濰坊普通氮?dú)?/h1>
    來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2021-12-02

        氮?dú)饣A(chǔ)知識(shí)1.空氣的成分比例正常的空氣成分按體積分?jǐn)?shù)計(jì)算是:氮(N2)約占78%,氧(O2)約占21%,稀有氣體約占(氦He、氖Ne、氬Ar、氪Kr、氙Xe、氡Rn),二氧化碳(CO2)約占,還有其他氣體和雜質(zhì)約占,如臭氧(O3)、一氧化氮(NO)、二氧化氮(NO2)、水蒸氣(H2O)等。2.氮?dú)獾幕窘榻B氮?dú)饣瘜W(xué)式為N2,是一種無(wú)色無(wú)味的氣體,而且一般氮?dú)獗瓤諝饷芏刃 5獨(dú)庹即髿饪偭康模w積分?jǐn)?shù)),是空氣的主要成份。在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,冷卻至℃時(shí),變成沒(méi)有顏色的液體。冷卻至℃時(shí),液態(tài)氮變成雪狀的固體。氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)不活潑,常溫下很難跟其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),但在常溫、高能量條件下可與某些物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化,用來(lái)制取對(duì)人類(lèi)有用的新物質(zhì)。 迅速冷凍和運(yùn)輸食品,或制作冰品。濰坊普通氮?dú)?/p>

    人類(lèi)能夠有效利用氮?dú)獾闹饕緩绞呛铣砂?,但要求條件很高。近年來(lái),人們?cè)诮吡ε逯参锕痰臋C(jī)理,爭(zhēng)取用化學(xué)的方法模擬生物固氮,來(lái)實(shí)現(xiàn)當(dāng)溫和條件下開(kāi)發(fā)利用空氣中的氮資源。氮主要用于合成氨,反應(yīng)式為  ( 條件為高壓,高溫、和催化劑。反應(yīng)為可逆反應(yīng))還是合成纖維(錦綸、腈綸),合成樹(shù)脂,合成橡膠等的重要原料。 氮是一種營(yíng)養(yǎng)元素還可以用來(lái)制作化肥。例如:碳酸氫銨NH4HCO3,氯化銨NH4Cl,硝酸銨NH4NO3等等。

    現(xiàn)場(chǎng)制氮是指氮?dú)庥脩?hù)自購(gòu)制氮設(shè)備制氮,工業(yè)規(guī)模制氮有三類(lèi):即深冷空分制氮、變壓吸附制氮和膜分離制氮。利用各空氣的沸點(diǎn)不同使用液態(tài)空氣分離法,將氧氣和氮?dú)夥蛛x。將裝氮?dú)獾钠孔悠岢珊谏?,裝氧氣的漆成藍(lán)色。


    濰坊普通氮?dú)?/a>液氮,液態(tài)的氮?dú)?。是惰性的,無(wú)色,無(wú)臭,無(wú)腐蝕性,不可燃,溫度極低。

    變壓吸附制氮

    變壓吸附(Pressure Swing Adsorption,簡(jiǎn)稱(chēng)PSA)氣體分離技術(shù)是非低溫氣體分離技術(shù)的重要分支,是人們長(zhǎng)期來(lái)努力尋找比深冷法更簡(jiǎn)單的空分方法的結(jié)果。七十年代西德埃森礦業(yè)公司成功開(kāi)發(fā)了碳分子篩,為PSA空分制氮工業(yè)化鋪平了道路。三十年來(lái)該技術(shù)發(fā)展很快,技術(shù)日趨成熟,在中小型制氮領(lǐng)域已成為深冷空分的強(qiáng)有力的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。

    變壓吸附制氮是以空氣為原料,用碳分子篩作吸附劑,利用碳分子篩對(duì)空氣中的氧和氮選擇吸附的特性,運(yùn)用變壓吸附原理(加壓吸附,減壓解吸并使分子篩再生)而在常溫使氧和氮分離制取氮?dú)狻?

    變壓吸附制氮與深冷空分制氮相比,具有的特點(diǎn):吸附分離是在常溫下進(jìn)行,工藝簡(jiǎn)單,設(shè)備緊湊,占地面積小,開(kāi)停方便,啟動(dòng)迅速,產(chǎn)氣快(一般在30min左右),能耗小,運(yùn)行成本低,自動(dòng)化程度高,操作維護(hù)方便,撬裝方便,無(wú)須專(zhuān)門(mén)基礎(chǔ),產(chǎn)品氮純度可在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié),產(chǎn)氮量≤2000Nm3/h。但到2017年為止,除美國(guó)空氣用品公司用PSA制氮技術(shù),無(wú)須后級(jí)純化能工業(yè)化生產(chǎn)純度≥99.999%的高純氮外(進(jìn)口價(jià)格很高)。


    由氮元素的氧化態(tài)-吉布斯自由能圖也可以看出,除了NH4+離子外,氧化數(shù)為0的N2分子在圖中曲線的比較低點(diǎn),這表明相對(duì)于其它氧化數(shù)的氮的化合物來(lái)講的話,N2是熱力學(xué)穩(wěn)定狀態(tài)結(jié)構(gòu)。氧化數(shù)為0到+5之間的各種氮的化合物的值都位于HNO3和N2兩點(diǎn)的連線(圖中的虛線)的上方。因此,這些化合物在熱力學(xué)上是不穩(wěn)定的,容易發(fā)生歧化反應(yīng)。在圖中的一個(gè)比N2分子值低的是NH4+離子。

    正價(jià)氮呈酸性,負(fù)價(jià)氮呈堿性。

    由氮分子中三鍵鍵能很大,不容易被破壞,因此其化學(xué)性質(zhì)十分穩(wěn)定,只有在高溫高壓并有催化劑存在的條件下,氮?dú)獬煞挚梢院蜌錃夥磻?yīng)生成氨。同時(shí),由于氮分子的化學(xué)結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定,氰根離子CN-和碳化鈣CaC2中的C22-和氮分子結(jié)構(gòu)相似。

    氮分子中存在氮氮叁鍵,鍵能很大(941 KJ/mol),以至于加熱到3273K時(shí)*有0.1%離解,氮分子是已知雙原子分子中**穩(wěn)定的。氮?dú)馐荂O的等電子體,在結(jié)構(gòu)和性質(zhì)上有許多相似之處。

    不同活性的金屬與氮?dú)獾姆磻?yīng)情況不同。與堿金屬在常溫下直接化合;與堿土金屬 —般需要在髙溫下化合;與其他族元素的單質(zhì)反應(yīng)則需要更高的反應(yīng)條件。


    液氮是一種特殊的工業(yè)制成品。

    液氮貯存:液氮貯存種類(lèi)一般可分為貯存罐、運(yùn)輸罐兩種。貯存罐主要用于室內(nèi)液氮的靜置貯存,不宜在工作狀態(tài)下作遠(yuǎn)距離運(yùn)輸使用;為了滿(mǎn)足運(yùn)輸條件,運(yùn)輸罐主要有專(zhuān)項(xiàng)防震設(shè)計(jì),除靜置貯存外,還可在充裝液氮狀態(tài)下,作運(yùn)輸使用,但應(yīng)避免劇烈的碰撞和震動(dòng);另外,在短時(shí)間、短距離內(nèi)使用少量液氮時(shí),也可以臨時(shí)使用保溫瓶(杯)等器具存放,但在用保溫瓶(杯)等物貯存時(shí),必須在瓶塞邊緣切開(kāi)一條牙簽樣大小的小溝,以便氮?dú)獾陌踩懦觥?

    液氮的安全使用:正常情況下,液氮貯存在密封式罐體時(shí),要注意將液氮罐口保留一定縫隙,否則液氮?dú)饣瘯r(shí)氣體無(wú)法及時(shí)排出,極易造成。一般液氮罐的蓋塞都留有一定的縫隙,在使用時(shí)千萬(wàn)不要人為將其堵塞。


    為確保液氮罐利用的安全、可靠,液氮罐只能充裝液氮、液氧、液氬。
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    要是液氮罐長(zhǎng)久不使用,請(qǐng)將液氮罐內(nèi)部的液氮介質(zhì)排擠并吹干。濰坊普通氮?dú)?/p>

    氮中二氧化氮?dú)怏w標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)配置

    氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的制備采用稱(chēng)量法,其原理是向氣瓶入已經(jīng)濃度的某組分氣體前后分別稱(chēng)量氣瓶的質(zhì)量,由陳量之差值確定加入氣瓶中組分氣體的質(zhì)量,充入不同組分的氣體,可制得混合氣。根據(jù)各組分氣體質(zhì)量及氣體摩爾質(zhì)量,可計(jì)算出各組分的濃度?;旌蠚怏w中每個(gè)組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為該組分的質(zhì)量與所有組分質(zhì)量總合之比。當(dāng)混合氣體中組分濃度用摩爾分?jǐn)?shù)表示時(shí),混合氣體每個(gè)組分的濃度為該組分的物質(zhì)的量(摩爾數(shù))與所有組分物質(zhì)的量(總摩爾數(shù))之比。 濰坊普通氮?dú)?/p>

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