一、永久性氣體
氮氣(N?):
用途:在化工、電子、冶金等行業(yè)中,氮氣主要用作保護氣、置換氣和密封氣。例如在化工生產(chǎn)中,向反應(yīng)釜中充入氮氣可以防止物料與空氣中的氧氣接觸發(fā)生氧化反應(yīng);在電子行業(yè)中,氮氣用于封裝電子元件,防止其被氧化和受潮。
特點:氮氣是一種無色、無味、無毒的氣體,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,不易與其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。它在空氣中的含量約為 78%,可以通過空氣分離的方法制取。
氧氣(O?):
用途:在冶金、化工、醫(yī)療等行業(yè)中,氧氣是一種重要的氧化劑。在冶金工業(yè)中,氧氣用于煉鋼、煉鐵等過程,提高爐溫,加速冶金反應(yīng);在化工生產(chǎn)中,氧氣用于氧化反應(yīng),如合成氨、甲醇等;在醫(yī)療行業(yè)中,氧氣用于病人的呼吸支持。
特點:氧氣是一種無色、無味的氣體,具有強氧化性。它在空氣中的含量約為 21%,可以通過空氣分離或水電解的方法制取。
氬氣(Ar):
用途:在焊接、冶金、電子等行業(yè)中,氬氣主要用作保護氣。在焊接過程中,氬氣可以防止金屬在高溫下與空氣中的氧氣、氮氣等發(fā)生反應(yīng),提高焊接質(zhì)量;在冶金工業(yè)中,氬氣用于保護金屬熔體,防止其被氧化;在電子行業(yè)中,氬氣用于制造半導(dǎo)體器件,提供無氧環(huán)境。
特點:氬氣是一種無色、無味、無毒的氣體,化學(xué)性質(zhì)非常穩(wěn)定。它在空氣中的含量約為 0.93%,可以通過空氣分離的方法制取。
二、液化氣體
液氧(O?):
用途:液氧主要用于航天、醫(yī)療、工業(yè)等領(lǐng)域。在航天領(lǐng)域,液氧是火箭發(fā)動機的氧化劑;在醫(yī)療行業(yè)中,液氧用于醫(yī)院的氧氣供應(yīng)系統(tǒng);在工業(yè)上,液氧可以作為一種高效的氧化劑,用于冶金、化工等行業(yè)。
特點:液氧是氧氣在低溫下(-183℃)液化而成的液體,具有高純度、高壓力等特點。它的儲存和運輸需要特殊的設(shè)備和技術(shù),以確保安全。
液氮(N?):
用途:液氮主要用于冷凍、冷藏、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域。在食品行業(yè)中,液氮可以用于冷凍食品,保持食品的新鮮度和質(zhì)量;在醫(yī)療行業(yè)中,液氮用于冷凍治療皮膚病、眼科疾病等;在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,液氮用于保存生物樣本、細胞和組織等。
特點:液氮是氮氣在低溫下(-196℃)液化而成的液體,具有低溫度、低沸點等特點。它的儲存和運輸需要特殊的設(shè)備和技術(shù),以防止凍傷和泄漏。
液氬(Ar):
用途:液氬主要用于焊接、冶金、電子等行業(yè)。在焊接過程中,液氬可以提供更高的保護效果,提高焊接質(zhì)量;在冶金工業(yè)中,液氬用于保護金屬熔體,防止其被氧化;在電子行業(yè)中,液氬用于制造半導(dǎo)體器件,提供無氧環(huán)境。
特點:液氬是氬氣在低溫下(-186℃)液化而成的液體,具有高純度、低溫度等特點。它的儲存和運輸需要特殊的設(shè)備和技術(shù),以確保安全。
三、特種氣體
氫氣(H?):
用途:在化工、冶金、電子等行業(yè)中,氫氣是一種重要的還原劑和燃料。在化工生產(chǎn)中,氫氣用于合成氨、甲醇等;在冶金工業(yè)中,氫氣用于還原金屬氧化物;在電子行業(yè)中,氫氣用于制造半導(dǎo)體器件。
特點:氫氣是一種無色、無味、可燃的氣體,具有低密度、高燃燒熱值等特點。它在空氣中的含量極少,主要通過水電解、天然氣重整等方法制取。
二氧化碳(CO?):
用途:在食品、飲料、化工等行業(yè)中,二氧化碳主要用作滅火劑、制冷劑、食品添加劑等。在食品行業(yè)中,二氧化碳可以用于碳酸飲料的生產(chǎn),還可以用于食品的保鮮和冷凍;在化工生產(chǎn)中,二氧化碳用于合成尿素、碳酸二甲酯等。
特點:二氧化碳是一種無色、無味、不可燃的氣體,具有高穩(wěn)定性、低毒性等特點。它在空氣中的含量約為 0.04%,可以通過燃燒化石燃料、發(fā)酵等方法制取。
氦氣(He):
用途:在航空航天、電子、醫(yī)療等領(lǐng)域中,氦氣主要用作冷卻劑、檢漏氣體、保護氣等。在航空航天領(lǐng)域,氦氣用于冷卻火箭發(fā)動機和衛(wèi)星的電子設(shè)備;在電子行業(yè)中,氦氣用于制造半導(dǎo)體器件和液晶顯示器;在醫(yī)療行業(yè)中,氦氣用于磁共振成像(MRI)設(shè)備的冷卻。
特點:氦氣是一種無色、無味、無毒的氣體,具有極低的沸點和高導(dǎo)熱性等特點。它在空氣中的含量極少,主要通過天然氣分離的方法制取。
氖氣(Ne)、氪氣(Kr)、氙氣(Xe)等稀有氣體:
用途:這些稀有氣體在照明、激光、電子等領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用。例如,氖氣用于霓虹燈和指示燈的制造;氪氣和氙氣用于高強度氣體放電燈(HID)的制造;稀有氣體還可以用于激光技術(shù)、電子器件制造等領(lǐng)域。
特點:稀有氣體具有化學(xué)性質(zhì)極不活潑、高穩(wěn)定性等特點。它們在空氣中的含量極少,主要通過空氣分離的方法制取。