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工业氢气怎么制造:
工业上一般从天然气或水煤气制氢气,而不采用高耗能的电解水的方法。制得的氢气大量用于石化行业的裂化反应和生产氨气。氢气分子可以进入许多金属的晶格中,造成“氢脆”现象,使得氢气的存储罐和管道需要使用材料(如蒙耐尔合金),设计也更加复杂。
什么叫氢气?
常温常压下,氢气是一种极易燃烧,无色透明、无臭无味且难溶于水的气体。氢气是世界上已知的密度小的气体,氢气的密度只有空气的1/14,即在0 ℃时,一个标准大气压下,氢气的密度为0.0899 g/L。所以氢气可作为飞艇、氢气球的填充气体(由于氢气具有可燃性,安全性不高,飞艇现多用氦气填充)。氢气是相对分子质量小的物质,主要用作还原剂。
氢气 (H2) 早于16世纪初被人工制备,当时使用的方法是将金属置于强酸中。1766–1781年,亨利·卡文迪许发现氢元素,氢气燃烧生成水(2H?+O?点燃=2H?O),拉瓦锡根据这一性质将该元素命名为 “hydrogenium”(“生成水的物质”之意,"hydro"是“水”,"gen"是“生成”,"ium"是元素通用后缀)。19 世纪50 年代英国合信(B.Hobson)编写《博物新编》(1855 年)时,把"hydrogen"翻译为“轻气”,意为轻气体。
氢气第三方检测测定步骤
1.色普仪启动
按气相色谱仪使用说明书启动仪器。开启载气,充分置换色谱系统,纯化载气,调整流速至规定值,接通热导池电源,调整仪器各部位达测定条件,待仪器工作稳定。
2.测定
空白:关闭浓缩柱,套上液氮浴5min后,取下液氨浴,在室温下浴下令载气通过浓缩柱,以记录仪上无色谱峰出现为正常:再令载气通过浓缩,在小心严防空气倒吸的情况下,浓缩载气5min,测定色谱系统空白值符合2.3条c项要求为正常。
置换:将样品气钢瓶经采样阀及管道与仪器相连,然后3次升降压并用约20倍以上管道体积的样品气充分置换进入浓缩柱前的连接管和阀体,使所取样品具有代表性。
浓缩:令样品气以1.0~1.5L/min流速通过浓缩柱,置换2~3min后关闭浓缩柱出口,然后将浓缩柱缓慢套上液氮浴,待垫气结束后打开浓缩柱出口,样品气流经湿式流量计后放空。
样品气的浓缩体积数积数由被测组分含量和仪器灵敏度决定。
进样:浓缩完毕,关闭浓缩柱,取下液氨浴后在室温下浴下放掉解吸的氢,关闭浓缩柱出口,迅速转动六通阀。令载气通过浓缩柱将被测组分带入色谱柱,在湿式流量计上读到样品体积数。
测量:记录各被测组分的色谱流出曲线,分别测量各组分峰面积A1。
定标
用指数稀释法配制的标准气定标。定标方法见GB4815-84《氦气检验方法》附录C。
将标准气直接进样测定出标准气中氧和氮的色谱峰面积A2。
标准气是以99.999%的氢为底气,用空气经稀释配制而成的,定标时各组分的已知浓度应与样品气浓缩后各相尖组分浓度相近。
氢气物理性质:
氢气是一种极易燃的气体,燃点只有574℃,在空气中的体积分数为4%至75%时都能燃烧。氢气燃烧的焓变为−286 kJ/mol:2 H2(g) + O2(g) → 2 H2O(l); ΔH = -572 kJ/mol
氢气占4.1%至74.8%的浓度时与空气混合,或占18.3%至59激下易引爆。氢气的着火点为500 °C。纯净的氢气与氧气的混合物燃烧时放出紫外线。因为氢气比空气轻,所以氢气的火焰倾向于快速上升,故其造成的危害小于碳氢化合物燃烧的危害。氢气与所有的氧化性元素单质反应。氢气在常温下可自发的和(需要光照)反应 ,氢气和氟气在冷暗处混合就可爆炸,生成具有潜在危险性的酸或氟化氢
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