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普通氮气和高纯氮气怎么检测(高纯氮气和氮气的区别)

普通氮气和高纯氮气怎么检测(高纯氮气和氮气的区别)外文名:Nitrogen[2]中文名:氮气氮气(Nitrogen),是氮元素形成的一种单质,化学式N2。常温常压下是一种无色无味的惰性气体,只有在高温高压及催化剂条件下才能和氢气反应生成氨气,在放电的情况下能和氧气化合生成一氧化氮;即使Ca、Mg、Sr和Ba等活泼金属也只有在加热的情形下才能与其反应。氮气的这种高度化学稳定性与其分子结构有关,2个N原子以叁键结合成为氮气分子,包含1个σ键和2个π键,因为在化学反应中首先受到攻击的是π键,而在N2分子中π键的能级比σ键低,打开π键困难,因而使N2难以参与化学反应。[1]氮是地球上第30丰富的元素。考虑到氮气占大气量的4/5,即占大气的78%以上,几乎可以使用无限量的氮气。工业常使用分馏液态空气的方法来获得大量氮气[2]

1、制作成本不同。纯度越大,制作成本越高,高纯氮成本高于纯氮。纯度是氮气的一个重要技术参数,按国标氮气的纯度分为工业用氮气、纯氮和高纯氮三级,纯度分别为99.5%,99.99%和99.999%。

2、用处不同。纯氮用于化工、治金、电子工业 ,高纯氮用于科研、电子、机械行业、色谱仪载气。所以用于制冷剂的话,没什么区别,高纯氮主要适用于精密仪器。

纯氮及工业氮气的应用相当广泛,一般在石油天然气及采矿工业中、电子工业中、冶金工业中、机械加工及食品保鲜等方面都会用到纯氮或工业氮气。

氮气

氮气(Nitrogen),是氮元素形成的一种单质,化学式N2。常温常压下是一种无色无味的惰性气体,只有在高温高压及催化剂条件下才能和氢气反应生成氨气,在放电的情况下能和氧气化合生成一氧化氮;即使Ca、Mg、Sr和Ba等活泼金属也只有在加热的情形下才能与其反应。

氮气的这种高度化学稳定性与其分子结构有关,2个N原子以叁键结合成为氮气分子,包含1个σ键和2个π键,因为在化学反应中首先受到攻击的是π键,而在N2分子中π键的能级比σ键低,打开π键困难,因而使N2难以参与化学反应。[1]

氮是地球上第30丰富的元素。考虑到氮气占大气量的4/5,即占大气的78%以上,几乎可以使用无限量的氮气。工业常使用分馏液态空气的方法来获得大量氮气[2]

中文名:氮气

外文名:Nitrogen[2]

化学式:N2

分子量:28.01

CAS登录号:7727-37-9

普通氮气和高纯氮气怎么检测(高纯氮气和氮气的区别)(1)

丹东天茂气体有限公司

制备方法

工业制备

液态空气分馏法

氮气主要是从大气中分离或含氮化合物的分解制得的。每年通过液化空气生产超过3 300万吨的氮气,然后使用分馏的方法在大气中生产氮气以及其他气体。

深冷分离法

深冷分离法工艺已经历了100多年的发展,先后经历了高压、高低压、中压和全低压流程等多种不同的工艺流程。随着现代空分工艺技术和设备的发展,高压、高低压、中压空分流程已基本被淘汰,能耗更低、生产更安全的全低压流程已成为大中型低温空分装置的首选。

全低压空分工艺根据氧氮产品压缩环节不同,又分为外压缩流程和内压缩流程。全低压外压缩流程生产出低压氧气或氮气,然后经外置的压缩机将产品气体压缩至所需压力供给用户。全低压内压缩流程将精馏产生的液态氧或液态氮在冷箱内通过液体泵加压至用户所需压力后汽化,并在主换热器内复热后供给用户。主要工艺过程为原料空气过滤、压缩、冷却、纯化、增压、膨胀、精馏、分离、复热、外供。

深冷分离法流程

膜分离法

膜分离技术是基于薄膜对气体组分具有选择性渗透和扩散的特性,以达到气体分离和纯化的目的。气体中各种组分透过膜的速度不同,每种组分透过膜的速度与该气体的性质、膜的特性和膜两面的分压差有关。透过膜的气体组分不可能达到100%的纯度。气体分离膜通常可分为多孔材质和非多孔材质,它们无机物(多孔玻璃、陶瓷、金属、电子导电性固体和钯合金等)或有机高分子(微孔聚乙烯、多孔醋酸纤维、均质醋酸纤维、聚硅氧烷橡胶和聚碳酸脂)组成。

净化后的压缩空气经过缓冲罐,联合过滤器后由膜组一端进入,气体分子在压力作用下首先在膜的高压侧接触。混合气体在膜的高压侧表面以不同的溶解度溶于膜内,然后在膜两侧压力差的推动下,混合气体的分子以不同的速度向膜的低压侧扩散。经过溶解和扩散两个过程的选择,最终混合气体被分离成各个组分。例如:空气、氧气的透过速度大于氮气,经过膜分离之后,高压侧留下的气体富氮,而透过去的气体富氧。

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