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氮气在化学工业中的运用

2021-01-29 03:45:46

洛阳氮气分为:工业氮气,高纯氮气和液氮。氮气在空气中含量达79%,首要通过空气别离制取氮气。氮气在化学工业中用作质料气和维护气体被广泛应用。


新安氮气在化学工业行业中作为原料气


(1)用做组成氨的质料


组成氨是氮肥的源头产品。氮是首要质料之一。在组成氨的工艺过程中,除少数情况外,大都不是运用纯氮的,多数是在制造氢过程中引入空气时带入的。工业氮气


(2)用做生产石灰氮的质料


石灰(calcium cyanamide),又名氰氨(基)化钙,碳氮化钙,是重要的氮肥。纯净物为白色粉末或颗粒。含氮量约34%。含有杂质的产品一般为灰黑色粉末或小球粒,含氮量20%~22%。与水效果生成氨和碳酸钙。


(6)用做包裹TiN涂层的载气


工业上广泛采用CVD法在钢铁、硬质合金或烧结碳化部件外表包裹TiN涂层。TiN涂层呈金黄色,具有金属光泽。涂层的生成就是氢气还原TiCl4中和Ti,Ti与N2反响生成TiN。如在软钢上的化学堆积条件是,反响所用TiCl4-N2-H2混合气中载气N2=2:1,流速为0.3dm3/min;温度为1000~1200℃。所用气体要求较高的纯度,气体中含有微量的氧或水都会使涂层损坏。


石灰氮是重要的氮肥,但不能直接被植物利用,有必要经过水与三氧化碳的的转化效果才干被植物吸收。一般做基肥。适用于酸性土壤。


石灰氮对植物亦有毒,能杀死种子,施在成长植物的叶上,能使叶掉落,可用做脱液剂或除草剂。


由气体氮和碳化钙在电炉中加热到1000℃左右,结成块状物,冷却后损坏和研细,再用少数水处理使残留的电石分解而制得。


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(3)做组成金属氰化物的质料


氰化钠是重要的金属氰化物。19世纪20年代中朝,布哈法先后在美国,荷兰等国工业生产。该法以氮气、木炭、碳酸钠的质料,铁为催化剂。


反响温度为800~1000℃,反响产品用液氨浸取,再过滤、浓缩、结晶得产品氰化钠。该法质料易得,消耗不太高,但操作十分困难,生产规模较小。1947年以后已中止用该法生产。


(4)做组成金属氮化物的质料


氮气虽然在一般条件下很安稳,但在一定温度和压力下,却能和大多数元素结合构成相应的氮化物。其间Li3N 受工业界注视,它是当前所能提供zui好成绩的固体锂电解质之一。其杰出长处是制法简略,在潮湿的气氛中安稳,而且只要温度低于Li3N的熔点,它就能和固体或液体金属锂共存,这就有可能在锂电池中以金属锂为阳极,直接Li3N电解质接触。此外,在常温下,Li3N的离子电导率高,而电子电导率极低,乃至可忽略不计,这些都表明氮化锂是一种功能的固体电解质材料。当前,以Li3N做固体电解质的锂电池有Li/Li3/PbI2电池和Li/Li3N/TiS2电池等。Li3仍是六方BN转变为立方BN的有效催化剂。一氧化碳


(5)做组成氮化硅的质料


氮化硅是一种极其重要的类金刚石型氮化物。它具有高强度、高硬度、耐氧化、耐腐蚀和抗热冲击等功能。


制法:粒度小于10μm和纯硅粉在NH3、N2-H2或N2气氛中加热1200~1450℃组成。反响得到的团块经破碎、研细即可。


AIN粉末可由金属铝粉和氮气在200℃下组成。

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