氮氣基礎(chǔ)知識1.空氣的成分比例正常的空氣成分按體積分數(shù)計算是：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.氮氣的基本介紹氮氣化學式為N2,，是一種無色無味的氣體，而且一般氮氣比空氣密度小,。氮氣占大氣總量的（體積分數(shù)）,，是空氣的主要成份。在標準大氣壓下，冷卻至℃時,，變成沒有顏色的液體,。冷卻至℃時，液態(tài)氮變成雪狀的固體,。氮氣的化學性質(zhì)不活潑,，常溫下很難跟其他物質(zhì)發(fā)生反應，但在常溫,、高能量條件下可與某些物質(zhì)發(fā)生化學變化,，用來制取對人類有用的新物質(zhì)。 迅速冷凍和運輸食品,，或制作冰品,。濰坊普通氮氣

人類能夠有效利用氮氣的主要途徑是合成氨，但要求條件很高,。近年來,，人們在竭力弄清植物固氮的機理，爭取用化學的方法模擬生物固氮,，來實現(xiàn)當溫和條件下開發(fā)利用空氣中的氮資源,。氮主要用于合成氨，反應式為  ( 條件為高壓,，高溫、和催化劑,。反應為可逆反應）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,。

濰坊普通氮氣液氮,，液態(tài)的氮氣。是惰性的，無色,，無臭,，無腐蝕性，不可燃,，溫度極低,。

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氣。

變壓吸附制氮與深冷空分制氮相比,，具有的特點：吸附分離是在常溫下進行,，工藝簡單，設(shè)備緊湊,，占地面積小,，開停方便，啟動迅速,，產(chǎn)氣快（一般在30min左右）,，能耗小，運行成本低,，自動化程度高,，操作維護方便，撬裝方便,，無須專門基礎(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,，除美國空氣用品公司用PSA制氮技術(shù)，無須后級純化能工業(yè)化生產(chǎn)純度≥99.999%的高純氮外（進口價格很高）,。

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，這表明相對于其它氧化數(shù)的氮的化合物來講的話,，N2是熱力學穩(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N2兩點的連線（圖中的虛線）的上方。因此,，這些化合物在熱力學上是不穩(wěn)定的,，容易發(fā)生歧化反應。在圖中的一個比N2分子值低的是NH4+離子,。

正價氮呈酸性,，負價氮呈堿性。

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,，氮氣成分可以和氫氣反應生成氨,。同時，由于氮分子的化學結(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*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,。

液氮是一種特殊的工業(yè)制成品,。

液氮貯存：液氮貯存種類一般可分為貯存罐、運輸罐兩種,。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)下作遠距離運輸使用；為了滿足運輸條件,，運輸罐主要有專項防震設(shè)計,，除靜置貯存外，還可在充裝液氮狀態(tài)下,，作運輸使用,，但應避免劇烈的碰撞和震動,；另外，在短時間,、短距離內(nèi)使用少量液氮時,，也可以臨時使用保溫瓶（杯）等器具存放，但在用保溫瓶（杯）等物貯存時,，必須在瓶塞邊緣切開一條牙簽樣大小的小溝,，以便氮氣的安全排出。

液氮的安全使用：正常情況下,，液氮貯存在密封式罐體時,，要注意將液氮罐口保留一定縫隙，否則液氮氣化時氣體無法及時排出,，極易造成,。一般液氮罐的蓋塞都留有一定的縫隙，在使用時千萬不要人為將其堵塞,。

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。濰坊普通氮氣

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,。濰坊普通氮氣

氮中二氧化氮氣體標準物質(zhì)配置

氣體標準物質(zhì)的制備采用稱量法，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,，可計算出各組分的濃度?；旌蠚怏w中每個組分的質(zhì)量分數(shù)為該組分的質(zhì)量與所有組分質(zhì)量總合之比,。當混合氣體中組分濃度用摩爾分數(shù)表示時，混合氣體每個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,。 濰坊普通氮氣

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