深冷空氣分離技術(shù)制備氮?dú)?

在等壓下，氧、氮的氣液平衡圖見圖1-14。每經(jīng)定一個(gè)溫度，就對應(yīng)有一個(gè)液相及氣相濃度。把不同溫度下對應(yīng)的氣相濃度點(diǎn)和液相濃度點(diǎn)連接起來，可得飽和蒸汽線（虛線）和飽和液體線（實(shí)線）。這兩條曲線把圖分為三個(gè)區(qū)域：液相區(qū)、氣相區(qū)及兩相區(qū)。由圖1-14可知，純組分時(shí)的沸點(diǎn)TN20PO20在某一溫度T1下，根據(jù)康諾瓦羅夫定律可知，y2>x1。同時(shí)，還可以看出，當(dāng)濃度為x1時(shí)溶液的沸點(diǎn)是T1，即不等于TO20，也不等于TN20而是介于兩者之間。 元素氮有很高的化學(xué)活性。N的電負(fù)性（3.04）僅次于F、O、Cl和Br，說明它能和其它元素形成較強(qiáng)的鍵。液氮推薦廠家

變壓吸附制氮

變壓吸附（Pressure

Swing Adsorption，簡稱PSA）氣體分離技術(shù)是非低溫氣體分離技術(shù)的重要分支，是人們長期來努力尋找比深冷法更簡單的空分方法的結(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)有力的競爭對手。

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?

液氮推薦廠家在常溫下柔軟的物體在液氮中浸泡一下，就會脆如玻璃。

液氮，液態(tài)的氮?dú)?。是惰性的，無色，無臭，無腐蝕性，不可燃，溫度極低。氮構(gòu)成了大氣的大部分（體積比78.03%，重量比75.5%）。氮是不活潑的，不支持燃燒。汽化時(shí)大量吸熱接觸造成***。氮?dú)庹伎諝?8%。

在常壓下，液氮溫度為－196℃；1立方米的液氮可以膨脹至696立方米 21°C的純氣態(tài)氮。液氮是無色、無味，在高壓下低溫的液體和氣體。液氮（常寫為LN2），是氮?dú)庠诘蜏叵滦纬傻囊后w形態(tài)。氮的沸點(diǎn)為-196°C，在正常大氣壓下溫度如果在這以下就會形成液氮；如果加壓，可以在更高的溫度下得到液氮。

在工業(yè)中，液態(tài)氮是由空氣分餾而得。先將空氣凈化后，在加壓、冷卻的環(huán)境下液化，借由空氣中各組分之沸點(diǎn)不同加以分離。人體皮膚直接接觸液氮瞬間是沒有問題的，超過2秒才會不可逆轉(zhuǎn)。

人類能夠有效利用氮?dú)獾闹饕緩绞呛铣砂保髼l件很高。近年來，人們在竭力弄清植物固氮的機(jī)理，爭取用化學(xué)的方法模擬生物固氮，來實(shí)現(xiàn)當(dāng)溫和條件下開發(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），合成樹脂，合成橡膠等的重要原料。

氮是一種營養(yǎng)元素還可以用來制作化肥。例如：碳酸氫銨NH4HCO3，氯化銨NH4Cl，硝酸銨NH4NO3等等。

現(xiàn)場制氮是指氮?dú)庥脩糇再徶频O(shè)備制氮，工業(yè)規(guī)模制氮有三類：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b氧氣的漆成藍(lán)色。

液氮是無色、無味，在高壓下低溫的液體和氣體。

乙炔可用以照明、焊接及切斷金屬（氧炔焰），也是制造乙醛、醋酸、苯、合成橡膠、合成纖維等的基本原料。乙炔燃燒時(shí)能產(chǎn)生高溫，氧炔焰的溫度可以達(dá)到3200℃左右，用于切割和焊接金屬。供給適量空氣，可以完全燃燒發(fā)出亮白光，在電燈未普及或沒有電力的地方可以用做照明光源。乙炔化學(xué)性質(zhì)活潑，能與許多試劑發(fā)生加成反應(yīng)。在20世紀(jì)60年代前，乙炔是有機(jī)合成的**重要原料，現(xiàn)仍為重要原料之一。如與氯化氫、氫氰酸、乙酸加成，均可生成生產(chǎn)高聚物的原料。乙炔在不同條件下，能發(fā)生不同的聚合作用，分別生成乙烯基乙炔或二乙烯基乙炔，前者與氯化氫加成可以得到制氯丁橡膠的原料2-氯-1，3-丁二烯。乙炔在400～500℃高溫下，可以發(fā)生環(huán)狀三聚合生成苯；以**鎳Ni(CN)2為催化劑，在50℃和1.2～2MPa下，可以生成環(huán)辛四烯。乙炔在高溫下分解為碳和氫，由此可制備乙炔炭黑。一定條件下乙炔聚合生成苯，甲苯，二甲苯，,萘，蒽，苯乙烯，茚等芳烴。通過取代反應(yīng)和加成反應(yīng)，可生成一系列極有價(jià)值的產(chǎn)品。例如乙炔二聚生成乙烯基乙炔，進(jìn)而與氯化氫進(jìn)行加成反應(yīng)得到氯丁二烯；乙炔直接水合制取乙醛；乙炔與氯化氫進(jìn)行加成反應(yīng)而制取氯乙烯；乙炔與乙酸反應(yīng)制得乙酸乙烯；乙炔與**氫反應(yīng)制取丙烯腈；乙炔與氨反應(yīng)生成甲基吡啶和2-甲基-5-乙基吡啶；乙炔與甲苯反應(yīng)生成二甲苯基乙烯，進(jìn)一步催化劑裂化生成三種甲基苯乙烯的異構(gòu)體：乙炔與一分子甲醛縮合為丙炔醇，與二分子甲醛縮合為丁炔二醇；乙炔與**進(jìn)行加成反應(yīng)可制取甲基炔醇，進(jìn)而反應(yīng)生成異戊二烯；乙炔和一氧化碳及其他化合物(如水，醇，硫醇)等反應(yīng)制取丙烯酸及其衍生物。
變壓吸附制氮是以空氣為原料，用碳分子篩作吸附劑。濰坊工業(yè)液氮

主要是冷凍貯存媒介。液氮來源于空氣，空氣中所含主要?dú)怏w成分為氧氣和氮?dú)?。液氮推薦廠家

氮是一種常見的元素，氮?dú)馐强諝庵?*主要的成分，大氣中氮?dú)獾捏w積比為78.484%。氮?dú)庵饕植荚诘厍虮砻娴拇髿鈱又?，在地層中也蘊(yùn)藏有氮?dú)狻５獨(dú)庠诔爻合率菬o色、無味、無臭氣體，低溫下冷凝為無色的液體，繼續(xù)降溫可凝固成固體。自然界中穩(wěn)定存在的氮同位素有兩種，即14N和15N，相對比率分別為99.635%和0.365%。重同位素可以用來作為示蹤劑。在通常條件下，氮是化學(xué)惰性的。在常溫、常壓下，除金屬鋰等極少數(shù)元素外，氮幾乎不與任何物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。只有在極高的溫度下，雙原子分子氮才會分解為單原子。在高溫、高壓或有催化劑存在的特定條件下，氮可以與許多物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。反應(yīng)生成物中，氮主要表現(xiàn)為正五價(jià)或負(fù)三價(jià)。氮?dú)庖话銖目諝庵蟹蛛x得到。從空氣中分離制氮可以采取低溫精餾法、變壓吸附法、膜分離法等方法。此外，氮也可以通過燃燒法、氨熱分解法、疊氮化鈉（NaN3）熱分解法等方法制取。液氮推薦廠家

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