人类能够有效利用氮气的主要途径是合成氨,但要求条件很高。近年来,人们在竭力弄清植物固氮的机理,争取用化学的方法模拟生物固氮,来实现当温和条件下开发利用空气中的氮资源。氮主要用于合成氨,反应式为(条件为高压,高温、和催化剂。反应为可逆反应)还是合成纤维(锦纶、腈纶),合成树脂,合成橡胶等的重要原料。氮是一种营养元素还可以用来制作化肥。例如:碳酸氢铵NH4HCO3,氯化铵NH4Cl,硝酸铵NH4NO3等等。由于单质N2在常况下异常稳定,人们常误认为氮是一种化学性质不活泼的元素。实际上相反,元素氮有很高的化学活性。N的电负性(3.04)*次于F、O、Cl和Br,说明它能和其它元素形成较强的键。另外单质N2分子的稳定性恰好说明N原子的活泼性。问题是人们还没有找到在常温常压下能使N2分子活化的有利条件。但在自然界中,植物根瘤上的一些细菌却能够在常温常压的低能量条件下,把空气中的N2转化为氮化合物,作为肥料供作物生长使用。所以固氮的研究一直是一个重要的科学研究课题。因此我们有必要详细了解氮的成键特性和价键结构。氮气在常况下是一种无色无味的气体,熔点是63 K,沸点是77 K,临界温度是126 K,难于液化。枣庄化工高纯氮公司
②使用前要认真检查容器相关安全仪表和附件,当仪表、附件处于完好的正常状态下,才能正确掌握和调整其所需压力和容量;若发现外表挂霜,应立即停止使用,及时检验检测和维修。③液氮罐在充填液氮之前,首先要检查外壳有无凹陷,真空排气口是否完好;若被碰坏,真空度则会降低,严重时进气不能保温,这样罐体上部就会结霜,液氮损耗大,会失去继续使用的价值;充填液氮时更不能将液氮倒在真空排气口,以免造成真空度下降;同时,充填液氮前罐内要有少量液氮保持预冷状态。枣庄化工高纯氮公司液氮罐使用时应轻拿轻放,开启液氮罐各阀[时力道要适中不宜过大。
现场制氮是指氮气用户自购制氮设备制氮,工业规模制氮有三类:即深冷空分制氮、变压吸附制氮和膜分离制氮。利用各空气的沸点不同使用液态空气分离法,将氧气和氮气分离。将装氮气的瓶子漆成黑色,装氧气的漆成蓝色。深冷空分制氮它是一种传统的空分技术,已有九十余年的历史,它的特点是产气量大,产品氮纯度高,无须再纯化便可直接应用于磁性材料,但它工艺流程复杂,占地面积大,基建费用高,需专门的维修力量,操作人员较多,产气慢(18~24h),它适宜于大规模工业制氮,氮气成本在0.7元/m3左右。
氮气在大气中含量虽多于氧气,但是由于它的性质不活泼,所以人们是在认识氧气之后才认识氮气的。不过它的发现却早于氧气。1755年英国化学家布拉克(Black,J.1728-1799)发现碳酸气之后不久,发现木炭在玻璃罩内燃烧后所生成的碳酸气,即使用苛性钾溶液吸收后仍然有较大量的空气剩下来。后来他的学生D·卢瑟福继续用动物做实验,把老鼠放进封闭的玻璃罩里直至其死后,发现玻璃罩中空气体积减少1/10;若将剩余的气体再用苛性钾溶液吸收,则会继续减少1/11的体积。D·卢瑟福发现老鼠不能生存的空气里燃烧蜡烛,仍然可以见到微弱的烛光;待蜡烛熄灭后,往其中放入少量的磷,磷仍能燃烧一会,对除掉空气中的助燃气来说,效果是好的。把磷燃烧后剩余的气体进行研究,D·卢瑟福发现这气体不能维持生命,具有灭火性质,也不溶于苛性钾溶液,因此命名为“浊气”或“毒气”。在同一年,普利斯特里作类似的燃烧实验,发现使1/5的空气变为碳酸气,用石灰水吸收后的气体不助燃也不助呼吸。由于他同D·卢瑟福都是深信燃素学说的,因此他们把剩下来的气体叫做“被燃素饱和了的空气”。同时,由于氮分子的化学结构比较稳定,氰根离子CN-和碳化钙CaC2中的C22-和氮分子结构相似。
氮是一种常见的元素,氮气是空气中**主要的成分,大气中氮气的体积比为78.484%。氮气主要分布在地球表面的大气层中,在地层中也蕴藏有氮气。氮气在常温常压下是无色、无味、无臭气体,低温下冷凝为无色的液体,继续降温可凝固成固体。自然界中稳定存在的氮同位素有两种,即14N和15N,相对比率分别为99.635%和0.365%。重同位素可以用来作为示踪剂。在通常条件下,氮是化学惰性的。在常温、常压下,除金属锂等极少数元素外,氮几乎不与任何物质发生反应。只有在极高的温度下,双原子分子氮才会分解为单原子。在高温、高压或有催化剂存在的特定条件下,氮可以与许多物质发生反应。反应生成物中,氮主要表现为正五价或负三价。氮气一般从空气中分离得到。从空气中分离制氮可以采取低温精馏法、变压吸附法、膜分离法等方法。此外,氮也可以通过燃烧法、氨热分解法、叠氮化钠(NaN3)热分解法等方法制取。氮气是难液化的气体。氮气在极低温下会液化成无色液体。枣庄化工高纯氮公司
自然界中稳定存在的氮同位素有两种,即14N和15N,相对比率分别为99.635%和0.365%。枣庄化工高纯氮公司
生物及医学用途:(1)除灭红火蚁。(2)在外科手术中可以用迅速冷冻的方法帮助止血和去除皮肤表面的浅层需要割除的部位。(3)保存组织,生物样品以及精子和卵子的储存;(4)可作制冷剂,用来迅速冷冻生物组织,防止组织被破坏。在往液氮罐冲填液氮时,蒸发的损失要经过四十八个小时才能恢复正常状态,好的液氮罐恢复定常状态所需时间能缩至十二小时,蒸发损失可以减少百分之五十。了解到液氮的特性和液氮罐的简要构造,正确使用它才能充分发挥其性能。下面就说说液氮储罐的冲氮注意事项。枣庄化工高纯氮公司