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一般采用分凝法從空氣裝置中提取粗氦、氖混合氣

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一般采用分凝法從空氣裝置中提取粗氦、氖混合氣

發布日期:2017-11-17 作者: 點擊:

氦氣為無色無味,不可燃氣體,空氣中的含量約為百萬分之5.2。化學性質完全不活潑,通常狀態下不與其它元素或化合物結合。 

理論上可以從空氣中分離抽取,但因其含量過于稀薄,工業上從含氦量約為0.5%的天然氣中分離、精制得到氦氣。 

遼寧氣體氦,HELIUM,源自helios,意為"太陽",1868年發現。它比空氣輕,廣泛地應用于飛艇和氣球,以取代其有高度可燃性的氫氣。液態氦因其沸點特別低而成為低溫學領域的無價之寶。 

化學式 He;屬于稀有氣體單質。 由氦原子聚合而成;分子量4.003;氣體密度0.1786g/L(0°C、1atm) 液態密度125.2g/L(4.2K、100.312kPa);比重 0.14(空氣=1) 沸點 4.3K(1atm) 熔點1.0K(26atm);臨界溫度為—268.95;  臨界壓力 0.228MPa; 

蒸發熱 5.50cal/g、20.4kJ/kg(沸點);液態與氣態的體積比 699(0℃、1atm、以液態體積為1?) 

性質 無色、無味、無臭常溫下為氣態的惰性氣體。臨界溫度最低,是最難液化的氣體。極不活潑,不能燃燒也不助燃。進行低壓放電時顯深黃色。氦具有特殊的物理性質,在絕對零度時在其蒸氣壓下,氦不會固化。氦氣化學性能穩定一般不生成化合物,在低壓放電管中受激發可形成He +2 、HeH等離子及分子。在特定條件下和某些金屬可形成化合物。 

利用其-268.9℃的低沸點,液氦可以用于超低溫冷卻。在懸浮列車等領域中廣受關注的超導體應用中,氦氣是不可或缺的。此外,由于化學性質不活潑和輕于空氣等特征,氦氣常用于飛船或廣告氣球中的充入氣體,這一用途也是眾所周知的。在海洋開發領域的呼吸用混合氣體中,以及醫療領域的核磁共振成像設備的超導電磁體冷卻的用途中,氦氣都得到廣泛的應用:軍工、科研、石化、制冷、醫療、半導體、管道檢漏、超導實驗、金屬制造、深海潛水、高精度焊接、光電子產品生產等。可用于低溫冷源和超導技術。也可用作高真空裝置、原子核反應堆、宇宙飛船等的檢漏劑及鎂、鋯、鋁、鈦等金屬焊接的保護氣。在火箭、宇宙飛船上用作輸送液氫、液氧等液體推進劑的加壓氣體。還用作原子反應堆的清洗劑、氣體色譜分析分析的載氣、氣球充氣、電弧焊用保護氣、潛水用混合氣和氣體溫度計的填充氣。另外由于氦氣滲透性好、不可燃的特點,它還應用于真空檢漏行業,如氦質譜檢漏儀等。 

高純氦氣制備方法 

1.冷凝法:天然氣提氦在工業上采用冷凝法該法工藝包括天然氣的預處理凈化、粗氦制取及氦的精制等工序,制得99.99%的純氦氣。

2.空分法:一般采用分凝法從空氣裝置中提取粗氦、氖混合氣,由粗氦、氖混合氣制純氦、氖混合氣經分離及純化,制得99.99%的純氦氣。 

3.氫液化法:工業上采用氫液化法從合成氨尾氣中提氦。該法工藝是低溫吸附清除氮、精餾得到粗氦加氧催化除氫及氦的純化,制得99.99%的純氦氣。 

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