工业气体主要用途

工业气体主要用途
工业气体主要用途

八大工业气体主要用途

1、氧气

氧气是一种开发应用最早的工业气体,现已广泛应用于国民经济和社会发展的各个领域。其主要用于金属焊接、切割和各种燃烧装置的助燃气体以及某些工艺过程的氧化气体等。冶金工业包括钢铁冶炼、有色金属冶炼过程都大量使用氧气,其明显作用是强化冶炼过程,达到增产节能。机械工业应用氧气进行金属焊接、切割能大大提高工效。化工行业应用氧气制造医药、染料、炸药等化工产品,此外还用来强化生产,如用吹氧法生产黄磷、喷氧气化劣煤等。电子工业应用氧气,除用作助燃气体外,还是制造半导体集成电路的氧化气体,是该行业不可缺少的高纯气体之一;高纯氧气还是制造光导纤维的重要气体原料。氧气在国防上用途很广,用量最大的是火箭。此外,可以利用氧作氧化剂进行磁流体发电;利用氧气净化污水,利用氧气在采矿业中进行深井作业;利用氧气进行深海打捞,潜水作业;利用氧气抢救窒息病人,临危病人;利用氧气保健,如高原登山运动员、地质人员、边疆巡逻战士等特殊人群使用和一般人员泡氧吧等。

2、氮气

氮气是一种惰性气体,在空气中所占含量最大,约为78%。随着科学技术的发展,氮气在国民经济的各行各业正日益广泛地应用。氮气主要用作保护气体、吹扫气体、载气、干燥气体等。在金属热处理工艺过程中氮气作为保护气体,目的是为提高金属材料、零件的质量、光洁度等。在电子工业中高纯氮气是半导体集成电路生产工艺不可缺少的保护气、载气。在石化行业中氮气作为保护气、载气,目的是确保石化生产的顺利、安全运行,氮气也是合成氨生产的主要原料气。在建材工业的浮法玻璃生产中,氮气作为锡槽的主要保护气,以实现浮法生产工艺和提高玻璃质量。在能源工业中,应用氮气强化开采、煤矿灭火。食品工业应用氮气作为食品包装内充填气,果蔬的充氮干制、保鲜储存,果汁、生油的充氮排氧等。液氮用作冷冻剂,作为低温源用于医疗事业。氮还可用于火箭、空间模拟、原子反应堆、气体激光器等高科技领域。

3、氩气

氮气是一种惰性气体,在空气中所占含量最大,约为78%。随着科学技术的发展,氮气在国民经济的各行各业正日益广泛地应用。氮气主要用作保护气体、吹扫气体、载气、干燥气体等。在金属热处理工艺过程中氮气作为保护气体,目的是为提高金属材料、零件的质量、光洁度等。在电子工业中高纯氮气是半导体集成电路生产工艺不可缺少的保护气、载气。在石化行业中氮气作为保护气、载气,目的是确保石化生产的顺利、安全运行,氮气也是合成氨生产的主要原料气。在建材工业的浮法玻璃生产中,氮气作为锡槽的主要保护气,以实现浮法生产工艺和提高玻璃质量。在能源工业中,应用氮气强化开采、煤矿灭火。食品工业应用氮气作为食品包装内充填气,果蔬的充氮干制、保鲜储存,果汁、生油的充氮排氧等。液氮用作冷冻剂,作为低温源用于医疗事业。氮还可用于火箭、空间模拟、原子反应堆、气体激光器等高科技领域。

氩气是一种稀有、惰性气体,具有高密度和低导热性。广泛用作金属焊接、冶炼、加工等保护气,用于灯泡和各种放电器内充填气,气相色谱分析用载气,还用于激光器和手术用止血喷枪等。氩气可与多种气体混配,制成用途更广泛的特种气体。

4、二氧化碳

二氧化碳用途很广,其用量仅次于氧气。二氧化碳可制作碳酸饮料。作为灭火剂,二氧化碳广泛应用于电器设备、精密仪器、贵重生产设备和图书档案的初期火灾扑灭。二氧化碳气体保护焊,可以广泛用于多种材料的焊接。二氧化碳应用于有机化学合成,可以制作多种常用化工产品,如尿素、水杨酸等。二氧化碳用作致冷剂,可冷冻食品。以二氧化碳为介质可进

行低温热源发电。以二氧化碳为溶剂可进行超临界萃取,作为一种先进操作技术用于分离多种产品和取代传统工艺操作。固体二氧化碳(干冰)在医疗上用来冷冻皮肤病,并可用来进行人工降雨。利用液体二氧化碳干洗衣物,可代替有毒干洗剂。高纯二氧化碳用于电子工业,医疗研究及临床诊断,检测仪器的校正用气及配制其他特种混合气体等。

5、氨气

合成氨的工业化生产,为各种氮肥的制造提供了充足的原料。氨还用于各种胺基、酰基类化合物的生产,制作炸药也要耗用大量的氨。氨是一种适用于大、中型制冷机的中温制冷工质,是应用最早最广泛的冷媒。氨也是冶金、医药等工业原料。

6、氯气

氯气能杀菌,用于净化水质。还被用来处理某些工业废水,如对硫化氢、氰化物等进行氧化,消除其毒性。氯气可生产多种多样化工产品,用于制造塑料、农药、合成纤维、合成橡胶等,也用于生产氯化物、盐酸及含氯溶剂等。氯气还可用于生产最终不含氯的化工产品,如丙三醇(甘油)、乙二醇等。

7、乙炔气

乙炔气是有机合成的重要原料之一,也是三大合成材料(橡胶、塑料、纤维)的单体之一。在医药工业方面用于制造避孕药剂。在原子吸收分析仪上用作载气。溶解乙炔的重要用途是金属焊接与切割、喷镀、表面淬火和热加工等。此外,乙炔气最早的应用是用来照明,主要的使用场合为航标灯。

8、氢气

氢气在国民经济的各行各业用作保护气、反应气、载气、燃烧气等。在石化工业生产中,应用不同组份的含氢气体作为合成氨、甲醇、石油炼制生产的原料气、加氢气体等;有机物氢化反应原料气。在冶金工业中,氢气作为还原气、保护气广泛用于钨、钼、钛的生产与加工;薄钢板、带钢条、硅钢片的生产与轧制;精密合金、粉末冶金材料的生产。在电子工业中,广泛使用高纯氢气,主要用于电子材料、半导体集成电路以及电真空主器件的生产。在建材和轻工生产中,常应用氢气作为保护气、燃烧气,如石英玻璃、人造宝石生产使用氢一氧焰获得高温;在浮法玻璃生产使用氢气为保护气等。在电力工业中应用氢气作为发电机组的冷却剂。气球和航空气囊用氢气作为充填气。液氢是宇航、火箭的重要液体燃料。用氢制作燃料电池。此外,在汽车上使用含氢燃料和用氢气处理化学废弃物品制成有用的产品,已经或即将成为现实。

更多工业气体用途学习,关注谱源气体

工业管道的分类和分级

工业管道的分类和分级 工业管道通常按照介质的压力、温度、性质分类,亦可按管道材质、温度和压力分类。 一、按介质压力分类 根据《工业管道工程施工及验收规范金属管道篇》GB 235-82 的规定,分为真空管道、低压管道、中压管道、高压管道四级,见表1-1。 表1 – 1 管道的压力分级 亦可将真空管道与低压管道合并,分为低压、中压、高压、超高压管道四种,见表1-2。 表1 – 2 工业管道按介质压力分类 管道在介质压力作用下,应满足以下主要要求: ①具有足够的机械强度,管道所用管材和管路附件,以及接头构造,在介质压力作用下均须安全可靠。特别是高压管道,还会产生振动。所以高压管道还必须处理好防震加固问题。 ②具有可靠的密封性,保证管道和管路附件以及连接接头在介质压力作用下严密不漏,这就必须正确地选择连接方法和密封材料,合理地进行施工安装。 二、按介质温度分类 根据管道工作温度的不同分为常温、低温、中温、高温管道,见表1-3。 管道在介质温度作用下,应满足以下主要要求: ①管材耐热的稳定性。管材在介质温度的作用下必须稳定可靠。对于同时承受介质温度和压力作用的管道,必须从耐热性和机械强度两个方面满足工作条件的要求。 ②管道热应变的补偿。管道在介质温度和外界温度变化作用下,将产生热变形,并使

管道承受热应力的作用。所以输送热介质的管道应设计补偿器,以便吸收管道的热变形,减少管道的热应力。 ③管道的绝热保温。为了减少管道热交换和温差应力,输送热介质和冷介质的管道,管道外壁应设绝热层。 按介质性质分类 按介质的性质如腐蚀性、化学危险性、凝固性的不同,共分五类,见表1-4。 表1-4工业管道按介质性质分类 三、按管道材质、温度、压力综合分类 这种分类方法是基于对管道工作状态的可靠性和介质的危险性的一种分类方法,共分为五类,见表1-5。 表1-5管道材质、介质温度和压力分类(GBJ235-82)

稀有气体的用途

稀有气体的用途 一、作保护气。(稀有气体化学性质很不活泼。) 在焊接精密零件或镁、铝等活泼金属时,常用氩作保护气来隔绝空气,防止金属在高温下与其他物质反应。 原子能反应堆的核燃料钚,在空气里会迅速氧化,也需要在氩气保护下进行机械加工。 电灯泡里充氩气可以减少钨丝的汽化和防止钨丝氧化,以延长灯泡的使用寿命。 二、作电光源。(稀有气体通电时会发不同颜色的光。) 世界上第一盏霓虹灯是填充氖气制成的(霓虹灯的英文原意是“氖灯”)。氖灯射出的红光在空气里透射力很强,可以穿过浓雾。因此,氖灯常用在机场、港口、水陆交通线的灯标上。灯管里充入氩气或氦气,通电时分别发出浅蓝色或淡红色光。在灯管里充入不同含量的氦、氖、氩的混合气体,就能制得五光十色的霓虹灯。 人们常用的荧光灯,是在灯管里充入少量水银和氩气,并在内壁涂荧光物质(如卤磷酸钙)而制成的。通电时,管内因水银蒸气放电而产生紫外线,激发荧光物质,使它发出近似日光的可见光,所以又叫做日光灯。 充填氙气的高压长弧灯,通电时能发出比荧光灯强几万倍的强光,因此叫做“人造小太阳”,可用于广场、体育场、飞机场等照明。 氖气、氪气、氙气还可用于激光技术。 三、医疗。 氙灯具有高度的紫外线辐射,可用于医疗技术方面。氙能溶于细胞质的油脂里,引起细胞的麻醉和膨胀,从而使神经末梢作用暂时停止,达到麻醉作用。人们曾试用80%氙和20%氧组成的混合气体,作为无副作用的麻醉剂。氪、氙的同位素还被用来测量脑血流量等。 四、作人造空气。 氦气与氧气混合制成人造空气,可供潜水员呼吸。因为在压强较大的深海里,用普通空气呼吸,会有较多的氮气溶解在血液里。当潜水员从深海处上升,体内逐渐恢复常压时,溶解在血液里的氮气要放出来形成气泡,对微血管起阻塞作用,引起“气塞症”。而氦气在血液里的溶解度比氮气小得多,用氦跟氧的混合气体(人造空气)代替普通空气,就不会发生上述现象。 五、充气。 氦气是除了氢气以外最轻的气体,不能燃烧也不助燃,而氢气易燃易爆,现在已用氦气代替氢气充填气球、气艇。 六、可以制成多种混合气体激光器。 氦-氖激光器就是其中之一。氦氖混合气体被密封在一个特制的石英管中,在外界高频振荡器的激励下,混合气体的原子间发生非弹性碰撞,被激发的原子之间发生能量传递,进而产生电子跃迁,并发出与跃迁相对应的受激辐射波,近红外光。氦-氖激光器可应用于测量和通讯。

工业分析考试试卷(A卷)

《工业分析》考试试卷(A卷) 码填在题干后的括号内。每题2分,共20分) 01.标准的有效期是年。() A、三年 B、四年 C、五年 D、六年 02.分光光度法与有关。() A、入射光的波长 B、液层的高度 C、溶液的浓度 D、溶液的多少 03.对工业气体进行分析时,一般测量气体的()。 A、重量 B、体积 C、物理性质 D、化学性质 04. 不能用于分析气体的的仪器是。() A、折光仪 B、奥氏仪 C、电导仪 D、色谱仪 05. 在国家、行业标准的代号与编号GB 18883-2002中GB是指()。 A、强制性国家标准 B、推荐性国家标准 C、推荐性化工部标准 D、强制性化工部标准 06. 测定水样化学需氧量,取水样100mL,空白滴定和反滴定时耗用的硫酸亚铁铵标准溶液 分别为15.0mL和5.0mL,其浓度为0.1mol/L,该水样的化学需氧量为() A 40mg/L; B 160mg/L; C 80mg/L ; D 8mg/L 07、分析纯化学试剂标签颜色为:() A、绿色 B、棕色 C、红色 D、蓝色 08、液态物质的粘度与温度的关系()。 A、温度越高,粘度越大 B、温度越高、粘度越小 C、温度下降,粘度增大 D、没有关系 09、直接法配制标准溶液必须使用() A、基准试剂 B、化学纯试剂 C、分析纯试剂 D、优级纯试剂 10、使用碳酸钠和碳酸钾的混合熔剂熔融试样宜在______坩锅进行。 A、银; B、瓷; C、铂; D、金

二、填空(每空1分,共32分) 01.《中华人民共和国标准化法》将我国标准分为、 、、。 02.煤的工业分析是指包括、、、四个分析项目的总称。 03. 试样的制备过程大体分为、、、四个步 骤。 04. 肥料三要素是指、、。 05. 煤其中主要含有C n H m,CO2,O2,CO,CH4,H2,N2等气体,根据吸收剂的性质,分析煤气时,吸收顺序应该为吸收,吸收,吸收,吸收后再用燃烧法测定 和,最后剩余的气体是。 06. 煤的发热量的表示方法有三种,即、、。 07. 对于钢铁中碳的分析,通常都是采用转化为的方式进行分离富集的。 08. 试样的分解方法一般有和。 三、简答题(每题6分,共24分) 01. 艾士卡-BaSO4重量法测定煤中全硫所采取的艾士卡试剂的组成是什么?各个试剂的 作用是什么? 02. 彼得曼试剂的组成是什么? 03. 用氯化铵重量法测定二氧化硅时,使用氯化铵的目的是什么? 04.试述燃烧-碘量法测定硫的测定原理?用方程式表示。

压力管道等级划分

低压管道公称压力不超过2.5MPa 中压管道公称压力4-6.4MPa 高压管道公称压力10-100MPa 超高压管道公称压力超过100MPa 压力管道级别的划分 6.1 长输管道为GA 类,级别划分为: 6.1.1 符合下列条件之一的长输管道为GA1 级: a) 输送有毒、可燃、易爆气体介质,设计压力P<1.6MPa 的管道; b) 输送有毒、可燃、易爆液体介质,输送距离(注1)≥200Km 且管道公 称直径DN≥300mm 的管道; c) 输送浆体介质,输送距离≥50Km 且管道公称直径DN≥150mm 的管道。 6.2 公用管道为GB 类,级别划分为: GB1、燃气管道; GB2、热力管道。 6.3 工业管道为GC 类;级别划分为: 6.3.1 符合下列条件之一的工业管道为GC1 级: a) 输送GB5044《职业性接触毒物危害程度分级》中,毒性程度为极度危害 介质的管道; b) 输送GB50160《石油化工企业设计防火规范》及GBJ16《建筑设计防火 规范》中规定的火灾危险性为甲、乙类可燃气体或甲类可燃液体介质且设计压力 P≥4.0MPa 的管道; c) 输送可燃流体介质、有毒流体介质,设计压力P≥4.0MPa 且设计温度大 于等于400℃的管道; d) 输送流体介质且设计压力P≥10.0MPa 的管道。 6.3.2 符合下列条件之一的工业管道为GC2 级: a) 输送GB50160《石油化工企业设计防火规范》及GBJ16《建筑设计防火 规范》中规定的火灾危险性为甲、乙类可燃气体或甲类可燃液体介质且设计压力 P<4.0MPa 的管道; b) 输送可燃流体介质、有毒流体介质,设计压力P<4.0MPa 且设计温度≥400 ℃的管道; c) 输送非可燃流体介质、无毒流体介质,设计压力P<10.0MPa 且设计温度 ≥400℃的管道; d) 输送流体介质,设计压力P<10.0Mpa 且设计温度<400℃的管道; 注1:输送距离指产地、储存库、用户间的用于输送商品介质管道的直接距 离。 GD类 火力发电厂用于输送蒸汽、汽水两相介质的管道,划分为GD1级、GD2级。 1.GD1类。设计压力大于或等于6.3Mpa,或者设计温度高于或等于400℃的动力管道 为GD1级。 2.GD2级。设计压力小于6.3Mpa,且设计温度低于400℃的动力管道为GD2级。

特种气体应用于半导体行业

特种气体应用于半导体行业 半导体工业常用的纯气 1、硅烷(SiH4):有毒。硅烷在半导体工业中主要用于制作高纯多晶硅、通过气相淀积制作二氧化硅薄膜、氮化硅薄膜、多晶硅隔离层、多晶硅欧姆接触层和异质或同质硅外延生长原料、以及离子注入源和激光介质等,还可用于制作太阳能电池、光导纤维和光电传感器等。 2、锗烷(GeH4):剧毒。金属锗是一种良好的半导体材料,锗烷在电子工业中主要用于化学气相淀积,形成各种不同的硅锗合金用于电子元器件的制造。 3、磷烷(PH3):剧毒。主要用于硅烷外延的掺杂剂,磷扩散的杂质源。同时也用于多晶硅化学气相淀积、外延GaP材料、离子注入工艺、化合物半导体的MOCVD工艺、磷硅玻璃(PSG)钝化膜制备等工艺中。 4、砷烷(AsH3):剧毒。主要用于外延和离子注入工艺中的n型掺杂剂。 5、氢化锑(SbH3):剧毒。用作制造n型硅半导体时的气相掺杂剂。 6、乙硼烷(B2H6):窒息臭味的剧毒气体。硼烷是气态杂质源、离子注入和硼掺杂氧化扩散的掺杂剂,它也曾作为高能燃料用于火箭和导弹的燃料。 7、三氟化硼(BF3):有毒,极强刺激性。主要用作P型掺杂剂、离子注入源和等离子刻蚀气体。 8、三氟化氮(NF3):毒性较强。主要用于化学气相淀积(CVD)装置的清洗。三氟化氮可以单独或与其它气体组合,用作等离子体工艺的蚀刻气体,例如,NF3、NF3/Ar、NF3/He用于硅化合物MoSi2的蚀刻;NF3/CCl4、NF3/HCl既用于MoSi2的蚀刻,也用于NbSi2的蚀刻。 9、三氟化磷(PF3):毒性极强。作为气态磷离子注入源。 10、四氟化硅(SiF4):遇水生成腐蚀性极强的氟硅酸。主要用于氮化硅(Si3N4)和硅化钽(TaSi2)的等离子蚀刻、发光二极管P型掺杂、离子注入工艺、外延沉积扩散的硅源和光导纤维用高纯石英玻璃的原料。 11、五氟化磷(PF5):在潮湿的空气中产生有毒的氟化氢烟雾。用作气态磷离子注入源。 12、四氟化碳(CF4):作为等离子蚀刻工艺中常用的工作气体,是二氧化硅、氮化硅的等离子蚀刻剂。 13、六氟乙烷(C2H6):在等离子工艺中作为二氧化硅和磷硅玻璃的干蚀气体。

工业管道等级如何划分

工业管道等级如何划分 设计类别、级别划分 摘自(TSG技术规范)TSG R1001-2008《设计许可规则》, 发布:2008年1月8日,实施:2008年4月30日(简称新规则); 1. 附件B 压力管道类别、级别 B1 GA类() 长输(油气)管道是指产地、储存库、使用单位之间的用于输送商品介质的管道,划分为GA1级和GA2级。 B1.1 GAl级 符合下列条件之一的为GA1级:

(1) 输送有毒、可燃、易爆气体介质,最高工作压力大于4.0MPa的; (2) 输送有毒、可燃、易爆液体介质,最高工作压力大于或者等于6.4MPa,并且输送距离(指产地、储存地、用户问的用于输送商品介质管道的长度)大于或者等于200km的长输管道。 B1.2 GA2级: GA1级以外的长输(油气)管道为GA2级。B2 GB类(公用管道) 公用管道是指城市或乡镇范围内的用于或民用的燃气管道和热力管道,划分为GBl级和GB2级。

B2.1 GBl级 城镇燃气管道。 B2.2 GB2级 城镇热力管道。 B3 GC类(工业管道) 工业管道是指企业、事业单位所属的用于输送工艺介质的工艺管道、公用工程管道及其他辅助管道,划分为GCl级、GC2级、GC3级。 B3.1 GCl级

符合下列条件之一的工业管道为GC1级: (1) 输送GB 5044—85中规定的毒性程度为极度危害介质、高度危害气体介质和工作温度高于标准沸点的高度危害液体介质的管道; (2) 输送GB 50160-1999及GB 50016-2006中规定的火灾危险性为甲、乙类可燃气体或甲类可燃液体(包括液化烃),并且设计压力大于或者等于4.0MPa的管道; (3) 输送流体介质并且设计压力大于或者等于10.0MPa,或者设计压力大于或者等于4.0MPa,并且设计温度大于或者等于400℃的管道。 B3.2

工业气体简介

工業氣體 空氣分離 簡稱空分,利用空氣中各組分物理性質不同,採用深度冷凍、吸附、膜分離等方法從空氣中分離出氧氣、氮氣,或同時提取氩氣、氰氣等稀有氣體的過程。 空氣分離最常用的方法是深度冷凍法。此方法可製得氧、氮與稀有氣體,所得氣體產品的純度可達98.0%~99.9%。此外,還採用分子篩吸附法分離空氣(見變壓吸附),後者用於製取含氧70%~80%的富氧空氣。近年來,有些國家還開發了固體膜分離空氣的技術(見膜分離)。 氧氣、氮氣及氰氣、氩氣等稀有氣體用途很廣,所以空氣分離裝置廣泛用於冶金、化工、石油、機械、採礦、食品、軍事等工業部門。 沿革 1895年,德國人C.林德研究成功了一次節流迴圈液化空氣的方法,這是最簡單的深度冷凍迴圈。它採用節流膨脹和逆流換熱,稱為林德迴圈。1902年,德國林德公司製成了第一套林德迴圈單級精餾工業裝置。同年,法國人G.克勞德研究成功了帶往復式膨脹機的中壓冷凍迴圈液化空氣的方法,可減少冷凍消耗,稱為克勞德迴圈。1939年,蘇聯人П.Л.卡皮查將離心式膨脹機用於低壓空分裝置,稱為卡皮查迴圈,使能耗進一步下降。目前,各國都趨向發展大型化板翅式換熱器的全低壓空分裝置,使單機製氧能力不斷提高,能耗不斷降低。中國於1953年開始製造每小時生產30m3的製氧裝置,1958年製造了每小時生產3350m3的製氧成套設備,1970年設計了板翅式換熱器的大型全低壓空分裝置,每小時製氧能力為10000m3。 深度冷凍法分為兩步,先行製冷,再加之精餾即可得到不同的氣體產品。 製冷為了使空氣液化,可採用不同的深度冷凍迴圈裝置,主要以林德迴圈和克勞德迴圈為基礎。前者是通過節流膨脹製冷;後者除仍有節流膨脹外,還有一部分氣體在膨脹機中作等熵膨脹。氣體進行等熵膨脹時,溫度的降低要比節流膨脹大,而且能回收一部分壓縮功,所以比節流膨脹經濟。其他各種改進的深度冷凍迴圈,有雙壓節流迴圈、帶氨預冷節流迴圈、逐級重疊迴圈等。 在深度冷凍法的各種迴圈中,典型的流程是先使空氣在篩檢程式中濾去塵埃等雜質進入壓縮機,再經分子篩淨化器除去空氣中在低溫下易凝固氣體,如水蒸氣和二氧化碳等,已淨化的空氣在第一換熱器中由產品氮氣和氧氣降溫。出第一換熱器後,空氣分成兩路:一路經第二換熱器繼續冷卻後,再經節流閥降壓;另一路經膨脹機降壓。兩路膨脹後的空氣溫度均降至103K左右,進入雙級精餾塔的下塔底部。 精餾在深度冷凍法中,主要的分離過程是在雙級精餾塔中進行的。該塔由上、下兩塔和塔間的冷凝蒸發器組成。進入下塔底部的空氣在該處的溫度和壓力條件下,已部分液化。由於液氮沸點比液氧沸點低,因而下塔底部的液化氣體是富氧液態空氣,含氧量一般為30%~40%。下塔操作壓力應高於上塔才能使下塔頂部氮的冷凝溫度高於上塔底部液態氧的沸騰溫度(見p-V-T關係)。從而使冷凝蒸發器內熱量由管內傳向管間,並具有一定的傳熱溫差。冷凝蒸發器同時起到了下塔塔頂冷凝和上塔塔底加熱的作用。空氣在下塔由下而上經過多層塔板精餾,使易揮發組分氮的濃度逐漸提高,並在冷凝蒸發器管內冷凝成液氮。一部分液氮在下塔作回流液;一部分收集於液氮槽,經減壓後作為上塔塔頂回流液。下塔底部的富氧液態空氣,經節流閥進入上塔中部,與冷凝蒸發器蒸發出來的氣體逆流接觸。由此使下流液體中的含氧量由上至下不斷增加,最後積聚在冷凝蒸發器管間,含氧量可達99%以上,並不斷在此蒸發出產品氧而引出塔外。上塔塔頂引出的則是產品氮,濃度亦可達98%以上。出精餾塔的產品氧和產品氮的溫度都很低,可通過換熱器使輸入空氣降溫。由於氰的沸點介於氮、氧沸點之間,利用雙級精餾塔還不能同時得到純氮和純氧。若在上塔中部適當部位抽出富氰氣體作為提氰原料,則產品氮、氧的濃度可提高。沸點較低的氖和氩氣積聚在液氮上面,可抽出作為提氖、氩的原料。沸點比較高的氪、氙則積累在上塔底部液態氧和氣體氧中,可抽出作為提氪、氙的原料。分子篩吸附法基於分子篩對氮和氧的不同吸附力,空氣通過分子篩床層後,吸附相和氣相中的組成將發生變化從而達到分離的目的,由於吸附相含氮量較高,故流出氣體中含氧量較高。吸附柱足夠長時,可製得一定純度的氧氣,分子篩可採用減壓脫附的方法再生。 氫氣 H2一種重要的工業氣體。焝色、焝味、焝臭、易燃。常壓下沸點-252.8℃,臨界溫度-239.9℃,臨界壓力1.32MPa,臨界密度30.1g/l。在空氣中含量為4%~74%(體積)時,即形成爆炸性混合氣體。氫在各種液體中溶解甚微,難於液化。液態氫是焝色透明液體,有超導性質。氫是最輕的物質,與氧、碳、氮分冸結合成水、碳氫化合物、氨等。天焞氣田、煤田以及有機物發酵時也含有少量的氫。 氫氣和一氧化碳的混合氣體是重要的化工原料──合成氣。氫氣在催化劑存在下與有機物的反應稱為加氫,是工業上一種重要的反應過程。 生產方法工業上生產純氫及將含氫氣體提純的主要方法有以下幾種: ①電解法將水電解得氫氣和氧氣。氯鹼工業電解食鹽溶液製取氯氣、燒鹼時也副產氫氣。電解法能得到純氫,但耗電量很高,每生產氫氣1m3,耗電量達21.6~25.2MJ。 ②烴類裂解法此法得到的裂解氣含大量氫氣,其含量視原料性質及裂解條件的不同而異。裂解氣深冷分離得到純度90%的氫氣,可作為工業用氫,如作為石油化工中催化加氫的原料。

稀有气体发现简史[1]

稀有气体发现简史 周期表中零族元素有氦、氖、氩、氪、氙和氡一共六种,它们都是气体。 六种稀有气体元素是在1894-1900年间陆续被发现的。发现稀有气体的主要功绩应归于英国化学家莱姆赛(RamsayW,1852-1916)。下面我们按元素发现的先后顺序,分别简介这六种元素的发现经过。

氩Ar 早在1785年,英国著名科学家卡文迪什(CavendishH,1731-1810)在研究空气组成时,发现一个奇怪的现象。当时人们已经知道空气中含有氮、氧、二氧化碳等,卡文迪什把空气中的这些成分除尽后,发现还残留少量气体,这个现象当时并没有引起化学家们应有的重视。谁也没有想到,就在这少量气体里竟藏着一个化学元素家族。

100多年后,英国物理学家瑞利(Rayleigh J W S,1842-1919)在研究氮气时发现从氮的化合物中分离出来的氮气每升重1.2508g,而从空气中分离出来的氮气在相同情况下每升重1.2572g,这0.0064g的微小差别引起了瑞利的注意。他与化学家莱姆赛合作,把空气中的氮气和氧气除去,用光谱分析鉴定剩余气体,终于在1894年发现了氩。由于氩和许多试剂都不发生反应,极不活泼,故被命名为Argon,即“不活泼”之意。中译

名为氩,化学符号为Ar。 氦He 早在1868年,法国天文学家简森(Janssen P JC,1824-1907)在观察日全蚀时,就曾在太阳光谱上观察到一条黄线D,这和早已知道的钠光谱的D1和D2两条线不相同。同时,英国天文学家洛克耶尔(Lockyer JN,1836-1920)也观测到这条黄线D。当时天文学家认

工业分析 含答案

闪点:在规定条件下,易燃性物质受热后所产生的油蒸汽与周围空气形成的混合气体,在遇到明火时发生瞬间着火的最低温度。 苯胺点:是指石油产品与等体积的苯胺互相溶解成为单一溶液所需要的最低温度。 有效磷:在磷肥分析中,水溶性磷化合物和柠檬酸溶性化合物中的磷。 工业分析的任务是测定大宗工业物料的平均组成 简述题 1. 什么是工业分析? 其任务和作用是什么? 答:工业分析是分析化学在工业生产上的具体应用。 工业分析的任务是研究工业生产的原料、辅助材料、中间产品、最终产品、副产品以及生产过程中各种废物的组成的分析检验方法。 工业分析起着指导和促进生产的作用,例如,通过工业分析能评定原料和产品的质量,检查工艺过程是否正常。从而能够及时地、正确地指导生产,并能量经济合理的使用原料、燃料,及时发现、消除生产的缺陷,减少废品。提高产品质量。工业分析是国民经济的许多生产部门(如化工,冶金、环保、建材等等)中不可缺少的生产检验手段。 2.工业分析的特点是什么? 工业分析的方法是什么? 什么是允许差? 答:工业分析的特点是:○ 1 工业生产中原料、产品等的量是很大的,往往以千、万吨计,而其组成又很不均匀,但在进行分析时却只能测定其中很小的一部分,因此,正确采取能够代表全部物料的平均组成的少量样品,是工业分析中的重要环节,是获得准确分析结果的先决条件。 ○2 对所采取的样品,要处理成适合分析测定的试样。多数分析操作是在溶液中进行的;因此,在工业分析中,应根据测定样品的性质,选择适当的方法来分解试样。 ○ 3 工业物料的组成是比较复杂的,共存的物质对待测组份可能会产主干扰,因此,在研究和选择工业分析方法时,必须考虑共存组份的影响,并且采取相应的措施消除其干扰。 ○ 4 工业分析的一个重要作用,是用来指导和控制主产的正常进行,因此,必须快速、准确地得到分析结果,在符合生产所要求的准确度的前提下,提高分析速度也是很重要的,有时不一定要达到分析方法所能达到的最高准确度。 工业分析方法,按其在生产上完成分析的时间和所起的作用可以分为快速分析法和标准分析法。○ 1 快速分析法:主要用以控制生产工艺过程中最关键的阶段,要求能迅速得到分析结果,而对准确度则允许在符合生产要求的限度内适当降低,此法多用于车间生产控制分析。○2 标准分析法:标准分析法是用来测定生产原料及其产品的化学组成,并以此作工艺计算、财务核算和评定产品质量的依据,所以此法必须准确度高,完成分析的时间可适当长些。此项工作通常在中心试验室进行。该类方法也可用于验证分析和仲裁分析。 允许差:即允许误差又称公差,允许误差是指某一分析方法所允许的平行测定值间的绝对偏差。或者说,是指按此方法进行多次测定所得的一系列数据中最大值与最小值的允许界限即极差。 3、工业分析样品进行取样的基本原则是什么? 采样的基本原则就是使采得的样品具有充分的代表性。对于均匀物料的采样,原则上可以在物料任意部位进行,采样过程不应带进任何杂质,且尽量避免物料的变化(吸水、氧化等)。对于非均匀物料,应随机采样,对所得样品分别测定,汇总检测结果,得到总体物料的特性平均值和变异性的估计量。 5.简述氟硅酸钾容量法测定SiO2方法原理,写出反应方程式;计算式。 答:试样经NaOH熔融SiO2转为NaSiO3在强酸介质中过量的K+,F-的存在下生成K2SiF6 2K++H2SiO4+F-+4H+=K2SiF6+3H2O 用沸水将K2SiF6水解 K2SiF6+3H2O(沸水)=2KF+H2SiO3+4HF 用NaOH标定产生的HF W(SiO2)= [(CV)NaOH M SiO2]/(4M样)*100% 1、矿石试样通常需要分解制成溶液然后再进行分析,请简述试样分析的方法。 答:常用的分解方法大致可分为溶解和熔触两种:溶解就是将试样溶解于水、酸、碱或其它溶液 中,熔融就是将试样与固体溶剂混合,在高温下加热,使欲测组分转变为可溶于水或酸的化合物. 简述钢和生铁的主要区别。 答:钢和生铁因含碳量的不同,性质也有明显差异。钢是指含碳量低于2%的由铁、碳等元素组成的形变合金。除了碳、硅、锰、磷、硫五大元素外,为了使钢具有某些特殊性能,常加入铬、镍、铝、钨、铜、铌、钒等元素; 同时,锰和硅的含量也较高。生铁是含碳量高于2%的铁碳合金,其他的元素含量也与钢有所不同。常用的钢铁

工业管道等级如何划分

工业管道等级如何划分 压力管道设计类别、级别划分 摘自国家质量监督检验检疫总局(TSG特种设备技术规范)TSGR1001-2008《压力管道压力管道设计许可规则》, 发布:2008年1月8日,实施:2008年4月30日(简称新规则); 1.附件B 压力管道类别、级别 B1 GA类(长输管道) 长输(油气)管道是指产地、储存库、使用单位之间的用于输送商品介质的管道,划分为GA1级和GA2级。 GAl级 符合下列条件之一的长输管道为GA1级: ⑴ 输送有毒、可燃、易爆气体介质,最高工作压力大于的长输管道; ⑵ 输送有毒、可燃、易爆液体介质,最高工作压力大于或者等于,并且输送距离(指产地、储存地、用户问的用于输送商品介质管道的长度)大于或者等于200km的长输管道。

GA2级:GA1级以外的长输(油气)管道为GA2级。 B2 GB类(公用管道) 公用管道是指城市或乡镇范围内的用于公用事业或民用的燃气管道和热力管道,划分为GBl级和GB2级。 GBl级 城镇燃气管道。 GB2级 城镇热力管道。 B3 GC类(工业管道) 工业管道是指企业、事业单位所属的用于输送工艺介质的工艺管道、公用工程管道及其他辅助管道,划分为GCl级、GC2级、GC3级。 GCl级 符合下列条件之一的工业管道为GC1级:

⑴ 输送GB5044—85《职业接触毒物危害程度分级》中规定的毒性程度为极度危害 介质、高度危害气体介质和工作温度高于标准沸点的高度危害液体介质的管道; ⑵ 输送GB 50160- 1999《石油化工企业设计防火规范》及GB 50016- 2006《建筑 设计防火规范》中规定的火灾危险性为甲、乙类可燃气体或甲类可燃液体(包括液化烃),并且设计压力大于或者等于的管道; ⑶ 输送流体介质并且设计压力大于或者等于,或者设计压力大于或者等于,并且设计温度大于或者等于400C的管道。 GC2级 除本规定规定的GC3级管道外,介质毒性危害程度、火灾危险性(可燃性)、设计压力和设计温度小于规定的GCl级管道。 GC3级 输送无毒、非可燃流体介质,设计压力小于或者等于,并且设计温度大于-20 C 但是小于185 C的管道。 B4 GD类(动力管道)

工业分析

1、(B )以下测定项目不属于煤样的半工业组成的是。 A 、水分 B 、总硫 C 、固定碳 D 、挥发分 2. ( B )不属于钢铁中五元素的是。 A 、硫 B 、铁 C 、锰 D 、磷 3. (A )试样的采取和制备必须保证所取试样具有充分的 A 、代表性 B 、唯一性 C 、针对性 D 、准确性 4、(C )测定水样化学需氧量,取水样100mL ,空白滴定和反滴定时耗用的硫酸亚铁铵标 准溶液分别为15.0mL 和5.0mL 其浓度为0.1mol/L ,该水样的化学需氧量为 A 40mg/L ; B 160mg/L ; C 80mg/L ; D 8mg/L 【COD Cr =)/(801000100 1.08)515(10008)(210L mg V C V V =???-=???-】 5、(B )对工业气体进行分析时,一般测量气体的。 A 、重量 B 、体积 C 、物理性质 D 、化学性质 6、(C )不能用于分析气体的的仪器是 。 A 、折光仪 B 、奥氏仪 C 、电导仪 D 、色谱仪 7、(A )在国家、行业标准的代号与编号GB 18883-2002中GB 是指。 A 、强制性国家标准 B 、推荐性国家标准 C 、推荐性化工部标准 D 、强制性化工部标准 8、(C )从下列标准中选出必须制定为强制性标准的是 A 、国家标准 B 、分析方法标准 C 、食品卫生标准 D 、产品标准 9、( D )分解硅酸盐最好的溶剂是 A 、盐酸 B 、硫酸 C 、磷酸 D 、氢氟酸 10、(A )下列吸收剂能用于吸收CO 2的是 A 、KOH 溶液 B 、H 2SO 4溶液 C 、KMnO 4 溶液 D 、饱和溴水 11、(B )动物胶凝聚硅酸时,温度一般控制在---- A .40~50℃ B.60~70℃ C.80~90℃ D、90~100℃ 12、(B )煤中灰分测定灼烧温度为 A .550℃ B.810℃ C.950℃ D、1100℃ 13、(c )煤中挥发分测定时加热温度为

《工业分析》考试试卷(A卷)

《工业分析》考试试卷(A卷) 一、单项选择(在备选答案中选出一个正确答案,并将其号码填在题干后的括号内。每题2分,共20分)01.标准的有效期是年。() A、三年 B、四年 C、五年 D、六年 02.分光光度法与有关。() A、入射光的波长 B、液层的高度 C、溶液的浓度 D、溶液的多少 03.对工业气体进行分析时,一般测量气体的()。 A、重量 B、体积 C、物理性质 D、化学性质 04. 不能用于分析气体的的仪器是。() A、折光仪 B、奥氏仪 C、电导仪 D、色谱仪 05. 在国家、行业标准的代号与编号GB 18883-2002中GB是指()。 A、强制性国家标准 B、推荐性国家标准 C、推荐性化工部标准 D、强制性化工部标准 06. 测定水样化学需氧量,取水样100mL,空白滴定和反滴定时耗用的硫酸亚铁铵标准溶液分别为15.0mL和 5.0mL,其浓度为0.1mol/L,该水样的化学需氧量为() A 40mg/L; B 160mg/L; C 80mg/L ; D 8mg/L 07、分析纯化学试剂标签颜色为:() A、绿色 B、棕色 C、红色 D、蓝色 08、液态物质的粘度与温度的关系()。 A、温度越高,粘度越大 B、温度越高、粘度越小 C、温度下降,粘度增大 D、没有关系 09、直接法配制标准溶液必须使用() A、基准试剂 B、化学纯试剂 C、分析纯试剂 D、优级纯试剂 10、使用碳酸钠和碳酸钾的混合熔剂熔融试样宜在______坩锅进行。 A、银; B、瓷; C、铂; D、金 二、填空(每空1分,共32分)

01.《中华人民共和国标准化法》将我国标准分为、 、、。 02.煤的工业分析是指包括、、、四个分析项目的总称。 03. 试样的制备过程大体分为、、、四个步骤。 04. 肥料三要素是指、、。 05. 煤其中主要含有C n H m,CO2,O2,CO,CH4,H2,N2等气体,根据吸收剂的性质,分析煤气时,吸收顺序应该为吸收,吸收, 吸收,吸收后再用燃烧法测定和,最后剩余的气体是。 06. 煤的发热量的表示方法有三种,即、、。 07. 对于钢铁中碳的分析,通常都是采用转化为的方式进行分离富集的。 08. 试样的分解方法一般有和。 三、简答题(每题6分,共24分) 01. 艾士卡-BaSO4重量法测定煤中全硫所采取的艾士卡试剂的组成是什么?各个试剂的作用是什么? 02. 彼得曼试剂的组成是什么? 03. 用氯化铵重量法测定二氧化硅时,使用氯化铵的目的是什么? 04.试述燃烧-碘量法测定硫的测定原理?用方程式表示。 四、计算题(共24分) 01、称取空气干燥基煤样1.2000g,灼烧后残余物质物质质量是0.1000g,已知收到基水分为5.40%,空气干燥基水分为1.5%,求收到基、空气干燥基和干燥基的灰分。(6分) 02、含有CO2、O2及CO的混合气体75ml,依次用KOH、焦性没食子酸的碱性溶液、氯化亚铜的氨性溶液吸收后,气体体积依次减少至70mL,63mL,60mL,求各气体在原气体中的体积分数。(9分) 03、测定氮肥中氨气的含量。称取16.1600g试样,精确至0.0001g。溶解后,转移至250mL容量瓶中定容。称取25.00mL试验溶液,加少量氢氧化钠溶液,将产生的氨气导入40.00mL硫酸标准滴定溶液(c=0.2040mol/L)中吸收,剩余的硫酸需17.00mL氢氧化钠标准溶液(c=0.1020mol/L)中和,计算氮肥中氨气的质量分数。(9分)

工业管道的分类和分级

工业管道得分类与分级 工业管道通常按照介质得压力、温度、性质分类,亦可按管道材质、温度与压力分类。 一、按介质压力分类 根据《工业管道工程施工及验收规范金属管道篇》GB 235-82 得规定,分为真空管道、低压管道、中压管道、高压管道四级,见表1-1。 表1 – 1 管道得压力分级 管道在介质压力作用下,应满足以下主要要求: ①具有足够得机械强度,管道所用管材与管路附件,以及接头构造,在介质压力作用下均须安全可靠。特别就是高压管道,还会产生振动。所以高压管道还必须处理好防震加固问题。 ②具有可靠得密封性,保证管道与管路附件以及连接接头在介质压力作用下严密不漏,这就必须正确地选择连接方法与密封材料,合理地进行施工安装。 二、按介质温度分类 根据管道工作温度得不同分为常温、低温、中温、高温管道,见表1-3。 管道在介质温度作用下,应满足以下主要要求: ①管材耐热得稳定性。管材在介质温度得作用下必须稳定可靠。对于同时承受介质温度与压力作用得管道,必须从耐热性与机械强度两个方面满足工作条件得要求。 ②管道热应变得补偿。管道在介质温度与外界温度变化作用下,将产生热变形,并使管道承受热应力得作用。所以输送热介质得管道应设计补偿器,以便吸收管道得热变形,减少管道得热应力。 ③管道得绝热保温。为了减少管道热交换与温差应力,输送热介质与冷介质得管道,管道外壁应设绝热层。 按介质性质分类

按介质得性质如腐蚀性、化学危险性、凝固性得不同,共分五类,见表1-4。 三、按管道材质、温度、压力综合分类 这种分类方法就是基于对管道工作状态得可靠性与介质得危险性得一种分类方法,共分为五类,见表1-5。 表1-5管道材质、介质温度与压力分类(GBJ235-82) 四、按工业用水使用程度分类 根据环境保护法与水资源法,工业用水应按规定尽可能提高重复使用程度,以节约水资源与能源并保护环境。按使用程度得不同,分为源水管道、重复用水管道、循环用水管道。见表1-6。 表1-6 工业用水管道按使用程度分类

半导体常见气体的用途

半导体常见气体的用途 1、硅烷(SiH4):有毒。硅烷在半导体工业中主要用于制作高纯多晶硅、通过气相淀积制作二氧化硅薄膜、氮化硅薄膜、多晶硅隔离层、多晶硅欧姆接触层和异质或同质硅外延生长原料、以及离子注入源和激光介质等,还可用于制作太阳能电池、光导纤维和光电传感器等。 2、锗烷(GeH4):剧毒。金属锗是一种良好的半导体材料,锗烷在电子工业中主要用于化学气相淀积,形成各种不同的硅锗合金用于电子元器件的制造。 3、磷烷(PH3):剧毒。主要用于硅烷外延的掺杂剂,磷扩散的杂质源。同时也用于多晶硅化学气相淀积、外延GaP材料、离子注入工艺、化合物半导体的MOCVD工艺、磷硅玻璃(PSG)钝化膜制备等工艺中。 4、砷烷(AsH3):剧毒。主要用于外延和离子注入工艺中的n型掺杂剂。 5、氢化锑(SbH3):剧毒。用作制造n型硅半导体时的气相掺杂剂。 6、乙硼烷(B2H6):窒息臭味的剧毒气体。硼烷是气态杂质源、离子注入和硼掺杂氧化扩散的掺杂剂,它也曾作为高能燃料用于火箭和导弹的燃料。 7、三氟化硼(BF3):有毒,极强刺激性。主要用作P型掺杂剂、离子注入源和等离子刻蚀气体。 8、三氟化氮(NF3):毒性较强。主要用于化学气相淀积(CVD)装置的清洗。三氟化氮可以单独或与其它气体组合,用作等离子体工艺的蚀刻气体,例如,NF3、NF3/Ar、NF3/He用于硅化合物MoSi2的蚀刻;NF3/CCl4、NF3/HCl既用于MoSi2的蚀刻,也用于NbSi2的蚀刻。 9、三氟化磷(PF3):毒性极强。作为气态磷离子注入源。 10、四氟化硅(SiF4):遇水生成腐蚀性极强的氟硅酸。主要用于氮化硅(Si3N4)和硅化钽(TaSi2)的等离子蚀刻、发光二极管P型掺杂、离子注入工艺、外延沉积扩散的硅源和光导纤维用高纯石英玻璃的原料。 11、五氟化磷(PF5):在潮湿的空气中产生有毒的氟化氢烟雾。用作气态磷离子注入源。 12、四氟化碳(CF4):作为等离子蚀刻工艺中常用的工作气体,是二氧化硅、氮化硅的等离子蚀刻剂。 13、六氟乙烷(C2H6):在等离子工艺中作为二氧化硅和磷硅玻璃的干蚀气体。 14、全氟丙烷(C3F8):在等离子蚀刻工艺中,作为二氧化硅膜、磷硅玻璃膜的蚀刻气体。 半导体工业常用的混合气体 1、外延(生长)混合气:在半导体工业中,在仔细选择的衬底上选用化学气相淀积的方法,生长一层或多层材料所用的气体叫作外延气体。常用的硅外延气体有二氯二氢硅()、四氯化硅()和硅烷等。主要用于外延硅淀积、氧化硅膜淀积、氮化硅膜淀积,太阳能电池和其它光感受器的非晶硅膜淀积等。外延是一种单晶材料淀积并生长在衬底表面上的过程。常用外延混合气组成如下表:

稀有气体的总称是什么

稀有气体的总称是什么?性质是什么?又称为什么?常作用于什么? 稀有气体元素指 氦、氖、氩、氪、氙、氡等6 种元素, 又因为它们在元素周期表上位于最右侧的零族, 因此亦称 零族元素。 稀有气体的单质在常温下为气体,且除氩气外,其余几种在大气中含量很少(尤其是氦),故得名“稀有气体”,历史上稀有气体曾被称为“惰性气体”,这是因为它们的原子最外层电子构型除氦为1s2(上标)外,其余均为8电子构型(ns2np6,均为上标),而这两种构型均为稳定的结构。因此,稀有气体的化学性质很不活泼,所以过去人们曾认为他们与其他元素之间不会发生化学反应,称之为“惰性气体”。然而正是这种绝对的概念束缚了人们的思想,阻碍了对稀有气体化合物的研究。1962年,在加拿大工作的26岁的英国青年化学家N.Bartlett 合成了第一个稀有气体化合物Xe[PtF6](6为下标),引起了化学界的很大兴趣和重视。许多化学家竞相开展这方面的工作,先后陆续合成了多种“稀有气体化合物”,促进了稀有气体化学的发展。而“惰性气体”一名也不再符合事实,故改称稀有气体。 稀有气体的物理和化学性质 空气中约含1%(体积百分)稀有气体,其中绝大部分是氩。稀有气体都是无色、无臭、无味的,微溶于水,溶解度随分子量的增加而增大。稀有气体的分子都是由单原子组成的,它们的熔点和沸点都很低,随着原子量的增加,熔点和沸点增大。它们在低温时都可以液化。稀有气体原子的最外层电子结构为ns2np6(氦为1s2),是最稳定的结构,因此,在通常条件下不与其他元素作用,长期以来被认为是化学性质极不活泼,不能形成化合物的惰性元素。直到1962年,英国化学家N.巴利特才利用强氧化剂PtF6与氙作用,制得了第一种惰性气体的化合物Xe[PtF6],以后又陆续合成了其他惰性气体化合物,并将它的名称改为稀有气体。 空气是制取稀有气体的主要原料,通过液态空气分级蒸馏,可得稀有气体混合物,再用活性炭低温选择吸附法,就可以将稀有气体分离开来。 稀有气体的应用 随着工业生产和科学技术的发展,稀有气体越来越广泛地应用在工业、医学、尖端科学技术以至日常生活里。 利用稀有气体极不活动的化学性质,有的生产部门常用它们来作保护气。例如,在焊接精密零件或镁、铝等活泼金属,以及制造半导体晶体管的过程中,常用氩作保护气。原子能反应堆的核燃料钚,在空气里也会迅速氧化,也需要在氩气保护下进行机械加工。电灯泡里充氩气可以减少钨丝的气化和防止钨丝氧化,以延长灯泡的使用寿命。

特种气体市场及应用

综述评论 特种气体市场及应用 崔十安 (北京普莱克斯实用气体有限公司北京100022) 由于气体产品种类很多, 其分类和定义被厂家规定得五花八门, 很不一致。因此, 要确切地对所有气体产品作一分类和定义颇为 困难。只能根据一般情况对气体的概况加以比较切合实际的分类。气体产品大至可以分为两大类别, 即一般工业气体和特种气体。一般工业气体是指经过空气分离设备制造的普通级的氧气和氮气、经过焦炉气分离或电解等方法制造出来的普通纯度的其它种类气体。工业气体一般要求生产量大, 但对气体的纯度要求不高。特种气体则是用途有别于一般气体的气体。它在纯度、品种、性能等方面都是严格按照一定规格进行生产和使用的。特种气体因种类很多, 又可以分为三类, 即高纯气体、标准气体和电子特种气体。 1高纯气体 高纯气体通常指利用现代提纯技术能制取的某个纯度等级的气体, 纯度等级可以不同。但对不同气体“高纯”的概念也完全不 同。目前市售的高压钢瓶装气体, 若按能够达到的最高纯度来分类, 请参见下表: 表1高纯气体的种类 纯度高纯气体名称 6N 以上H2、He、N 2

5N 以上N 2、A r、N e、He、PH3、O 2、A sH3 4N 以上 Kr、CO、C2H4、C3H4、SF6、CH4、C3H8、HCl、 N 2O、NH3、SO 2、SiH4、B2H6、BCl3、Cl2、H2S、 BF3、CF4 3N 以上C3H6、n- C4H10、i- C4H10、NO、HF、CCl3F、CCl2F2 215N 以上CH2Cl2、CH3B r、CH3F、C2H2、C4H6、D2、C2F6 2N 以上C4F6、C4H6、CHClF2、CH3F 2一般混合气体 由两种以上气体混合配制而成的气体,而且主要标出大致浓度, 即可满足使用要求,这种气体称为一般混合气体。对气体分析仪用气体,如含氢10% , 其余是氦的混合气以及含甲烷5% 或10% , 其余是氩的混合气, 被用作气相色谱仪的载气;含氢40% , 其余是氮或氦的混合气被用作氢火焰总烃检测仪的燃料气。另外, 含氧20% ~ 60% , 其余是氩的混合气被用来发生化学荧光分析仪用的臭氧。在测定放射性物质时, 使用的混合气有下列几种组成: 含异丁烷0195% , 或含丁烷113% , 或含丙烷115% , 或含甲烷5%~ 10% , 均以氦为底气。各种混合气也常被用作照明灯具的充填 气和数字显示管等的充填气, 这类气体大多是用下列两种以上气体混合而成的: 氩、氖、氦、氪、氮。卤光源生产则用溴甲烷、氯甲烷、溴化氢、碘甲烷、氯仿等气体与氩的混合气。 深海呼吸用含氧20%~ 60% , 其余是氮或氦的混合气。激光用气含

工业气体主要用途

八大工业气体主要用途 1、氧气 氧气是一种开发应用最早的工业气体,现已广泛应用于国民经济和社会发展的各个领域。其主要用于金属焊接、切割和各种燃烧装置的助燃气体以及某些工艺过程的氧化气体等。冶金工业包括钢铁冶炼、有色金属冶炼过程都大量使用氧气,其明显作用是强化冶炼过程,达到增产节能。机械工业应用氧气进行金属焊接、切割能大大提高工效。化工行业应用氧气制造医药、染料、炸药等化工产品,此外还用来强化生产,如用吹氧法生产黄磷、喷氧气化劣煤等。电子工业应用氧气,除用作助燃气体外,还是制造半导体集成电路的氧化气体,是该行业不可缺少的高纯气体之一;高纯氧气还是制造光导纤维的重要气体原料。氧气在国防上用途很广,用量最大的是火箭。此外,可以利用氧作氧化剂进行磁流体发电;利用氧气净化污水,利用氧气在采矿业中进行深井作业;利用氧气进行深海打捞,潜水作业;利用氧气抢救窒息病人,临危病人;利用氧气保健,如高原登山运动员、地质人员、边疆巡逻战士等特殊人群使用和一般人员泡氧吧等。 2、氮气 氮气是一种惰性气体,在空气中所占含量最大,约为78%。随着科学技术的发展,氮气在国民经济的各行各业正日益广泛地应用。氮气主要用作保护气体、吹扫气体、载气、干燥气体等。在金属热处理工艺过程中氮气作为保护气体,目的是为提高金属材料、零件的质量、光洁度等。在电子工业中高纯氮气是半导体集成电路生产工艺不可缺少的保护气、载气。在石化行业中氮气作为保护气、载气,目的是确保石化生产的顺利、安全运行,氮气也是合成氨生产的主要原料气。在建材工业的浮法玻璃生产中,氮气作为锡槽的主要保护气,以实现浮法生产工艺和提高玻璃质量。在能源工业中,应用氮气强化开采、煤矿灭火。食品工业应用氮气作为食品包装内充填气,果蔬的充氮干制、保鲜储存,果汁、生油的充氮排氧等。液氮用作冷冻剂,作为低温源用于医疗事业。氮还可用于火箭、空间模拟、原子反应堆、气体激光器等高科技领域。 3、氩气 氮气是一种惰性气体,在空气中所占含量最大,约为78%。随着科学技术的发展,氮气在国民经济的各行各业正日益广泛地应用。氮气主要用作保护气体、吹扫气体、载气、干燥气体等。在金属热处理工艺过程中氮气作为保护气体,目的是为提高金属材料、零件的质量、光洁度等。在电子工业中高纯氮气是半导体集成电路生产工艺不可缺少的保护气、载气。在石化行业中氮气作为保护气、载气,目的是确保石化生产的顺利、安全运行,氮气也是合成氨生产的主要原料气。在建材工业的浮法玻璃生产中,氮气作为锡槽的主要保护气,以实现浮法生产工艺和提高玻璃质量。在能源工业中,应用氮气强化开采、煤矿灭火。食品工业应用氮气作为食品包装内充填气,果蔬的充氮干制、保鲜储存,果汁、生油的充氮排氧等。液氮用作冷冻剂,作为低温源用于医疗事业。氮还可用于火箭、空间模拟、原子反应堆、气体激光器等高科技领域。 氩气是一种稀有、惰性气体,具有高密度和低导热性。广泛用作金属焊接、冶炼、加工等保护气,用于灯泡和各种放电器内充填气,气相色谱分析用载气,还用于激光器和手术用止血喷枪等。氩气可与多种气体混配,制成用途更广泛的特种气体。 4、二氧化碳 二氧化碳用途很广,其用量仅次于氧气。二氧化碳可制作碳酸饮料。作为灭火剂,二氧化碳广泛应用于电器设备、精密仪器、贵重生产设备和图书档案的初期火灾扑灭。二氧化碳气体保护焊,可以广泛用于多种材料的焊接。二氧化碳应用于有机化学合成,可以制作多种常用化工产品,如尿素、水杨酸等。二氧化碳用作致冷剂,可冷冻食品。以二氧化碳为介质可进

相关文档
最新文档