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氮气分子中对成键有贡献的是三对电子,即形成两个π键和一个σ键。 对成键没有贡献,成键与反键能量近似抵消,它们相当于孤电子对。由于n2分子中存在叁键n≡n,所以n2分子具有很大的稳定性,将它分解为原子需要吸收941.69kj/mol的能量。n2分子是已知的双原子分子中稳定的,氮气的相对分子是28。氮气通常不易i燃烧且不支持燃烧。化学式为n2。

氮气纯化方法
加氢除氧法
在催化剂作用下,普氮中残余氧和加入的氢发生化学反应生成水,其反应式:2h2+o2=2h2o,再通过后级干燥除去水份,而获得下列主要成份的高纯氮:n2***99.999 %,o2≤5×10-6,氮气生产商,h2≤1500×10,h2o≤10.7×10。制氮成本在0.5元/m^3左右。
加氢除氧、除氢法
此法分三级,第i一级加氢除氧,氮气价格,第二级除氢,第三级除水,获得下列组成的高纯氮:n2***99.999%,o2≤5×10,h2≤5×10,h2o≤10.7×10。制氮成本在0.6元/m3左右。
碳脱氧法
在碳载型催化剂作用下(在一定温度下),普氮中之残氧和催化剂本身提供的碳发生反应,生成co2。反应式:c+o2=co2。再经过后级除co2和h2o获得下列组成的高纯氮气:n2***99.999%,o2≤5×10,co2≤5×10,h2o≤10.7×10。制氮成本在0.6元/m左右。
优劣评比
上述三种氮气纯化方法中,方法(1)因成品氮中h2量过高满足不了磁性材料的要求,故不采用;方法(2)成品氮纯度符合磁性材料用户的要求,但需氢源,而且氢气在运输、贮存、使用中都存在不安全因素;方法(3)成品氮的完全可满足磁性材料的用气要求,氮气公司,工艺中不使用h2,无加氢法带来的问题,氮气,氮中无h2且成品氮的不受普氮波动的影响,故和其他氮气纯法相比,氮气稳定,是适合磁性材料行业中一种氮气纯化方法。

膜分离空分制氮
膜分离空分制氮也是非低温制氮技术的新的分支,是80年代国外迅速发展起来的一种新的制氮方法,在国内推广应用还是近几年的事。
膜分离制氮是以空气为原料,在一定的压力下,利用氧和氮在中空纤维膜中的不同渗透速率来使氧、氮分离制取氮气。它与上述两种制氮方法相比,具有设备结构更简单、体积更小、无切换阀门、操作维护也更为简便、产气更快i(3min以内)、增容更方便等特点,但中空纤维膜对压缩空气清洁度要求更严,膜易老化而失效,难以修复,需要换新膜,膜分离制氮比较适合氮气纯度要求在≤98%左右的中小型用户,此时具有i佳功能价格比;当要求氮气纯度高于98%时,它与同规格的变压吸附制氮装置相比,价格要高出30%左右,故由膜分离制氮和氮纯化装置相组合制取高纯氮时,普氮纯度一般为98%,因而会增加纯化装置的制作成本和运行成本。

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