm	16 / 24 kg	7 %	14 Tage
25 Liter	450 mm	592 mm	25 / 45 kg	4 %	25 Tage
50 Liter	450 mm	811 mm	36 / 77 kg	1,8 %	55 Tage
100 Liter	550 mm	958 mm	60 / 141 kg	1 %	100 Tage
120 Liter	550 mm	1.041 mm	67 / 164 kg	1,1 %	90 Tage
160 Liter	600 mm	1.105 mm	85 / 214 kg	1 %	100 Tage
200 Liter	700 mm	1.112 mm	120 / 282 kg	0,9 %	111 Tage

Die Angaben verstehen sich als Richtwerte und können von Hersteller zu Hersteller unterschiedlich ausfallen. Sie bieten jedoch eine erste Orientierung.

Stickstofftanks mit internem Druckaufbau

Wer Behälter zur Lagerung und zur Entnahme von verflüssigtem Stickstoff sucht, findet in mobilen Tanks mit internem Druckaufbau eine Alternative. Die Systeme halten einen Betriebsdruck von maximal 1,5 bar aufrecht, sind dafür aber nur für den innerbetrieblichen Transport vorgesehen. Die folgende Tabelle zeigt übliche Behälterabmessungen in der Übersicht.

Volumen	Durchmesser	Höhe	Gewicht (leer/voll)	Verdampfung pro Tag	Stand-/Haltezeit
30 Liter	450 mm	680 mm	42 / 66 kg	3,8 %	26 Tage
60 Liter	450 mm	1.100 mm	47 / 95 kg	2,2 %	45 Tage
100 Liter	550 mm	1.030 mm	61 / 141 kg	1,3 %	76 Tage
120 Liter	550 mm	1.250 mm	70 / 167 kg	1,3 %	76 Tage
160 Liter	600 mm	1.200 mm	95 / 224 kg	1,2 %	83 Tage
200 Liter	700 mm	1.200 mm	120 / 282 kg	1,2 %	83 Tage
250 Liter	700 mm	1.370 mm	141 / 343 kg	1,2 %	83 Tage
400 Liter	900 mm	1.375 mm	180 / 504 kg	1,0 %	100 Tage

Die Angaben verstehen sich als Richtwerte und können von Hersteller zu Hersteller unterschiedlich ausfallen. Sie bieten jedoch eine erste Orientierung.

Mobile Lagertanks mit internem Druckaufbau

Neben den zuvor beschriebenen stationären Lagerbehältern gibt es mobile Flüssiggastanks mit interner Druckhaltung. Die Behälter kommen für alle infrage, die viel flüssigen Stickstoff kaufen und diesen auch über öffentliche Straßen transportieren möchten. Im Vergleich zu Tanks ohne Druckaufbau ist die Selbstverdampfung hier sehr gering, was hohe Stand- und Haltezeiten ermöglicht. Die folgende Tabelle zeigt übliche Behälterabmessungen in der Übersicht.

Volumen	Durchmesser	Höhe	Gewicht (leer/voll)	Verdampfung pro Tag	Stand-/Haltezeit
67 Liter	508 mm	1.115 mm	71 / 125 kg	2,5 %	28 Tage
120 Liter	508 mm	1.350 mm	82 / 179 kg	2,4 %	41 Tage
180 Liter	660 mm	1.280 mm	116 / 263 kg	1,3 %	76 Tage
240 Liter	660 mm	1.510 mm	137 / 332 kg	1,4 %	71 Tage

Die Angaben verstehen sich als Richtwerte und können von Hersteller zu Hersteller unterschiedlich ausfallen. Sie bieten jedoch eine erste Orientierung.

Große Lagertanks für tiefkalt verflüssigten Stickstoff

Möchten Anlagenbetreiber sehr große Mengen Flüssigstickstoff kaufen und bevorraten, kommen auch große Lagertanks infrage. Diese lassen sich zudem mit Verdampfereinheiten ausstatten, um Stickstoff auch im gasförmigen Zustand entnehmen und nutzen zu können. Die Lagerkapazität der Anlagen beläuft sich auf bis zu 80.000 Liter, wie die folgende Tabelle zeigt.

Tankvolumen	3.160 Liter	6.365 Liter	11.535 Liter	20.355 Liter	49.020 Liter	80.360 Liter
Druck	18 / 36 bar	18 / 36 bar	18 / 36 bar	18 / 36 bar	18 / 36 bar	18 bar
Gasinhalt (1 bar, 15 °C)	2.075 m³	4.180 m³	7.570 m³	13.360 m³	32.170 m³	57.752 m³
Durchmesser	1,6 m	1,6 m	2,0 m	2,4 m	3,0 m	3,0 m
Höhe	4,11 m	7,01 m	7,38 m	8,33 m	11,51 m	18,03 m
Leergewicht	2,51 to	4,91 to	5,91 to	10.13 to	19,77 to	30,60 to
Eigenverdampfung in 24 Stunden	0,67 %	0,58 %	0,44 %	0,31 %	0,21 %	0,2 %

Die Angaben verstehen sich als Richtwerte und können von Hersteller zu Hersteller unterschiedlich ausfallen. Sie bieten jedoch eine erste Orientierung.

Sicherheitshinweise: LIN richtig lagern und nutzen

Bei unsachgemäßer Verwendung gehen von dem tiefkalt verflüssigtem Medium große Gefahren aus. So sind bei direktem Hautkontakt schwere Kälteverbrennungen möglich. Um das zu verhindern, ist die Einhaltung einiger Sicherheitsregeln Pflicht. Grundsätzlich kommt es dabei darauf an, Flüssigstickstoff nur in dafür geeignete Behälter zu füllen. Wichtig ist außerdem, dass Nutzer Schutzbrillen, Kittel und Schutzhandschuhe tragen. Die Kleidung muss dabei für die Arbeit mit kryogenen Flüssigkeiten geeignet und zugelassen sein.

Bei der Arbeit mit Flüssigstickstoff ist es außerdem wichtig, Werkstücke oder Objekte nur langsam in die Deware einzutauchen. Andernfalls könnte die kalte Flüssigkeit spritzen. Tritt viel verflüssigter Stickstoff unkontrolliert aus, droht außerdem Erstickungsgefahr. Denn das Gas verdrängt den Sauerstoff in der Luft. Gaswarnmelder helfen, Gefahren frühzeitig zu erkennen.

Wer verflüssigten Stickstoff kauft und damit arbeitet, muss außerdem mit erhöhter Nebelbildung rechnen. Diese entsteht zum Beispiel beim Umfüllen, wenn das Medium schnell verdampft. Geht es um den Transport, ist darüber hinaus auf eine ordnungsgemäße Ladungssicherung und eine gute Belüftung zu sorgen.

Die wichtigsten Tipps und Hinweise zum Umgang mit tiefkalt verflüssigten Gasen hat der Industriegasverband e.V. (IGV) in der Schriftenreihe: Sicherheit im Umgang mit Industriegasen (pdf) übersichtlich zusammengefasst. Worauf Molekularköche besonders achten müssen, zeigt ein Informationsblatt der European Industrial Gases Association (EIGA) (pdf).

Flüssigen Stickstoff kaufen: Verschiedene Lieferformen

Ordern Labore, Köche oder Anlagenbetreiber Flüssigstickstoff, bekommen sie das Medium in verschiedenen Lieferformen. Neben kleinen Dewargefäßen für die kurzfristige Nutzung bringen Anbieter das kryogene Gas dabei auch in mobilen Lagerbehältern zum Mieten. Wer eigene Tanks besitzt, kann sich diese nachfüllen lassen. In diesem Fall kommen Lieferanten mit Tankwagen oder großen LKWs.

Kosten und Preise für Flüssigstickstoff

Die Preise für das tiefkalt verflüssigte Medium hängen unter anderem von der Liefermenge ab. Wer geringe Mengen flüssigen Stickstoff kaufen möchte, kann dabei mit Kosten von 2,50 bis 4,00 Euro pro Liter rechnen. Große Gasmengen gibt es hingegen für 0,5 bis 2,0 Euro pro Liter. Hinzu kommen in der Regel Leihgebühren für Lagerbehälter, Schutzausrüstung und Werkzeuge wie Schöpfkellen für Dewargefäße. Eine genaue Preisangabe bekommen Interessenten dabei nur mit dem individuellen Angebot eines Lieferanten.