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液氮

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Parameters
高纯氮气的简介
氮气在常况下是一种无色无味无臭、无毒的气体。氮气占空气含量的78%,在标准情况下的气体密度是1.25g/L,氮气在水中溶解度很小。氮气在低温-196℃下会液化成无色液体,进一步降低温到-210℃ 时,更会形成白色晶状固体。
在气体工业中,通常采用黑色无缝碳钢瓶盛放氮气,按纯度分为纯氮、高纯氮和超纯氮,大批量使用时,可以选择液氮杜瓦罐、液氮储槽、PSA制氮机、膜分离制氮机、低温分离制氮机等氮气供应方式。
氮气的化学性质很稳定,常温下很难跟其他物质发生反应,但在高温、高能量条件下可与某些物质发生化学变化,用来制取对人类有用的新物质。氮气在各行业中广泛使用:在金属热处理的光亮退火、光亮淬火等热处理工艺过程中,为工业炉提供保护气与安全气,以防止产品的氧化;在电子工业用于提供保护气、稀释气、携带气和自动化系统半导体、电子元件等氮气保护;在铝加工业的铝制品、铝型材加工,铝薄轧制等气体保护;在石油化工系统中管道容器等的氮气吹扫,储罐充氮、置换、检漏,可燃性气体保护;在医药卫生制药原料、药物充氮包装、运输以及中草药防蛀、防腐保护;在粉末冶金粉末烧结,磁性材料烧结中的氮气保护;在海陆运输各种化工产品、油品、液态天然气充氮运输以及食品蔬菜运输中的防腐保鲜;在易燃易爆品保护防止库房、窖井的尘爆,煤矿的灭火,弹药的运输及储存;在合成纤维充氮压料,拉丝防氧化;在塑料橡胶高压成型防氧化,电线电缆气体保护;浮法玻璃生产过程中气体保护,防锡槽氧化;仓储粮食及农副产品杀虫、保鲜、贮存;啤酒饮料工艺气,保鲜,贮存;充氮无铅锡焊为回流焊和波峰焊配套;用作仪器仪表载气等。
 
容器规格
容器尺寸 (cm)
平均重量 (kg)
阀门/螺纹出口 
充装量
40L氮气钢瓶
22×140
56
 QF-2 螺纹G5/8
13.5MPa/5.4Nm3/6kg
175L液氮杜瓦罐
51×160
280
 QF-2 螺纹G5/8
120kg
20~100m3液氮储槽
260×800以上
3200以上
 按客户需求
20~100吨
 
成分
 
纯氮
高纯氮气
超纯氮气
单位
氮气
99.99%
100.00%
100.00%
%V
氢气
15
1
0.1
ppmv
氧气
50
3
0.2
ppmv
一氧化碳
5
1
0.1
ppmv
二氧化碳
10
1
0.1
ppmv
总碳
5
1
0.1
ppmv
水份
15
3
0.2
ppmv
高纯氮气的应用
氮气用作汽车轮胎填充气体
高纯氮气用作色谱仪等仪器的载气
用作铜管的光亮退火保护气体
跟高纯氦气、高纯二氧化碳一起用作激光切割机的激光气体
氮气也作为食品保鲜保护气体的用途
用于合成氨、合成纤维(锦纶、腈纶),合成树脂,合成橡胶等
在自动化系统半导体、电子元件等电子行业制造中,氮气用作保护气、稀释气、携带气
在化工行业,氮气主要用作保护气体、置换气体、洗涤气体、安全保障气体
用作铝制品、铝型材加工,铝薄轧制等保护气体
用作回流焊和波峰焊配套的保护气体,提高焊接质量
用作浮法玻璃生产过程中的保护气体,防锡槽氧化
使用氮气注意事项
使用前先给氮气管道试压和试漏,严禁氮气管道泄漏,操作环境保持通风,当空气中氮气含量增加导致氧气含量低于19.5%时有可能引起窒息。
瓶装氮气为高压充装气体,使用时应经氮气减压器减压降压后方可使用,移动氮气钢瓶时应使用钢瓶手推车。
包装的氮气钢瓶上均有使用的年限,一般为5年必须检验,30年强制报废,凡到期的气瓶必须送往有部门进行安全检验,方能继续使用。
每瓶氮气在使用到尾气时,应保留瓶内余压在0.5MPa,不得低于0.25MPa余压,应将瓶阀关闭,以保证气体质量和使用安全。
瓶装氮气产品在运输储存、使用时都应分类堆放,严禁可燃气体与助燃气体堆放在一起,不准靠近明火和热源,应做到勿近火、勿沾油腊、勿爆晒、勿重抛、勿撞击,严禁在气瓶身上进行引弧或电弧,严禁野蛮装卸。
液氮温度低至-196℃,跟皮肤接触能使皮肤严重冻伤。
高纯氮气物理化学性质
名称:氮气 
化学式:N2 
CAS注册号:7727-37-9 
相对分子质量:28.013 
熔点:-210℃ 
沸点:101.325kPa(1atm)时 -195.8℃, 
临界温度:-147.05℃
临界压力:3.4MPa
临界体积:90.1cm3/mol 
临界密度:0.3109g/cm3 
临界压缩系数:0.292
偏心因子:0.040 
液体刻密度:-180℃时 0.729g/cm3 
液体热膨胀系数:-180℃时 0.00753 1/℃ 
表面张力:-210℃时 12.2×10-3 N/m
气体密度:101.325 kPa(atm)和70oF(21.1℃)时 1.160kg/m3 
气体相对密度:101.325 kPa(1atm)和70oF时(空气=1) 0.967
汽化热:沸点下 202.76kJ/kg
熔化热:熔点下 25.7kJ/kg
气体定压比热容:cp ,25 ℃时 1.038kJ/(kg• k),0.248 BTU/(1b•R) 
气体定容比热容:cp ,25 ℃时 0.741kJ/(kg• k),0.177 BTU/(1b•R) 
气体比热容比:cp/cv 1.401 
液体比热容:-183℃时 2.13kJ/(kg•k )
因体比热容:-223℃时 1.489kJ/(kg•k )
气体摩尔熵:25℃时 191.5 J/(mol•k ) 
气体摩尔生成熵:25℃时 0 J/(mol•k ) 
气体摩尔生成焓:25℃时 0 KJ/mol 
气体摩尔吉布斯生成能:25℃时 0 KJ/mol 
溶解度参数:9.082 (J/cm3 )0.5 
液体摩尔体积:34.677 cm3 /mol 
在水中的溶解度:25℃时 17.28×10 -6(w)
辛醇-水分配系数:lgKow ---
在水中的亨利定律常数:25℃时 8829Mpa/x
气体黏度:25℃时 175.44×10 -7 Pa•s,175.44μP 
液体黏度:-150℃时 0.038mPa •s,0.038 cp 
气体热导率:25℃ 时 0.02475 W/(m • K) 
液体热导率:-150℃时 0.0646W/(m • K)
 
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