4、保護(hù)氣:利用氦氣不活潑的化學(xué)性質(zhì),氦氣常用于鎂、鋯、鋁、鈦等金屬焊接的保護(hù)氣。[1]6、其他方面:氦氣可用作高真空裝置、原子核反應(yīng)堆[5]在火箭、宇宙飛船上用作輸送液氫、液氧等液體推進(jìn)劑的加壓氣體。氦氣還用作原子反應(yīng)堆的清洗劑,在海洋開發(fā)領(lǐng)域的呼吸用混合氣體中,氣體溫度計的填充氣等。1、冷凝法:天然氣提氦在工業(yè)上采用冷凝法該法工藝包括天然氣的預(yù)處理凈化、粗氦制取及氦的精制等工序,制得99.99%的純氦氣。[6]2、空分法:一般采用分凝法從空氣裝置中提取粗氦、氖混合氣,由粗氦、氖混合氣制純氦、氖混合氣經(jīng)分離及純化,制得99.99%的純氦氣。[6]3、氫液化法:工業(yè)上采用氫液化法從合成氨尾氣中提氦。該法工藝是低溫吸附氮、精餾得到粗氦加氧催化除氫及氦的純化,制得99.99%的純氦氣。[6]4、高純氦法:將99.99%的純氦進(jìn)一步用活性炭吸附純化制得99.9999%的高純氦氣。通過對提氦技術(shù)的分析介紹,低溫冷凝法較為成熟,但能耗、成本較高。東營定制氦氣廠家
氦氣,英文名為Helium,符號為He,無色無味,不可燃?xì)怏w,空氣中的含量約為百萬分之5.2。化學(xué)性質(zhì)不活潑,通常狀態(tài)下不與其它元素或化合物結(jié)合。1908年7月10日,荷蘭物理學(xué)家昂尼斯液化了氦氣。早在1868年,法國天文學(xué)家簡森(JanssenPJC,1824-1907)在觀察日全食時,就曾在太陽光譜上觀察到一條黃線D,這和早已知道的鈉光譜的D1和D2兩條線不相同。同時,英國天文學(xué)家洛克耶爾(LockyerJN,1836-1920)也觀測到這條黃線D。當(dāng)時天文學(xué)家認(rèn)為這條線只有太陽才有,并且還認(rèn)為是一種金屬元素。所以洛克耶爾把這個元素取名為Helium,這是由兩個字拼起來的,helio是希臘文太陽神的意思,后綴-ium是指金屬元素而言。中譯名為氦。1895年,萊姆賽和另一位英國化學(xué)家特拉弗斯(TraversMW,1872-1961)合作,在處理瀝青鈾礦時,產(chǎn)生一種不活潑的氣體,用光譜鑒定為氦氣,證實(shí)了氦氣也是一種稀有氣體,這種氣體地球上也有,并且氦元素是非金屬元素。東營定制氦氣廠家氦是惰性元素之一,分子式為He,是一種稀有氣體,無色、無臭、無味。
這是低溫下的超導(dǎo)現(xiàn)象。有些金屬在液態(tài)氦的溫度下,原子核的運(yùn)動幾乎停止,對電子的阻礙變得極小,因此電阻會消失,成為超導(dǎo)體;由于磁力線不可能穿過超導(dǎo)體[8],于是在超導(dǎo)體與磁體中間形成了較大的磁場,磁場的斥力托住了鉛球和磁鐵,使它們浮在半空中。這就是邁斯納效應(yīng)(MeissnerEffect),這一效應(yīng)可以被利用來制造磁懸浮列車。氦化學(xué)性質(zhì)編輯元素周期性質(zhì)氦是所有元素中**不活潑的元素,極難形成化合物,這是因?yàn)楹さ脑雍说诫娮訉泳嚯x很小,并且達(dá)到了穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。它的性質(zhì)便決定了用途,氦的應(yīng)用主要是作為保護(hù)氣體、氣冷式核反應(yīng)堆的工作流體和**溫冷凍劑等等。2017年2月6日,中國南開大學(xué)的王慧田、周向鋒團(tuán)隊(duì)及其合作者在《NatureChemistry》上發(fā)表了有關(guān)在高壓條件下合成氦鈉化合物——Na2He的論文[2-3],結(jié)束了氦元素?zé)o化合物的歷史,標(biāo)志著我國在稀有氣體化學(xué)領(lǐng)域走到了**前沿。氦氟化物制取猜想Pimental等根據(jù)HeF?的電子排布同穩(wěn)定的HF??相似,提出了利用核轉(zhuǎn)變制備HeF?的三種方法。1.氚的β衰變法氚經(jīng)過β衰變后應(yīng)變成氦。這樣,氚的化合物經(jīng)β衰變后,就有可能成為氦化合物。為了便于進(jìn)行反應(yīng),首先通過氘和氫的同位素交還。
在大部分薯?xiàng)l類包裝袋里也含有少量氦氣,不過不必?fù)?dān)心,沒有危害。[7]氦氣注意事項(xiàng)1、壓力通常有15MPa,使用時應(yīng)用YQY-12或152IN-125等減壓器減壓后使用,使用前應(yīng)用肥皂水檢漏氣體管道,確保氣體管道不漏氣。2、確保氦氣不泄露、工作場所保持通風(fēng),當(dāng)氦氣含量增加導(dǎo)致氧氣含量低于,患者先出現(xiàn)呼吸加快、注意力不集中、共濟(jì)失調(diào);繼之出現(xiàn)疲倦無力、煩躁不安、惡心、嘔吐、昏迷、抽搐,以致死亡。3、每瓶氦氣在使用到尾氣時,應(yīng)保留瓶內(nèi)余壓在,**小不得低于,應(yīng)將瓶閥關(guān)閉,以保證氣體質(zhì)量和使用安全。4、瓶裝氦氣在運(yùn)輸儲存、使用時都應(yīng)分類堆放,不準(zhǔn)靠近明火和熱源,應(yīng)做到勿近火、勿沾油蠟、勿曝曬、勿重拋、勿撞擊,嚴(yán)禁在氣瓶身上進(jìn)行引弧或電弧,嚴(yán)禁野蠻裝卸,短距離移動氦氣鋼瓶應(yīng)使用鋼瓶**手推車,長距離移動鋼瓶應(yīng)用危險品運(yùn)輸車輛運(yùn)輸。液氦的溫度為,與皮膚接觸能引起嚴(yán)重。5、存貯氦氣的鋼瓶使用和檢驗(yàn)遵照國家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局《氣瓶安全監(jiān)察規(guī)程》的規(guī)定,氣瓶充氣壓力不得超過規(guī)定壓力。安全帽要隨時裝上,一保護(hù)氣閥,氣瓶每三年檢驗(yàn)一次(特殊情況例外)做外表檢查及進(jìn)行水壓試驗(yàn),試驗(yàn)合格后方可繼續(xù)使用,檢驗(yàn)在充氣單位進(jìn)行。保護(hù)氣:利用氦氣不活潑的化學(xué)性質(zhì),氦氣常用于鎂、鋯、鋁、鈦等金屬焊接的保護(hù)氣。
自然界中存在的氦基本上全是氦4。普通液氦是一種很易流動的無色液體,其表面張力極小,折射率和氣體差不多,因而不易看到它。液態(tài)4He包括性質(zhì)不同的兩個相,分別稱為HeⅠ和HeⅡ,在兩個相之間的轉(zhuǎn)變溫度處,液氦的密度、電容率和比熱容均呈現(xiàn)反常的增大。兩個液相HeⅠ和HeⅡ間的轉(zhuǎn)變溫度稱為λ點(diǎn),飽和蒸氣壓下的λ點(diǎn)為,壓強(qiáng)增加時,λ點(diǎn)移向較低的溫度,兩個液相的相變曲線為一直線,稱為λ線。液氦超流體液氦具有一系列引人注目的特點(diǎn),主要表現(xiàn)在以下幾方面。超流動性普通液體的粘滯度隨溫度的下降而增高,與此不同,HeⅠ的粘滯度在溫度下降到,幾乎與溫度無關(guān),其數(shù)值約為3×10-6帕秒,比普通液體的粘滯度小得多。在,HeⅠ的粘滯度隨溫度的降低而迅速下降。HeⅡ的粘滯度在λ點(diǎn)以下的溫度時立刻降至非常小的值(<10-12帕秒),這種幾乎沒有粘滯性的特性稱為超流動性。用粗細(xì)不同的毛細(xì)管做實(shí)驗(yàn)時,發(fā)現(xiàn)流管愈細(xì),超流動性就愈明顯,在直徑小于10-5厘米的流管中,流速與壓強(qiáng)差和流管長度幾乎無關(guān),而*取決于溫度,流動時不損耗動能。氦膜任何與HeⅡ接觸的器壁上覆蓋一層液膜,液膜中只包含無粘滯性的超流體成分,稱為氦膜。在室溫和大氣壓力下,氦是無色、無味的氣體。東營定制氦氣廠家
氦是不活潑的元素。氦的應(yīng)用主要是作為保護(hù)氣體、氣冷式核反應(yīng)堆的工作流體和低溫冷凍劑。東營定制氦氣廠家
[8]氦氣應(yīng)急處理若發(fā)生泄漏,應(yīng)迅速撤離泄漏污染區(qū)人員至上風(fēng)處,并進(jìn)行隔離,嚴(yán)格限制出入。建議應(yīng)急處理人員戴自給正壓式呼吸器,穿一般作業(yè)工作服。盡可能切斷泄漏源。合理通風(fēng),加速擴(kuò)散。如有可能,即時使用。漏氣容器要妥善處理,修復(fù)、檢驗(yàn)后再用。[9]氦氣含量分析按氣相色譜法測定。條件:柱為不銹鋼柱,長6m,內(nèi)徑4mm。充填料為PoraPakQ,或類似品。載氣為氫氣[(V/V)],流量40ml/min。用環(huán)線進(jìn)樣器。檢測器為熱電導(dǎo)檢測器。柱溫為60℃。檢測器溫度130℃。操作:將標(biāo)本氦經(jīng)氣體進(jìn)樣閥送入氣相色譜儀。選擇GC的操作條件,使標(biāo)準(zhǔn)峰信號相當(dāng)于不低于滿刻度讀數(shù)的70%,這樣可使氮和氧完全從氦中分出(氮和氧彼此可能無法分清)。由供試樣本所得的峰響應(yīng)值所顯示的滯留時間,應(yīng)與由空氣一氦檢定標(biāo)準(zhǔn)樣本(由工業(yè)級氦中混入,由廠商提供)所得的峰響應(yīng)相當(dāng),并表示出不超過(體積),而He的含量應(yīng)不低于(體積)。[4][10]氦氣國內(nèi)現(xiàn)狀氦氣是****和高科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展不可或缺的稀有戰(zhàn)略性物資之一。含氦天然氣迄今仍是工業(yè)化生產(chǎn)氦氣的來源。我國氦氣資源相當(dāng)貧乏,含量很低,提取難度大,成本高。因此,在保護(hù)有限氦氣資源的同時。東營定制氦氣廠家