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吉州氣體
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【氫氣】

氫氣,化學(xué)式為H?,分子量為2.01588,常溫常壓下,是一種極易燃燒的氣體。無(wú)色透明、無(wú)臭無(wú)味且難溶于水的氣體。氫氣是世界上已知的密度最小的氣體,氫氣的密度只有空氣的1/14,即在1標準大氣壓和0℃,氫氣的密度為0.089g/L。所以氫氣可作為飛艇、氫氣球的填充氣體(由于氫氣具有可燃性,安全性不高,飛艇現多用氦氣填充)。氫氣是相對分子質(zhì)量最小的物質(zhì),還原性較強,常作為還原劑參與化學(xué)反應。
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  氫氣,化學(xué)式為H?,分子量為2.01588,常溫常壓下,是一種極易燃燒的氣體。無(wú)色透明、無(wú)臭無(wú)味且難溶于水的氣體。氫氣是世界上已知的密度最小的氣體,氫氣的密度只有空氣的1/14,即在1標準大氣壓和0℃,氫氣的密度為0.089g/L。所以氫氣可作為飛艇、氫氣球的填充氣體(由于氫氣具有可燃性,安全性不高,飛艇現多用氦氣填充)。氫氣是相對分子質(zhì)量最小的物質(zhì),還原性較強,常作為還原劑參與化學(xué)反應。

  氫氣(H2)最早于16世紀初被人工制備,當時(shí)使用的方法是將金屬置于強酸中。1766–1781年,亨利·卡文迪許發(fā)現氫元素,氫氣燃燒生成水,拉瓦錫根據這一性質(zhì)將該元素命名為“hydrogenium”(“生成水的物質(zhì)”之意,“hydro”是“水”,“gen”是“生成”,”ium"是元素通用后綴)。19世紀50年代英國醫生合信(B.Hobson)編寫(xiě)《博物新編》(1855年)時(shí),把“hydrogen”翻譯為“輕氣”,意為最輕氣體。

  工業(yè)上一般從天然氣或水煤氣制氫氣,而不采用高耗能的電解水的方法。制得的氫氣大量用于石化行業(yè)的裂化反應和生產(chǎn)氨氣。氫氣分子可以進(jìn)入許多金屬的晶格中,造成“氫脆”現象,使得氫氣的存儲罐和管道需要使用特殊材料(如蒙耐爾合金),設計也更加復雜。

  2018年2月,中國實(shí)現氫氣的低溫制備和存儲,榮獲科技部2017年度中國科學(xué)十大進(jìn)展。

關(guān)鍵詞:
氫氣
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高純氫氣
氫是主要的工業(yè)原料,也是最重要的工業(yè)氣體和特種氣體,在石油化工、電子工業(yè)、冶金工業(yè)、食品加工、浮法玻璃、精細有機合成、航空航天等方面有著(zhù)廣泛的應用。同時(shí),氫也是一種理想的二次能源(二次能源是指必須由一種初級能源如太陽(yáng)能、煤炭等來(lái)制取的能源)
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高純氮氣
氮氣在常況下是一種無(wú)色無(wú)味無(wú)臭、無(wú)毒的氣體。氮氣占空氣含量的78%,在標準情況下的氣體密度是1.25g/L,氮氣在水中溶解度很小。氮氣在極低溫-196℃下會(huì )液化成無(wú)色液體,進(jìn)一步降低溫到-210℃時(shí),更會(huì )形成白色晶狀固體。
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干冰
粒狀干冰在壓縮空氣的驅動(dòng)下高速沖擊被清洗表面,實(shí)現動(dòng)能與熱能之間的轉化,干冰在沖擊瞬間粉碎升華,吸收大量熱量;表面污垢層受到激冷迅速脆化龜裂,與集體之間的粘附力大大降低;粉碎的干冰微粒進(jìn)入裂隙,迅速升華,體積孫堅膨脹800倍,如同爆炸將污垢層迅速剝離,達到最佳清洗效果。
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食品級氮氣
氮氣可根據純度分為純氮氣、食品級氮氣和工業(yè)級氮氣。純氮氣的純度一般可高達99.99%;食品級的氮氣純度99.9%以上;工業(yè)級的氮氣純度為99.2%以上。
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液化天然氣
液化天然氣無(wú)色、無(wú)味、無(wú)毒、無(wú)腐蝕性,天然氣在常壓和-162℃左右可液化,液化天然氣的體積約為氣態(tài)體積的1/625。在常壓下,LNG的密度約為430-470kg/(因組分不同而略有差異),燃點(diǎn)約為650℃,熱值為52MMBtu,在空氣中的爆炸極限(體積)為5%-15%。液化天然氣的儲存是天然氣儲存方式之一。LNG儲罐通常為雙層金屬罐,與LNG接觸的內層材質(zhì)為含9%Ni低溫鋼,外層材質(zhì)為碳鋼,中間絕熱層為膨脹珍珠巖,罐底絕熱層為泡沫玻璃。
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氫能源
常用的加氫反應器有兩類(lèi):一類(lèi)用于高沸點(diǎn)液體或固體(固體需先溶于溶劑或加熱熔融)原料的液相加氫過(guò)程,如油脂加氫、重質(zhì)油品的加氫裂解等。液相加氫常在加壓下進(jìn)行,過(guò)程可以是間歇式的,也可以是連續的。間歇液相加氫常采用具有攪拌裝置的壓力釜或鼓泡反應器。連續液相加氫可采用涓流床反應器或氣、液、固三相同向連續流動(dòng)的管式反應器。另一類(lèi)反應器用于氣相連續加氫過(guò)程,如苯常壓氣相加氫制環(huán)己烷、一氧化碳高壓氣相加氫合成甲醇等,反應器的類(lèi)型可以是列管式或塔式。
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