【概要描述】氮在化学工业、石油工业、电子工业、金属冶炼及加工业等领域有着广泛的用途。

氮在化学工业、石油工业、电子工业、金属冶炼及加工业等领域有着广泛的用途。

 

1、化学工业中的应用

 

氮是合成氨的主要原料。氨合成所需的氮无需分离和提纯，直接来源于空气。在氨合成气的生产过程中，空气中的氧与碳氢化合物原料进行高温催化反应，经变换、脱碳、甲烷化等工序，生成以氢为主含少量甲烷、微量一氧化碳和二氧化碳的混合气，空气中的氮和氩不参与反应，直接进入合成气，从而获得以氢和氮为主的氨合成气。采用液氮洗涤工艺净化合成气，可以延长催化剂使用寿合，提高氨合成效率。

 

氮还是生成合成氰氨化钙、氰化纳及氮化硅的主要原料。

 

液氮制备系统可作为生产聚乙烯的辅助气，如年产1千万吨的聚乙烯生产线，每小时需要提供4，400标立方米纯氮。

 

液氮制备系统利用氮的化学不活泼性，在许多易燃液体物质的反应器、贮罐中充入氮气，不但保护物料不受氧化，保持产品质量，还能确保安全，防止燃烧事故发生。

 

2、石油天燃气及采煤工业中的应用

 

油井内充入氮气不但可以提高井内压力，增大采油量，充入的氮气还可以作为钻杆测度中的缓冲垫，完全避免了井内泥桨压力挤扁下部试管柱的可能性。此外，在进行酸化、压裂、水力喷孔、水力封隔器坐封等井下作业中，也要用到氮气。液氮制备系统在天然气中充填氮气可以降低热值。在原油更换管道时，可用液氮烧注两端物料，使之固化封堵。

 

液氮制备系统将氮气用于粉煤的压力输送，既安全方便又经济实惠。

 

3、电子工业中的应用

 

在电子工业中用干燥的氮气吹洗硅片，可保持硅片的干燥与清洁。在大规模集成电路生产工序，可以用高纯氮作化学反应气的携带气、惰性保护气和封装气等。

 

4、冶金氏业中的应用

 

氮气在冶金工业中主要是作保护气和吹扫气。在轧钢和金属热处理的过程中，由于氮气的保扩，减少金属的高温氧化，使表面光洁。在有色金属冶炼炉中充入氮气，可以降低氧量和温度，减少氧化，提高产品纯度。用氮气吹扫钢水，使钢中的氢含量降低，提高产品的强度。在高炉开工时吹入86%的氮气，可降低焦炭消耗，延长使用寿命。在等离子电弧炉中充入氮气，可生产氮化高速工具钢。

 

5、机械加工中的应用

 

液氮用于金属的过度配合或静配合的装配，避免了高温氧化，可以保持零件表面的光洁度。用液氮泡过的零件加工后可延长磨损寿命。金属切削时用液氮冷却具寿合长，表面光洁度高等优点。

 

6、科学技术方面的应用

 

纯度高的氮气在气相色谱分析中，是常用的载气。在科学仪器或科学实验中液氮是重要的冷源。比如EDAX能谱仪的单晶锂检测器，需要在液氮的温度下保存和使用。许多试验中都要在低温下进行，其冷量多数场合由液氮提供。液氮可用作各种冷阱，冷泵及低温超导的冷源。

 

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