深冷空氣分離技術(shù)制備氮氣

在等壓下，氧、氮的氣液平衡圖見圖1-14。每經(jīng)定一個溫度，就對應有一個液相及氣相濃度。把不同溫度下對應的氣相濃度點和液相濃度點連接起來，可得飽和蒸汽線（虛線）和飽和液體線（實線）。這兩條曲線把圖分為三個區(qū)域：液相區(qū)、氣相區(qū)及兩相區(qū)。由圖1-14可知，純組分時的沸點TN20PO20在某一溫度T1下，根據(jù)康諾瓦羅夫定律可知，y2>x1。同時，還可以看出，當濃度為x1時溶液的沸點是T1，即不等于TO20，也不等于TN20而是介于兩者之間。 氮氣在大氣中含量雖多于氧氣，但是由于它的性質(zhì)不活潑，所以人們是在認識氧氣之后才認識氮氣的。濰坊液氮鋼瓶

氮中二氧化氮氣體標準物質(zhì)配置

原料純度分析，原料氣委托供應商進行純度分析檢測，根據(jù)檢測報告，在實際配置中，原料氣的純度值按照0.999mol~mol-1進行計算。 稀釋氣選用0.999.99mol~mol-的高純氮氣。高純氮氣是采用低溫分離制取液氮再經(jīng)過凈化，理論上不含二氧化氮組分。為確保稀釋氣氮中二氧化氮組分，采用超純氣體純化起對高純氮氣進行進一步的純化處理，用氮氧化物分析儀檢測純化后氮中的二氧化氮含量。經(jīng)檢測稀釋氣中不含二氧化氮組分，且選用經(jīng)過純化之后水分含量低于1.00umol-mol-1的氮氣稀釋氣，因此稀釋氣純度的影響可以忽略不計。

充裝容器的選擇與考察，由于充裝的二氧化氮氣體易和微量的水分反應，腐蝕鋁合金瓶的內(nèi)壁，因此選用內(nèi)壁涂層瓶作為氣體標準物質(zhì)的充裝容器。

液氮液氮罐使用時應輕拿輕放，開啟液氮罐各閥[時力道要適中不宜過大。

工業(yè)用途：工業(yè)生產(chǎn)中，用壓縮液體空氣分餾的方法獲得液氮，可以用于作為深度制冷劑，由于其化學惰性，可以直接和生物組織接觸，立即冷凍而不會破壞生物活性，因此可以用于：

  （1）迅速冷凍和運輸食品，或制作冰品；

  （2）進行低溫物理學的研究；

  （3）在科學教育中演示低溫狀態(tài)。在常溫下柔軟的物體在液氮中浸泡一下，就會脆如玻璃；

  （4）提供高溫超導體顯示超導性所需的溫度，例如釔鋇銅氧。

  （5）可作制冷劑，用來迅速冷凍生物組織，防止組織被破壞。

  （6）用于工業(yè)制氮肥。

  （7）用于化學檢測，如BET比表面積測試法。

  2、生物及醫(yī)學用途：

  （1）除滅紅火蟻。

  （2）在外科手術(shù)中可以用迅速冷凍的方法幫助止血和去除皮膚表面的淺層需要割除的部位。

  （3）保存組織，生物樣品以及精子和卵子的儲存；

  （4）可作制冷劑，用來迅速冷凍生物組織，防止組織被破壞。

氮氣的制備方法

深冷空分制氮它是一種傳統(tǒng)的空分技術(shù)，已有100余年的歷史。它的特點是產(chǎn)氣量大，產(chǎn)品氮純度高，無須再純化便可產(chǎn)出99.999%以上高純度氮氣。但它工藝流程復雜，占地面積大，基建費用高，需要專門的維修力量，操作人員較多，每次開機要18-24h，產(chǎn)氣慢。要在標準大氣壓下，冷卻至-195.8℃時，變成沒有顏色的液體，冷卻至-209.86℃時，液態(tài)氮變成雪狀的固體。它適宜于大規(guī)模工業(yè)制氮，氮氣成本高。膜分離制氮膜分離空分制氮也是非低溫制氮技術(shù)的一種，是80年代國外迅速發(fā)展起來的一種新的制氮方法，在國內(nèi)推廣應用還是近幾年的事。

利用各空氣的沸點不同使用液態(tài)空氣分離法，將氧氣和氮氣分離。

    液氮罐要存放在通風良好的陰涼處，不要在太陽光下暴曬。由于其制造精密及固有的特性，無論在使用或存放時，嚴禁液氮罐傾斜、橫放、倒置、堆壓、相互撞擊或與其他物件碰撞，要始終保持罐體直立。⑤用于長期貯存時，則需要定期補充液氮，補充時一般應在液氮剩余量為總?cè)萘康娜种粸橐?。⑥放進或取出冷凍物品時，要盡量使罐口打開時間短，以減少液氮消耗，也不要把提筒完全提出來。⑦嚴禁在容器蓋上放置物體和密封頸口。⑧嚴禁用硬物頸管內(nèi)的凍霜，以免損傷頸管。⑨液氮罐只用于盛裝液氮，不允許盛裝其他液體或混存。⑶運輸：①運輸時應使用海棉或其它軟墊物品對液氮罐加以固定，預防翻倒。②正確選用運輸罐（YDS-XB），禁止使用貯存罐作運輸罐用。 用于工業(yè)制氮肥。在往液氮罐沖填液氮時，蒸發(fā)的損失要經(jīng)過四十八個小時才能恢復正常狀態(tài)。濰坊原裝液氮

要是液氮罐長久不使用，請將液氮罐內(nèi)部的液氮介質(zhì)排擠并吹干。濰坊液氮鋼瓶

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*有0.1%離解，氮分子是已知雙原子分子中**穩(wěn)定的。氮氣是CO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氣的反應情況不同。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)反應則需要更高的反應條件。現(xiàn)場制氮是指氮氣用戶自購制氮設(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。利用各空氣的沸點不同使用液態(tài)空氣分離法，將氧氣和氮氣分離。將裝氮氣的瓶子漆成黑色，裝氧氣的漆成藍色。 濰坊液氮鋼瓶

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