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    高纯氢在各行各业中应用

    2018-7-31 11:49:07

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    氢气是作为一种重要的石油化工原料用于生产合成氨甲醇以及石油炼制过程的加氢反应在电子工业冶金工业食品工业浮法玻璃精细有机合成航空航天工业等领域更对氢气资讯及价格走势可直接致电气体专线:13711176807
    石油化工氢气是现代炼油工业和化学工业的基本原料之一广泛范围内氢以多种形式用于化学工业合成氨甲醇用的氢大部分是由天然气石脑油或重油的蒸汽转化或部分氧化制取
         石油炼制工业用氢量仅次于合成氨在石油炼制过程中氢气主要用于石脑油加氢脱硫粗柴油加氢脱硫燃料油加氢脱硫改善飞机燃料的无火焰高度和加氢裂化等方面在石油化工领域氢气主要用于C3馏分加氢汽油加氢、C6-C8馏分加氢脱烷基以及生产环己烷等方面
         在石油化工领域还可以用氢和一氧化碳反应合成多种有机化合物如乙二醇的合成合成聚甲烯(poly methylen)、,醇的同系化反应与不饱和烃反应制醛等用费托法可以合成各种烃包括发动机燃料和一系列有价值的单一有机化合物如固体石蜡含氧化合物等
        采用选择加氢可由醛制醇炔烃制烯烃甲苯脱烷基制苯硝基苯加氢制苯胺以及由萘制氢化萘等在轻化工行业中所使用的二苯基亚甲基二异氰酸酯(MDI)、甲苯二异氰酸酯(TDI)、己二酸脂肪醇等都需要采用催化加氢工艺氢气纯度不同对加氢装置能耗有较大影响95%的氢和99%氢用于柴油加氢对比前者能耗为后者的1.35氢气中含有的两类杂质对生产不利一类是使催化剂中毒的杂质(O,H2S),一类是惰性物质(如甲烷氮气烃类),有毒杂质会使催化剂活性下降

       电子工业在晶体的生长与衬底的制备氧化工艺外延工艺中以及化学气相淀积(CVD)技术中均要用到氢气
    半导体工业对气体纯度要求极高微量杂质的掺人”,将会改变半导体的表面特性
         电子工业中多晶硅的制备需要用到氢当硅用氯化氢生成三氯氢硅SiHCl3经过分馏工艺分离出来在高温下用氢还原达到半导体需求的纯度
         在制造非晶硅太阳电池中也用到纯度很高的氢气
         光导纤维的应用和开发是新技术革命的重要标志之一石英玻璃纤维是光导纤维的主要类型在制造过程中需要采用氢氧焰加热经数十次沉积对氢气纯度和洁净度都有很高要求
    浮法玻璃生产
      在玻璃工业中广泛使用的气体有氢和氮在浮法玻璃成形设备中装有熔融的锡液它极易被氧化生成氧化锡造成玻璃沾锡增加锡的消耗量因此需要将锡槽密封并连续不断送人纯净2-8%氢氮混合气维持槽内正压与还原气氛保护锡液不被氧化。  冶金工业在冶金工业中氢气主要用作还原气以便将金属氧化物还原成金属氢气除了用于还原若干种金属氧化物以制取纯金属外在高温锻压一些金属器材时氢气作为保护气以使金属不被氧化
    食品加工工业
         许多天然食用油具有很大程度的不饱和性经氢化处理后所得产品可稳定贮存并能抵抗细菌的生长提高油的粘度植物油加氢氢化所用的氢气纯度要求都很高一般需严格提纯后方可使用食用油加氢的产品可加工成人造奶油和食用蛋白质等非食用油加氢可得到生产肥皂和畜牧业饲料的原料过程包括用氢和不饱和酸油酸亚油酸等的甘油脂将氢引人到液体脂肪或植物油的组成中
    空间技术与燃气应用
         氢作为航空燃料的优点有很多它不仅能满足未来航空燃料的许多要求最重要的是氢燃烧对环境基本不产生污染按单位质量计氢的燃烧热值(119900-141900kJ/kg)比烃类燃料的燃烧热值大1.8由液氢
    和液氧组合成的推进剂具有很高的比推力因此在空间技术中大量使用液氢
         用氢气和氧气可进行焊接氢气在氧气中燃烧的温度可达3100K,氢通过电弧的火焰时分解成原子氢生成的原子氢飞向熔接表面金属依靠吸收原子氢的热被进一步加热熔化使金属焊接表面的温度高达3800-4300K。这种原子氢可用于最难熔的金属高碳钢耐腐蚀材料有色金属等的熔融和焊接用原子氢进行焊接的优点在于氢原子束能防止焊接部位被氧化使焊接的地方不产生氧化皮
         氢气还可以用作燃料电池的燃料燃料电池是将燃料和氧化剂的化学能直接转化为直流电能的装置.
         由于氢具有较高的导热系数在大型发电机组中经常用氢气作冷却剂又由于氢是除氦以外具有极低沸点的气体液态氢在真空中蒸发可获得14-15K的低温因而在需要获得超低温的科学研究中常用氢作制冷剂此外在气相色谱分析中经常用氢气作载气由于氢密度低还可以用于充填气球和飞艇
         利用金属氢化物吸氢放热脱氢吸热的性质可以建立热泵循环或热吸附压缩机还可利用金属氢化物来贮存氢能
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