液氮是一种多组分的混合气态化石燃料。其主要成分是烷烃,其中甲烷占绝大多数,另有少量的乙烷、丙烷和丁烷。它主要存在于油田、气田、煤层和页岩层。液氮燃烧后无废渣、废水产生,相较煤炭、石油等能源有使用安全、热值高、洁净等优势。液氮又可分为伴生气和非伴生气两种。
液氮与石油生成过程既有联系又有区别:石油主要形成于深成作用阶段,由催化裂解作用引起,而液氮的形成则贯穿于成岩、深成、后成直至变质作用的始终;与石油的生成相比,无论是原始物质还是生成环境,液氮的生成都更、更迅速、更容易,各种类型的有机质都可形成液氮--腐泥型有机质则既生油又生气,腐植形有机质主要生成气态烃。因此液氮的成因是多种多样的。
归纳起来,液氮的成因可分为生物成因气、油型气和煤型气。无机成因气尤其是非烃气受到高度重视,这里一并简要介绍,还了解各种成因气的判别方法。
由氮分子中三键键能很大,不容易被破坏,因此其化学性质十分稳定。潍坊液氮
液氮是一种特殊的工业制成品,广泛应用于精密仪表制造和医药、食品等工农业生产、日常生活,主要是冷冻贮存媒介。液氮来源于空气,空气中所含主要气体成分为氧气和氮气,其中,氮气约占空气的78.09%.液氮即为液化的氮气。
1、液氮特性:液氮由于是由氮气压缩冷却的液体,其理化性质比较特殊。主要特性如下:
①**温性:液氮的沸点为-195.8,液氮气化时每公斤可吸热48大卡。
②液氮是无色、无臭、的液体。
③液氮的渗透性很弱,但当人体皮肤接触液氮时会受到严重。
④膨胀性:液氮是由空气压缩冷却制成,其气化时能恢复为氮气。据测每一立升液氮气化,温度上升15℃,体积膨胀约为180倍。
⑤窒息性:氮气本身不能致使人窒息,但在一定空间内,如果氮气过多而隔绝氧气,操作者也会引起窒息。据测定,10公斤液氮在10立方米的室内瞬间蒸发,可使空间氧气突然降到13%,造成空间缺氧。在此条件下,就能引起人的窒息乃至死亡。
潍坊液氮由于单质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。
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。溶解度很小,常压下在283 K 时一体积水可溶解0.02体积的氮气。
氮气是难液化的气体。氮气在极低温下会液化成无色液体,进一步降低温度时,更会形成白色晶状固体。在生产中,通常采用黑色钢瓶盛放氮气。氮分子中存在氮氮叁键,键能很大(941 KJ/mol),以至于加热到3273K时*有0.1%离解,氮分子是已知双原子分子中**稳定的。氮气是CO的等电子体,在结构和性质上有许多相似之处。
元素氮有很高的化学活性。N的电负性(3.04)仅次于F、O、Cl和Br,说明它能和其它元素形成较强的键。
因为液体氮的密度较大,此种输送方式输送效率较高,但需特制的低温容器,且存在产品不能长期保存等缺点,从而受到限制。低温容器可为固定式大型容器,也可是小型可移动式容器。大型固定式容器需用低温液体槽车充灌,用量用液面计或重量差计量取。氮与其他长久性气体一样,不做大量贮存,随产随用。少量贮存是为调峰和氨生产装置发生故障时使用。贮存方式可根据贮存量不同进行选择。量少质高的氮气可用高压气瓶或管状高压容器贮存;采用管道输送的用户可用中压球罐贮存;对一些能生产液体产品的装置,可采用低压、低温液体贮存。使用压力较高的贮罐时,放气时可直接升压,液体汽化,需配有低温液体泵。
可以用于作为深度制冷剂,由于其化学惰性,可以直接和生物组织接触,立即冷冻而不会破坏生物活性。潍坊液氮
其中,氮气约占空气的78.09%.液氮即为液化的氮气。潍坊液氮
一种瓶装压缩液态气体,在常温常压下呈气态,气体种类有繁多,主要用于各种工业制造方面。
工业上,把常温常压下呈气态的产品统称为工业气体产品。
工业气体被喻为工业的“血液”。随着中国经济的快速发展,工业气体作为国民经济基础工业要素之一,在国民经济中的重要地位和作用日益凸显。
2000年后,国内工业气体行业进入快速发展阶段,2006-2007年,行业总产值增长率均为10%以上,2011年行业总产值近700亿元。
我国工业气体市场空间广阔,众多领域进入快速增长阶段。工业气体行业下游应用领域不断扩展,2002-2012年,能源,环保,医疗的需求增长速度超过了传统的钢铁有色,再加上新型煤化工,尤其是煤制天然气大发展、节能减排要求降低能耗以及国三国四标准要求降低汽柴油含硫量将在“十二五”期间加快工业气体的需求增速。
未来5年,我国工业气体市场将保持至少11%的增长率,到2016年达到1200亿元以上的销售额。工业气体市场的外包份额将从2008年的42%进一步提高到2015年的50%。
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