氮气与液氮的转化.doc

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氮气氮气分子模型氮气，常况下是一种无色无味无嗅的气体，且通常无毒。

氮气占大气总量的78.12%（体积分数），是空气的主要成份。

常温下为气体，在标准大气压下，冷却至-195.8℃时，变成没有颜色的液体，冷却至-209.86℃时，液态氮变成雪状的固体。

氮气的化学性质很稳定，常温下很难跟其他物质发生反应，但在高温、高能量条件下可与某些物质发生化学变化，用来制取对人类有用的新物质。

物理性质氮在常况下是一种无色无味无臭的气体，且通常无毒。

氮气占大气总量的78.12%（体积分数），在标准情况下的气体密度是1.25g/L，氮气在水中溶解度很小，在常温常压下，1体积水中大约只溶解0.02体积的氮气。

氮气是难液化的气体。

氮气在极低温下会液化成无色液体，进一步降低温度时，更会形成白色晶状固体。

在生产中，通常采用黑色钢瓶盛放氮气。

化学性质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分子具制氮机很高的化学活性。

N的电负性（3.04）仅次于F和O，说明它能和其它元素形成较强的键。

另外单质N2分子的稳定性恰好说明N原子的活泼性。

问题是目前人们还没有找到在常温常压下能使N2分子活化的最优条件。

但在自然界中，植物根瘤上的一些细菌却能够在常温常压的低能量条件下，把空气中的N2转化为氮化合物，作为肥料供作物生长使用。

所以固氮的研究一直是一个重要的科学研究课题。

因此我们有必要详细了解氮的成键特性和价键结构。

键型N原子的价电子层结构为2s2p3，即有3个成单电子和一对孤电子对，以此为基础，在形成化合物时，可生成如下三种键型：1.形成离子键2.形成共价键3.形成配位键N原子有较高的电负性（3.04），它同电负性较低的金属，如Li（电负性0.98）、Ca（电负性1.00）、Mg（电负性1.31）等形成二元氮化物时，能够获得3个电子而形成N3-离子。

输气管线氮气置换分析

输气管线氮气置换分析（江汉油建川东北项目部方亮曾德和李朝晖）摘要：以重庆市西彭至永川天然气输气管线工程全程氮气置换为例，对从如何选择置换方式、氮气置换设备的选择、置换对氮气的要求及氮气量的计算、氮气置换过程等几个方面进行分析，对输气管线如何进行氮气置换进行经验总结。

关键词：天然气管道；氮气置换；技术一、概述：近几年我国天然气行业迅猛发展，各种输气管道建设力度也在加强，同时由于天然气本身性质的特殊性（天然气在空气中浓度为5%～15%的范围时，遇明火、高温等情况即可发生爆炸，这个浓度范围为天然气的爆炸极限。

爆炸在瞬间产生高压、高温，其破坏力和危险性都是很大的）所以确保天然气管道安全投产运行十分重要。

对于新建、需要检修、以及要废弃的管道或设备，在投运、检修或废弃以前必须进行氮气置换工作，即先将氯气注入管线，用氮气作为天然气与空气间的隔离介质：投产时氮气推动空气或检修时用氮气推动天然气进行管道线路置换，从而使天然气管道达到顺利投产条件或检修时能达到动火施工的要求。

重庆市西彭至永川天然气输气管线工程三标段工程是重庆市为满足永川、壁山、江津和西彭等地区经济发展的需要而建设的重点项目。

前期因清管站材料滞后，为了保证管线能按时通气，将在管线中部建设的清管站两侧管段用临时管线进行连接以达到通气的条件；清管站建成具备投产运营条件后，将进行管线连头作业替换临时管线将清管球站接入到线路中来。

由于管线只是在两端（相距约25.4km）各有一个放空点，因距离较远且管线顺着山势起伏，管道内的天然气无法顺利排出只能采用气体置换的方式将天然气含量降到安全线以下时进行动火施工。

二、置换方式的选择直接置换法（用空气作为介质进行置换）的混合段是天然气与空气的混合气体，这是极易发生事故的一段，而该混合段的存在是必然的、不可避免的。

在混合段中，只要有明火、或者是碰撞产生静电火花、或者是获得一定的能量，就会发生燃烧或爆炸。

在置换过程中，管道内不会有明火，同时环境温度或管道温度都不会很高，不会提供足够的能量，唯一不安全的因素就是碰撞及静电火花。

液氮汽化器使用操作规程

液氮汽化器使用操作规程1. 概述液氮汽化器是一种将液态氮转化为气态氮的设备，广泛应用于工业、实验室等领域。

本文档旨在规范液氮汽化器的使用操作，以确保安全性和效率性。

2. 液氮汽化器的结构与工作原理液氮汽化器由液氮储罐、蒸发器、排气管等组成。

其工作原理如下： - 液氮从储罐中流入蒸发器，蒸发器中的加热管将液态氮加热，使其转化为气态氮。

- 气态氮经过排气管排出系统，供应给需要的设备或实验。

3. 使用前的准备工作在使用液氮汽化器之前，需要进行以下准备工作：3.1 确保设备正常•检查液氮汽化器的外观是否完好，无明显损坏。

•检查液氮储罐的压力是否正常。

•检查液氮储罐和蒸发器之间的连接是否紧固可靠。

3.2 检查安全设施•确保液氮汽化器周围没有易燃物品。

•检查液氮汽化器附近的通风设施是否良好。

4. 操作步骤4.1 开启液氮供应•打开液氮储罐的阀门，使液氮流入蒸发器。

•观察液氮的流速，确保液氮的供应正常。

4.2 确认蒸发器工作•观察蒸发器加热管是否工作正常。

•确保加热管的加热温度与设定温度一致。

4.3 检查排气管•检查排气管是否通畅，无堵塞。

•观察排气管的排气情况，确保气态氮能够正常排出。

4.4 确认供氮状态•将需要供氮的设备或实验与液氮汽化器连接。

•观察设备或实验的氮气供应是否正常。

5. 操作注意事项在使用液氮汽化器时，需要注意以下事项：•切勿将裸露的皮肤接触液氮，以免造成冻伤。

•严禁对加热管以外的部分进行触摸，以免烫伤。

•使用液氮汽化器时，需保持室内通风良好，以免液氮蒸发过程中产生过高的浓度。

6. 总结液氮汽化器是一种常见的气态氮供应设备，使用时应严格按照操作规程进行。

通过本文档的阐述，可以帮助用户了解液氮汽化器的结构和工作原理，正确操作液氮汽化器，并避免发生安全事故。

务必记住操作注意事项，确保人员安全。

化工厂培训内容

培训内容一、化学物质的多样性1、认识物质的三态及其转化；·气、液、固，查找一些常见物质的熔、沸点，并按熔点高低顺序列表。

（特戊酸、N-甲基乙酰胺、氮气与液氮、水冰）·转化伴随能量的变化，冰———水---—蒸汽；液氮—氮气2、．能从组成上识别氧化物，区分纯净物和混合物、单质和化合物、有机物和无机物有机物是有机化合物的简称，所有的有机物都含有碳元素。

但是并非所有含碳的化合物都是有机化合物,比如CO,CO2。

除了碳元素外有机物还可能含有其他几种元素。

如H、N、S等.有机物即碳氢化合物（烃）及其衍生物，简称有机物,无机化合物简称无机物，指除碳氢化合物及其衍生物以外的一切元素及其化合物3、认识物质的多样性二、微粒构成物质1．认识物质的微粒性，知道分子、原子、离子等都是构成物质的微粒。

·能用微粒的观点解释某些常见的现象。

①空气中看不见的，比如,挥发的溶剂的气味，盐酸、氨水味②使它现形，观察并解释浓氨水和浓盐酸接近时的“空中生烟”现象。

③漂浮的粉尘三、认识化学元素1、认识氢、碳，氧、氮等与人类关系密切的常见元素.2、记住一些常见元素的名称和符号.3、能用化学式表示某些常见物质的组成.盐酸、硫酸、氢氧化钠、氯化钠、氯化钙4、能看懂某些商品标签上标示的物质成分及其含量。

·药品、食品标签上有关成分的含量,比如有些药品名字不一样，其实原料还是同一种东西，头孢拉定四、化学基本概念1、溶液溶质溶剂1。

什么是溶液：一种或几种物质分散到另一种物质里,形成均一的、稳定的混合物就是溶液。

溶液的特征：均一、稳定;均一指的是溶液各部分的性质一样；稳定指的是只要温度不改变、水分不蒸发,溶质就不会分离出来。

溶液的组成:溶液由溶质和溶剂组成。

溶液的质量=溶质的质量+溶剂的质量。

能溶解其它物质的物质叫做溶剂，被溶解的物质叫做溶质。

溶质可以是固体，也可以是气体或液体物质.溶剂一般为液体物质。

水是最常用的溶剂,其次有酒精、汽油等.溶液的应用：溶液在工农业生产中和生活中有广泛应用。

氮气[压缩的、液化的]理化特性表(格式规范)

操作处置与储存
操作注意事项：密闭操作，提供良好的自然通风条件。操作人员必须经过专门培训，严格遵守操作规程。防止气体泄漏到工作场所空气中。搬运时轻装轻卸，防止钢瓶及附件破损。配备泄漏应急处理设备。
储存注意事项：储存于阴凉、通风的燃气体专用库房。远离火种、热源。库温不宜超过30℃。储区应备有泄漏应急处理设备。
理化特性
外观与性状：无色无臭气体。
闪点（℃）：无意义熔点（℃）：-209.9
沸点（℃）：-196相对密度（水=1）：0.81（-196℃）
相对密度（蒸汽1）：0.97饱和蒸汽压（Pa）：1026.42（-173℃）
爆炸下限（V%）：无意义爆炸上限（V%）：无意义
引燃温度（℃）：无意义
溶解性：微溶于水、乙醇，溶于液氨。
环境危害：无环境危害。
燃爆特性：本品不燃。
急救措施
皮肤接触：如果发生冻伤：将患部浸泡于保持在38～42℃的温水中复温。不要涂擦。不要使用热水或辐射热。使用清洁、干燥的敷料包扎。如有不适感，就医。
眼睛接触：提起眼睑，用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15min。就医。
吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。呼吸心跳停止时，立即进行人工呼吸和胸外心脏按压术。就医。
食入：不会通过该途径接触。
消防措施
危险特性：若遇高热，容器内压增大，有开裂和爆炸的危险。。
有害燃烧产物：无意义。
灭火方法：本品不燃。
泄漏应急处理
大量泄漏：根据气体的影响区划定警戒区，无关人员从侧风、上风向撤离至安全区。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿一般作业工作服。液化气体泄漏时穿防寒服。尽可能切断泄漏源。漏出气允许排入大气中。泄漏场所保持通风。
氮气[压缩的、液化的]理化特性表

长输天然气管道氮气置换技术

长输天然气管道氮气置换技术白忠涛　王福文　董文章(大庆油田建设集团管道公司) 摘要:为了确保天然气管道试运投产过程中的安全,采用氮气置换的方式对天然气管道进行试运投产,即先将氮气注入管线,用氮气作为天然气与空气间的隔离介质,投产时天然气推动氮气、氮气推动空气进行管道线路置换,从而使天然气管道达到顺利投产条件。

关键词:天然气管道;氮气置换;技术1　氮气置换方式天然气管道投产前对管道的前段约20km左右采用气推气的方式进行氮气置换,即向管道内直接注入氮气,用氮气推空气的方法对管道内的空气进行氮气置换。

在天然气投产时,仍是采用气推气的方式,既天然气推动氮气、氮气推动空气的方法对管道全线进行置换。

例如:大庆至哈尔滨天然气管道工程线路DN700管道全长77173km,沿线设有双合首站1座、哈尔滨末站1座和线路截断阀室3座,采用管道内不加清管器直接气推气的置换方式。

2　氮气置换设备的选择目前氮气置换设备常采用的是液氮罐车,通过对液氮加热汽化进行氮气的置换工作。

另外还有车载氮气生产设备,设备在现场直接将生产的氮气注入管道。

庆哈管道工程考虑到置换工艺的简单、方便,选择了600-615DF型氮气生产车,氮气生产车生产能力为600m3/h。

3　置换对氮气的要求及氮气量的计算(1)对氮气的要求。

长输天然气管道置换对氮气的要求:氮气出口温度必须高于5℃;注到管道里氮气中的含氧量要低于2%。

(2)氮气量的计算。

庆哈管道对双合首站及双合首站至1#阀室的151866km管道进行氮气置换,根据氮气置换管路容积计算氮气用量。

置换完成后压力达到0104M Pa,共需用氮气量约为8900m3。

若采用液氮时,1t液氮转化为1个标准大气压、5℃状态下的氮气体积为808m3。

4　氮气置换过程(1)注氮地点的选择。

全线只选择一个注氮口,地点选择在首站,氮气顺气流方向进行置换。

(2)计算氮气与空气混气头到达阀室时间。

根据氮气的流速,计算出氮气至空气混气段气头到达阀室的预计时间,方便操作人员按时在阀室进行气体检测等操作。

氮气置换方案

储罐氮气置换方案1、氮气置换介绍氮气置换是以氮气为媒介置换设备内空气的方法，并对设备进行惰性气体保护的一种技术。

通过氮气的惰性保护，可大大增加设备操作的安全性。

本方案以液氮为媒介对罐内进行充氮保护。

2、氮气置换装置的组成1）氮源：液氮，由液氮车供给2）氮气连接管：用来连接被置换储罐和液氮车的管线，在管的两端设有快速接头，管线与管线之间有快速接头连接，在氮气连接管线与氮气车连接端设有压力表、控制阀门等。

3）监控设施：气体流量计：测定氮气进罐流量；安装在进罐前管线上。

压力表：测定氮气压力，以及管内压力；分别安装在进罐前管线上和罐顶部。

氧含量测定仪：测定储罐内含氧量。

4）排气管：用来排放置换出来的储罐内气体，在罐顶位置安装，并用阀门控制。

3、储罐置换步骤1）储罐具备置换条件，罐内各项施工完毕。

2）将液氮车与被置换储罐连接合格。

3）开启进气阀门，对储罐通入氮气，氮气流量为10m3／min。

4）同时打开储罐上部排空阀，让气体排出，约10分钟后关闭排空阀，储罐充氮。

5）储罐内充气压力到1000帕后，关闭氮气源和输送管上的阀门，稳压后排放。

6）依次重复操作3次以上，直到取样分析系统内气体含氧小于2.5％为止。

7）拆除氮气源，封闭储罐。

4、安全注意事项1）施工作业区域拉设安全警示带，挂明显的标识牌；与工作不相关的人员严禁入内。

2）液氮车与储罐之间的管线连接必须用释放液氮的专用连接管，需专业人员来具体操作并配备必要的防寒服等劳保用品。

3）在工作区域为防止空气中的氮含量高对人身造成伤害，增加通风装置等设施确保人身安全。

4）施工人员要严格按照氮气置换施工方案、作业指导书规范作业。

5）在氮气置换时应安排专人对储罐进行检查，发现漏点及时解决。

6）充氮置换排空时需站在上风向位置，以防氮气中毒。

7）严禁交叉作业，进行氮气置换时应提前向与其相关的作业班组发出通知，避免事故的发生。

8）与储罐相连的管线、阀门等部位必须加盲板隔离，同时挂警示牌，没有相关负责部门同意严禁操作。

液化气船液舱氮气置换方案

液化气船液舱氮气置换方案氮气置换指的是用纯度很高的液氮将液化气船舶货舱中的货物蒸汽（烽类气体）或空气全部替换成氮气的过程。

这是船舶进厂修理、坞修出厂或更换货种前必须进行的一项工程。

由于液氮价格较高，所以液氮的用量会直接影响置换工程的总费用。

因此，科学、合理采用置换方案，对每一个液化气船舶运输公司都具有重要的意义。

下面我们假设一种情况，来分析和比较采用不同置换方案所消耗的液氮数量。

假设有一艘LPG船舶，总舱容2000m3,共有2个液舱，分别命名为1#液舱和2#液舱，每个液舱舱容为IOOom3。

要求置换后，舱内氧含量小于0.2%（装载丁二烯的要求），并对每个罐体进行1.4MPa 的强度和气密性试验。

氮气置换中需要用到的参数：a.常态下，1立方米的液氮完全气化后可以产生647立方米的气态氮；b.大气中氧气含量为21%。

一、分舱逐步置换法分舱逐步置换法指的是对每个液舱逐步进行置换的方法。

下面我们以上述假设为例，详细阐述该置换方法的原理及过程。

L向1#液舱内冲入液氮，使舱内压力逐步升高到我们要求的强度和气密实验压力L4MPa。

注意在充装液氮的过程中要使压力逐步升高，例如可以使压力由0.2MPa-0.4MPa-0.6MPa-0.8MPa-LOMPa-L2MPa∙→1.4MPa逐步升高，直至达到要求值。

每达到上述一个值后，保压30分钟后再继续充装液氮，这样做的目的是让舱内液氮充分气化并分散均匀。

当舱内压力达到L4MPa时，若其舱内氮气与空气混合完全均匀,这时舱内含氧量理论上应降至L5%（理论算法,21%∕14=L5%,下同）。

2 .连通1#和2#液舱液相管线，让1#液舱内的氮气通往2#液舱。

若两罐体及管线完全气密，当达到稳定后，两个液舱舱内压力理论上应为0.7MPa,但实际值通常会小于0.7MPa,因为管线中也会残留一部分氮气，同时也不排除部分管线、阀门处有轻微泄露的现象。

这时2#液舱内氧含量理论上降至3.0%,但实际通常会略高于这个值。

液氮气化使用流程

液氮气化使用流程一、液氮的基本了解。

1.1液氮啊，那可是个很神奇的东西。

它是氮气在低温下形成的液体状态，温度极低，能达到零下196摄氏度呢。

这就像把氮气变成了一个超级冷的小怪物，在工业、医疗还有科研等好多领域都有大用处。

1.2不过呢，正因为它这么冷，在使用的时候就得特别小心。

就像对待一个脾气古怪的朋友，一不小心就可能给你带来麻烦。

二、液氮气化前的准备。

2.1首先得有合适的储存容器。

这容器就像液氮的小房子，得是那种专门为液氮设计的杜瓦瓶之类的，质量得过关，可不能是那种“纸糊的灯笼——一戳就破”的东西。

要检查容器有没有破损啊，密封好不好啊，要是有问题，那液氮可就像脱缰的野马，到处乱跑了。

2.2还有啊，使用的场地也得讲究。

要通风良好，为啥呢？因为液氮气化后会变成氮气，氮气多了会把空气中的氧气挤走，就像一群不速之客闯进了氧气的地盘。

如果人在氧气少的地方，那可就危险了，就像鱼儿离了水，会喘不上气的。

场地周围不能有易燃、易爆的东西，液氮虽然本身不可燃，但是它极低的温度可能会让一些东西变得脆弱，容易引发危险，这就叫“城门失火，殃及池鱼”。

三、液氮气化过程。

3.2在气化过程中，要时刻关注温度和压力。

这就好比开车的时候要看着仪表盘一样重要。

如果温度或者压力不正常，那就得赶紧采取措施。

就像发现车子有点不对劲，就得赶紧停车检查，不然可能就会出大事故。

四、气化后氮气的使用。

4.1气化后的氮气可以用于很多地方。

在工业上，比如一些金属加工，氮气就像一个保护神，防止金属在加工过程中被氧化，就像给金属穿上了一层保护衣。

4.2在医疗上，氮气也有用武之地。

比如说冷冻治疗，这时候氮气就像一个精准的小手术刀，能把那些不好的组织给冻掉，还不会伤害到周围的好组织。

五、使用后的注意事项。

5.1使用完了之后，要妥善处理相关的设备。

不能用完就扔在一边不管了，那可不行，得像对待自己的宝贝一样，把设备清理干净，检查有没有损坏，该保养的保养。

5.2而且要对使用的场地进行检查，看看有没有液氮残留啊之类的。

液氮和氮气换算关系

液氮和氮气换算关系
液氮和氮气，这可真是一对有趣的“小伙伴”啊！大家都知道，液氮就是液态的氮气，那它们之间的换算关系到底是怎样的呢？这可不像一加一等于二那么简单直接哟！
液氮，那可是超级低温的存在，温度低到能瞬间把很多东西冻得硬邦邦的。

而氮气呢，在我们周围无处不在，我们呼吸的空气中就有大量的氮气。

你想想看，从气态的氮气变成液态的液氮，这中间得经历多大的变化呀！就好像水变成冰一样，那可不仅仅是形态上的改变。

说到换算关系，这可不是随随便便就能确定的。

这就好比把苹果和桔子放在一起比较，虽然它们都是水果，但却有着各自独特的性质。

液氮的密度和氮气的密度可不一样，这就决定了它们在不同情况下的“表现”。

如果把液氮想象成一群排列整齐的士兵，那氮气就像是这些士兵解散开来，在空气中自由地“奔跑”。

要把这些“奔跑”的氮气重新聚集起来变成液氮，可不容易呢！
那到底要多少氮气才能变成一定量的液氮呢？这得考虑温度、压力等好多因素呢。

就像做一道复杂的数学题，需要一步一步仔细地去计算。

我们的生活中其实有很多地方都用到了液氮和氮气的换算关系。

比如在一些工业生产中，需要精确地控制液氮的使用量，这时候就得清楚地知道需要多少氮气来制备。

在科学研究中，液氮更是发挥着重要的作用。

科学家们要研究各种物质在低温下的特性，就离不开对液氮和氮气换算关系的准确把握。

总之，液氮和氮气的换算关系可不是那么简单的事儿，它就像一个神秘的密码，等待着我们去探索和破解。

只有深入了解了它们之间的关系，我们才能更好地利用它们，让它们为我们的生活和科学研究发挥更大的作用啊！。

液氮和气氮换算关系_概述说明以及解释

液氮和气氮换算关系概述说明以及解释1. 引言1.1 概述本篇文章旨在探讨液氮和气氮之间的换算关系，通过对两者性质、单位转换公式以及实际应用场景中的问题解析，帮助读者理解并正确使用液态和气态单位，避免误差产生。

1.2 文章结构文章分为五个主要部分进行阐述。

首先介绍引言部分，概括了文章的内容和目标。

随后，在第二部分中详细描述了液氮和气氮的性质，包括各自的特点和特性。

第三部分则探讨了液氮和气氮之间的单位换算关系，并提供了摄氏度与开尔文温标之间的关系、从液态到气态的温度转换公式以及常用的液氮和气氮单位换算表格。

在第四部分中，我们将通过实际应用场景中的示例来解析液氮和气氮换算问题，在实验室使用、工业生产以及食品冷冻与冷藏等方面进行具体分析与说明。

最后，在第五部分给出总结，并强调正确使用液、汽态单位以避免误差产生。

1.3 目的本篇文章的目的是帮助读者深入了解液氮和气氮之间的换算关系，并通过实际应用场景中的案例掌握正确使用单位换算的方法。

了解液氮和气氮的性质及其单位转换对于工业生产、实验室操作以及食品行业等领域具有重要意义，可以避免因单位转化错误而导致的问题和误差。

对于从事相关工作或感兴趣的读者来说，本文将为他们提供必要的知识和指导，以应对日常工作中可能遇到的液氮和气氮换算问题。

2. 液氮和气氮的性质液氮和气氮是两种常见的氮态，它们具有不同的性质。

2.1 液氮的特点液氮是由纯净的氮气在极低温下（-196°C）通过压缩冷却而成。

它具有以下特点：1. 低温：液氮的温度非常低，接近绝对零度，因此可以用于多种低温实验和应用。

2. 密度高：与气体相比，液态氮更为紧凑。

相同体积下，液态氮含有更多分子，因此其密度较大。

3. 高沸点：尽管液态氮处于极低温下，但其沸点却相对较高。

这使得液体能够在常压下存在一段时间而不立即蒸发。

由于上述特点，液态氮被广泛应用于科研、医疗、制冷、工业等领域。

它可用作冷冻剂、保护食品防止腐败、制备超导材料等。

液氮基本知识和安全管理

液氮基本知识和安全管理液氮是由空气压缩冷却制成，其气化时就恢复为氮气。

每一立升液氮气化，温度上升15度，体积膨胀约为180倍。

因此液氮容器不能密闭，否则有爆炸危险！液氮（常写为1N2）是指液态的氮气。

液氮是惰性，无色，无臭，无腐蚀性，不可燃，温度极低的液体，汽化时大量吸热接触造成冻伤。

氮气构成了大气的大部分（体积比78.03%,重量比75.5%）o在常压下，氮的沸点为-196.56。

C,1立方米的液氮可以膨胀至696立方米的纯气态氮（21℃）β如果加压，可以在更高的温度下得到液氮。

在工业中，液态氮是由空气分储而得。

先将空气净化后，在加压、冷却的环境下液化，借由空气中各组分之沸点不同加以分离。

氮气是理想的防爆防燃气体，虽然人体皮肤直接接触液氮瞬间是没有问题的，但超过2秒会冻伤且不可逆转。

超低的温度很快的烧伤人的肌肉。

当液氮溅落在某个表面上时，其会将表面完全严密的覆盖起来，冷冻很大的区域。

从液体中分离出的气体也非常冷，精细的组织，例如眼睛，若暴露在冷气体中，可能会损坏，冷气体会短时破坏手部和脸部的皮肤。

请不要用您身体任何未得到保护的部分去碰触被液氮冷却的物质。

这些物质会快速渗入皮肤弄伤皮肤。

使用钳子将浸在液体中的物质取出，并小心的处理物质。

液氮储罐及管道危险分析一.液氮储罐的危险、有害因素分析液氮储罐属于低温液体储罐，氮气具有窒息性，因此在进出料和储存过程中，存在物理爆炸、窒息、冻伤等危险、有害因素，其危险性主要在于：1）液氮低温液体储罐的保温设施若未定期检测，一旦其保温性能降低，罐体表面、软管等部位会有凝霜，人员不慎接触有发生冻伤的可能。

同时若罐内温度升高，会导致低温液体急剧气化，有发生超压爆炸的危险。

2）该装置液氮低温储罐为压力储罐，其储罐本体及其相关安全附件、真空管道、安全阀、爆破片等若未定期校验，有发生超压爆炸、人员窒息、冻伤等危险。

3）储罐若缺乏有效的防雷击设施，有遭雷击的可能，并可引发二次事故。

氮气与液氮的转化

1、14400立方氮气如何换算是多少吨液氮氮气的密度为l=×103kg/m3，液氮的密度为810kg/m3，氮气转换为液氮质量不变，所以14400××103=18000×103kg=18000吨40升得氮气瓶一般为150公斤，氮气钢瓶标准状态下为6立方，氮气瓶一般设计压力15Mpa，充装一般为。

2、压力容器容积立方米，气密试验压力；瓶装氮气压力12Mpa，体积40升；共需要多少瓶氮气波义耳-马略特定律：在等温过程中，一定质量的气体的压强跟其体积成反比。

即在温度不变时任一状态下压强与体积的乘积是一常数。

即p1V1=p2V2。

根据你的要求P1= ,V1=立方米＝1660升，P2=12Mpa ,V2=V2≈184升因此，184/40=即5瓶。

理想化的计算。

通常实际使用氮气温度和瓶装氮气供货标准温度相差不大,则按照理想气体定律,一定量(用千克或摩尔计量)氮气的压力和气体的乘积可近似认为是常数(注意采用同样的单位),故所需的氮气瓶数理论值为:×1000×(40×12)=瓶4、用瓶装氮气（容量40L，压力12mpa）将容积为1M3的容器从充压至10mpa，请问如何计算需要氮气多少瓶这个问题并不简单。

为计算方便，采用理想气体状态方程，并假设，冲氮过程中，氮气钢瓶与1m³容器的温度均保持在25℃。

冲第1瓶氮气。

氮气钢瓶内含有的氮气mol数，由理想气体状态方程pV＝nRT，则n＝pV/RT ＝（12×106×）÷（×298）＝，容器内原有气体mol数为：n＝pV/RT＝（×106×1）÷（×298）＝。

我们想象一下，1个³的容器有＋＝的氮气，其压力为：p＝nRT/V＝（××298）/＝1038436pa≈，那么这个压力就是冲第1瓶氮气的平衡压力。

液氮罐的工作原理

液氮罐的工作原理液氮罐是一种用于储存和运输液态氮的设备。

液氮是指氮气在极低温下（-196℃）变为液态的状态。

液氮罐的工作原理主要涉及到液氮的制冷和绝热保温两个方面。

1. 液氮的制冷原理：液氮罐内部通常由两层容器构成，内层容器用于储存液氮，外层容器则通过真空层与环境隔绝。

液氮的制冷主要通过以下几个步骤实现：1.1 压缩制冷机：液氮罐通常配备有压缩制冷机，其工作原理类似于家用冰箱。

制冷机通过压缩和膨胀的循环过程，将低温制冷剂传递给液氮罐内部，从而降低罐内温度。

1.2 气化器：液氮在罐内通过气化器进行气化，将液态氮转化为气态氮。

气化器通常采用热交换器的原理，通过与外界空气接触，将液氮中的热量传递给外界空气，使液氮发生相变。

1.3 冷凝器：气态氮通过冷凝器进行冷凝，将气态氮再次转化为液态氮。

冷凝器通常采用冷却剂的循环，通过降低冷凝器的温度，使气态氮冷凝为液态。

2. 绝热保温原理：液氮罐的外层容器通常采用双层结构，并在两层之间形成真空层。

这种设计可以有效地减少热量的传导和辐射，提高液氮的保温性能。

具体的绝热保温原理如下：2.1 真空层：液氮罐的外层容器与内层容器之间形成真空层，真空层中几乎没有气体和固体，因此几乎没有传热介质，从而减少了热量的传导。

2.2 辐射屏蔽：真空层的外侧通常还会设置辐射屏蔽层，该层由辐射反射材料构成，可以有效地阻挡热辐射的传递，进一步减少热量的损失。

2.3 保温材料：液氮罐的外层容器通常使用高效保温材料，如聚苯乙烯泡沫塑料等，以提高液氮罐的保温性能。

3. 液氮罐的应用：液氮罐广泛应用于科研、医疗、农业等领域。

以下是一些常见的应用场景：3.1 冷冻保存：液氮罐可以用于冷冻保存生物样本、细胞、组织等。

由于液氮的极低温度，可以有效地阻挠生物样本的代谢活动，延长其保存时间。

3.2 医学应用：液氮罐在医学领域中被用于保存人体组织、器官等。

例如，液氮罐可以用于保存供体器官，在移植手术中发挥重要作用。

氮气

氮气物理性质氮在常况下是一种无色无味无嗅的气体，且通常无毒。

氮气占大气总量的78.12%（体积分数），在标准情况下的气体密度是1.25g·dm-3，氮气在标准大气压下，冷却至-195.8℃时，变成没有颜色的液体，冷却至-209.86℃时，液态氮变成雪状的固体。

氮气在水里溶解度很小，在常温常压下，1体积水中大约只溶解0.02体积的氮气。

它是个难于液化的气体。

在水中的溶解度很小，在283K时，一体积水约可溶解0.02体积的N2,氮气在极低温下会液化成白色液体，进一步降低温度时，更会形成白色晶状固体。

在生产中，通常采用黑色钢瓶盛放氮气。

化学性质氮分子结构式氮气分子的分子轨道式为 ,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最稳定的，氮气的相对分子质量是27。

氮气结构式检验方法：将燃着的Mg条伸入盛有氮气的集气瓶，Mg条会继续燃烧（Mg可在任何环境燃烧）提取出燃烧剩下的灰烬（白色粉末Mg3N2），加入少量水，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体（氨气）反应方程式：3Mg＋N2＝点燃＝Mg3N2(氮化镁)；Mg3N2＋6H2O＝3Mg(OH)2↓＋2NH3↑由氮元素的氧化态-吉布斯自由能图也可以看出，除了NH4离子外，氧化数为0的N2分子在图中曲线的最低点，这表明相对于其它氧化数的氮的化合物来讲，N2是热力学稳定状态。

氧化数为0到+5之间的各种氮的化合物的值都位于HNO3和N2两点的连线（图中的虚线）的上方，因此，这些化合物在热力学上是不稳定的，容易发生歧化反应。

在图中唯一的一个比N2分子值低的是NH4+离子。

（详细氧化态－吉布斯自由能图请参照/jpkc/kj/kj14.ppt）由氮元素的氧化态-吉布斯自由能图和N2分子的结构均可以看出，单质N2不活泼，只有在高温高压并有催化剂存在的条件下，氮气可以和氢气反应生成氨：在放电条件下，氮气才可以和氧气化合生成一氧化氮：N2+O2=放电=2NO一氧化氮与氧气迅速化合，生成二氧化氮2NO+O2=2NO2二氧化氮溶于水，生成硝酸，一氧化氮3NO2+H2O=2HNO3+NO在水力发电很发达的国家，这个反应已用于生产硝酸。

(完整word版)N2吸脱附曲线说明

关于氮气等温吸脱附计算比表面积、孔径分布的若干说明我们拿到的数据,只有吸脱附曲线是真实的，比表面积、孔径分布、孔容之类的都是带有主观人为色彩的数据。

经常听到有同学说去做个BET,其实做的不是BET，是氮气等温吸脱附曲线，BET(Brunauer—Emmet-Teller）只是对N2-Sorption isotherm中p/p0=0。

05~0.35之间的一小段用传说中的BET公式处理了一下，得到单层吸附量数据Vm，然后据此算出比表面积，如此而已。

◆六类吸附等温线类型几乎每本类似参考书都会提到，前五种是BDDT（Brunauer—Deming-Deming-Teller)分类，先由此四人将大量等温线归为五类，阶梯状的第六类为Sing增加.每一种类型都会有一套说法，其实可以这么理解,以相对压力为X轴，氮气吸附量为Y轴,再将X轴相对压力粗略地分为低压（0。

0-0。

1）、中压(0。

3-0。

8)、高压（0。

90-1。

0）三段.那么吸附曲线在：低压端偏Y轴则说明材料与氮有较强作用力（І型，ІІ型，Ⅳ型），较多微孔存在时由于微孔内强吸附势，吸附曲线起始时呈І型；低压端偏X轴说明与材料作用力弱(ІІІ型，Ⅴ型)。

中压端多为氮气在材料孔道内的冷凝积聚,介孔分析就来源于这段数据，包括样品粒子堆积产生的孔,有序或梯度的介孔范围内孔道。

BJH方法就是基于这一段得出的孔径数据;高压段可粗略地看出粒子堆积程度，如І型中如最后上扬,则粒子未必均匀。

平常得到的总孔容通常是取相对压力为0。

99左右时氮气吸附量的冷凝值.◆几个常数※液氮温度77K时液氮六方密堆积氮分子横截面积0。

162平方纳米，形成单分子层铺展时认为单分子层厚度为0。

354nm※标况（STP）下1mL氮气凝聚后(假定凝聚密度不变)体积为0。

001547mL例：如下面吸脱附图中吸附曲线p/p0最大时氮气吸附量约为400 mL,则可知总孔容＝400*0。

001547＝400/654＝约0。

液态氮沸点

液态氮沸点液态氮沸点氮是元素周期表中的第7个元素，其化学符号为N。

在常温下，氮以气体的形态存在，是空气中最主要的成分之一。

然而，当氮冷却到极低的温度时，它会转化为液态。

本文将重点讨论液态氮的沸点以及与之相关的一些特性。

液态氮的沸点是指将氮气冷却至足够低的温度时，氮气开始转化为液体的温度。

通常情况下，氮的沸点为-195.79摄氏度，也可以用开尔文温标来表示，为77.36K。

这个温度是在标准大气压下测得的。

换句话说，当液态氮受到标准大气压的作用时，它开始沸腾并转化为气体状态。

液态氮的沸点之所以如此低，是因为氮是一种非常惰性的元素。

惰性元素是指它们很少与其他元素发生反应。

氮分子由两个氮原子组成，它们通过三重键连接在一起。

这个三重键非常强大，需要相对较高的能量才能打破它。

因此，为了使氮分子变为气体状态，需要提供足够的能量，即使在较高的温度下。

液态氮的低沸点使得它在一些特定的应用中非常有用。

例如，在冷冻实验中，液态氮常用作冷却材料。

由于其沸点极低，液态氮可以迅速将物体冷却到非常低的温度。

这使得科学家能够研究材料在极低温度下的性质和行为。

液态氮还广泛用于食品和医疗行业。

在食品行业，液态氮可用于冷冻食品或制作冰淇淋。

由于液态氮的极低温度，食品可以迅速冷冻，这有助于保持食品的质量和口感。

在医疗行业，液态氮可用于治疗皮肤病变、去除良性皮肤病变以及进行冻存组织和细胞样本。

然而，液态氮也有一些潜在的危险性。

由于其极低的温度，液态氮会迅速引起组织和皮肤的冻伤。

因此，在使用液态氮时必须采取适当的安全措施，如佩戴防护手套和眼镜，以及避免直接接触液态氮。

总结起来，液态氮的沸点极低，为-195.79摄氏度，在常温下将氮气冷却至此温度时，氮气开始转化为液体。

液态氮的低沸点使其在冷冻实验、食品和医疗行业等领域得到广泛应用。

然而，液态氮的低温也带来一些安全风险，因此在使用液态氮时必须谨慎，并采取适当的安全措施。

[新版]氮气与液氮的转化

1、14400立方氮气如何换算是多少吨液氮？000000000000氮气的密度为1.25g/l=1.25×103kg/m3，液氮的密度为810kg/m3，氮气转换为液氮质量不变，所以14400×1.25×103=18000×103kg=18000吨0000000000040升得氮气瓶一般为150公斤，氮气钢瓶标准状态下为6立方，氮气瓶一般设计压力15Mpa，充装一般为12.5Mpa。

000000000002、压力容器容积1.66立方米，气密试验压力1.33Mpa ；瓶装氮气压力12Mpa，体积40升；共需要多少瓶氮气？00000000000波义耳-马略特定律：在等温过程中，一定质量的气体的压强跟其体积成反比。

即在温度不变时任一状态下压强与体积的乘积是一常数。

即p1V1=p2V2。

0000000000000根据你的要求P1=1.33Mpa ,V1=1.66立方米＝1660升，P2=12Mpa ,V2=?000000000000V2≈184升0000000000000因此，184/40=4.6即5瓶。

理想化的计算。

000000000000通常实际使用氮气温度和瓶装氮气供货标准温度相差不大,则按照理想气体定律,一定量(用千克或摩尔计量)氮气的压力和气体的乘积可近似认为是常数(注意采用同样的单位),故所需的氮气瓶数理论值为: 1.66×1000×1.33/(40×12)=4.6瓶0000000000004、用瓶装氮气（容量40L，压力12mpa）将容积为1M3的容器从0.6mpa充压至10mpa，请问如何计算需要氮气多少瓶？00000000000这个问题并不简单。

为计算方便，采用理想气体状态方程，并假设，冲氮过程中，氮气钢瓶与1m³容器的温度均保持在25℃。

000000000000冲第1瓶氮气。

氮气钢瓶内含有的氮气mol数，由理想气体状态方程pV＝nRT，则n＝pV/RT ＝（12×106×0.04）÷（8.314×298）＝193.7mol，容器内原有气体mol数为：n＝pV/RT＝（0.6×106×1）÷（8.314×298）＝242.2mol。

液氮气化吸热量

液氮气化吸热量液氮气化吸热量是指液态氮转化为气态氮时所吸收的热量。

液氮是指温度低于-195.79摄氏度（77.36开尔文）的氮气，在常温下呈无色无味的液态。

液氮具有极低的温度和高的冷却能力，在许多领域有着广泛的应用。

液氮的气化吸热量是由于液态氮分子在转变为气态氮分子时，需要克服分子间相互作用力，克服这种力需要吸收热量。

液氮的气化吸热量与液氮的温度有关，温度越低，吸热量越大。

液氮气化吸热量的具体数值可以通过实验测定得到。

实验中，可以将一定质量的液氮放置在绝热容器中，然后观察液氮的气化过程，通过测量液氮的质量变化和环境温度的变化，可以计算出液氮气化吸热量。

液氮气化吸热量在许多领域有着重要的应用。

首先，在工业领域，液氮气化吸热量可以被用来进行冷却和制冷。

液氮的低温可以将物体迅速冷却到极低的温度，可以用来冷冻食品、制冷设备、超导材料等。

其次，在科学研究中，液氮的气化吸热量可以被用来进行实验室的冷却和制冷。

液氮可以被用来冷却实验设备、制冷实验样品，提供低温环境。

液氮的气化吸热量也被用来制造气体贮存和运输设备。

液氮可以被储存和运输，以便在需要的时候提供冷却和制冷。

液氮的气化吸热量可以被用来控制储存和运输设备的温度，确保气体的稳定性和安全性。

液氮气化吸热量的应用还包括医学和生物学领域。

在医学中，液氮可以被用来进行冷冻治疗，如冷冻手术和冷冻疗法。

液氮的低温可以破坏异常细胞和组织，用于治疗疾病。

在生物学中，液氮可以被用来冷冻保存生物样本，如细胞、组织和生物样本。

液氮的低温可以防止生物样本的退化和损坏。

液氮的气化吸热量是液态氮转化为气态氮时所吸收的热量。

液氮的气化吸热量与液氮的温度有关，温度越低，吸热量越大。

液氮气化吸热量在工业、科学研究、医学和生物学等领域有着广泛的应用，为冷却和制冷提供了重要手段。

通过控制液氮的气化吸热量，可以实现对温度的控制和稳定，满足各种需求。

液氮的气化吸热量的研究和应用对于推动科技进步和促进人类福祉具有重要意义。