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一般采用分凝法从空气装置中提取粗氦、氖混合气

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一般采用分凝法从空气装置中提取粗氦、氖混合气

发布日期:2017-11-17 作者: 点击:

氦气为无色无味,不可燃气体,空气中的含量约为百万分之5.2。化学性质完全不活泼,通常状态下不与其它元素或化合物结合。 

理论上可以从空气中分离抽取,但因其含量过于稀薄,工业上从含氦量约为0.5%的天然气中分离、精制得到氦气。 

辽宁气体氦,HELIUM,源自helios,意为"太阳",1868年发现。它比空气轻,广泛地应用于飞艇和气球,以取代其有高度可燃性的氢气。液态氦因其沸点特别低而成为低温学领域的无价之宝。 

化学式 He;属于稀有气体单质。 由氦原子聚合而成;分子量4.003;气体密度0.1786g/L(0°C、1atm) 液态密度125.2g/L(4.2K、100.312kPa);比重 0.14(空气=1) 沸点 4.3K(1atm) 熔点1.0K(26atm);临界温度为—268.95;  临界压力 0.228MPa; 

蒸发热 5.50cal/g、20.4kJ/kg(沸点);液态与气态的体积比 699(0℃、1atm、以液态体积为1?) 

性质 无色、无味、无臭常温下为气态的惰性气体。临界温度最低,是最难液化的气体。极不活泼,不能燃烧也不助燃。进行低压放电时显深黄色。氦具有特殊的物理性质,在绝对零度时在其蒸气压下,氦不会固化。氦气化学性能稳定一般不生成化合物,在低压放电管中受激发可形成He +2 、HeH等离子及分子。在特定条件下和某些金属可形成化合物。 

利用其-268.9℃的低沸点,液氦可以用于超低温冷却。在悬浮列车等领域中广受关注的超导体应用中,氦气是不可或缺的。此外,由于化学性质不活泼和轻于空气等特征,氦气常用于飞船或广告气球中的充入气体,这一用途也是众所周知的。在海洋开发领域的呼吸用混合气体中,以及医疗领域的核磁共振成像设备的超导电磁体冷却的用途中,氦气都得到广泛的应用:军工、科研、石化、制冷、医疗、半导体、管道检漏、超导实验、金属制造、深海潜水、高精度焊接、光电子产品生产等。可用于低温冷源和超导技术。也可用作高真空装置、原子核反应堆、宇宙飞船等的检漏剂及镁、锆、铝、钛等金属焊接的保护气。在火箭、宇宙飞船上用作输送液氢、液氧等液体推进剂的加压气体。还用作原子反应堆的清洗剂、气体色谱分析分析的载气、气球充气、电弧焊用保护气、潜水用混合气和气体温度计的填充气。另外由于氦气渗透性好、不可燃的特点,它还应用于真空检漏行业,如氦质谱检漏仪等。 

高纯氦气制备方法 

1.冷凝法:天然气提氦在工业上采用冷凝法该法工艺包括天然气的预处理净化、粗氦制取及氦的精制等工序,制得99.99%的纯氦气。

2.空分法:一般采用分凝法从空气装置中提取粗氦、氖混合气,由粗氦、氖混合气制纯氦、氖混合气经分离及纯化,制得99.99%的纯氦气。 

3.氢液化法:工业上采用氢液化法从合成氨尾气中提氦。该法工艺是低温吸附清除氮、精馏得到粗氦加氧催化除氢及氦的纯化,制得99.99%的纯氦气。 

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