Ⅰ 氫氣有什麼用呢
氫氣(Hydrogen)是世界上已知的最輕的氣體。它的密度非常小,只有空氣的1/14,即在標准大氣壓,0℃下,氫氣的密度為0.0899g/L。所以氫氣可作為飛艇的填充氣體(由於氫氣具有可燃性,安全性不高,飛艇現多用氦氣填充)。灌好的氫氣球,往往過一夜,第二天就飛不起來了。這是因為氫氣能鑽過橡膠上人眼看不見的小細孔,溜之大吉。不僅如此,在高溫、高壓下,氫氣甚至可以穿過很厚的鋼板。氫氣主要用作還原劑。
主要用途用途
1.氫是主要的工業原料,也是最重要的工業氣體和特種氣體,在石油化工、電子工業、冶金工業、食品加工、浮法玻璃、精細有機合成、航空航天等方面有著廣泛的應用。同時,氫也是一種理想的二次能源( 二次能源是指必須由一種初級能源如太陽能、煤炭等來製取的能源)。在一般情況下,氫極易與氧結合。這種特性使其成為天然的還原劑使用於防止出現氧化的生產中。在玻璃製造的高溫加工過程及電子微晶元的製造中,在氮氣保護氣中加入氫以去除殘余的氧。在石化工業中,需加氫通過去硫和氫化裂解來提煉原油。氫的另一個重要的用途是對人造黃油、食用油、洗發精、潤滑劑、家庭清潔劑及其它產品中的脂肪氫化。由於氫的高燃料性,航天工業使用液氫作為燃料。
2.用作合成氨、合成甲醇、合成鹽酸的原料,冶金用還原劑,石油煉制中加氫脫硫劑等
應用行業
核研究、氘核加速器的轟擊粒子、示蹤劑、可以做氣相色譜氫焰化驗原料、密度小充探空氣球、新型的高能燃料(驅動火箭)、冶煉金屬鎢、鉬等,還有石油精煉、浮法玻璃、電子、食品、化工生產、航天、汽車業等行業
Ⅱ 化學中氫氣的概念
氫是主要的工業原料,也是最重要的工業氣體和特種氣體,在石油化工、電子工業、冶金工業、食品加工、浮法玻璃、精細有機合成、航空航天等方面有著廣泛的應用。同時,氫也是一種理想的二次能源(
二次能源是指必須由一種初級能源如太陽能、煤炭等來製取的能源)。在一般情況下,氫極易與氧結合。這種特性使其成為天然的還原劑使用於防止出現氧化的生產中。在玻璃製造的高溫加工過程及電子微晶元的製造中,在氮氣保護氣氛中加入氫以去除殘余的氧。在石化工業中,需加氫通過去硫和氫化裂解來提煉原油。氫的另一個重要的用途是對人造黃油、食用油、洗發精、潤滑劑、家庭清潔劑及其它產品中的脂肪氫化。由於氫的高燃料性,航天工業使用液氫作為燃料。
希望採納
Ⅲ 氫燃料是什麼
氫燃料,是指液態氫燃料。燃燒一克氫能釋放出142千焦爾的熱量,是汽油發熱量的3倍。它燃燒的產物是水,沒有灰渣和廢氣,不會污染環境。
氫燃料的特點
氫是一種無色的氣體。燃燒一克氫能釋放出142千焦爾的熱量,是汽油發熱量的3倍。它燃燒的產物是水,沒有灰渣和廢氣,不會污染環境。氫的重量特別輕,它比汽油、天然氣、煤油都輕多了,因而攜帶、運送較不方便,但氫作為燃料仍然被認為將會成為21世紀最理想的能源。氫燃料作為能源的突出特點是無污染、效率高 、可循環利用。
無污染
氫燃燒時最清潔,除生成水和少量氮化氫外不會產生諸如一氧化碳、二氧化碳、碳氫化合物、鉛化物和粉塵顆粒等對環境有害的污染物質,少量的氮化氫經過適當處理也不會污染環境,且燃燒生成的水還可繼續制氫,反復循環使用。產物水無腐蝕性,對設備無損。
效率高
除核燃料外氫的發熱值是所有化石燃料、化工燃料和生物燃料中最高的,為142.351kJ/kg,是汽油發熱值的3倍。
重要的是其燃燒性能好,點燃快,與空氣混合時有廣泛的可燃范圍,而且燃點高,燃燒速度快。
來源廣
在大自然中,氫的分布很廣泛。水就是氫的大「倉庫」,其中含有11%的氫。泥土裡約有1.5%的氫;石油、煤炭、天然氣、動植物體內等都含有氫。氫的主體是以化合物水的形式存在的,而地球表面約70%為水所覆蓋,儲水量很大,因此可以說,氫是「取之不盡、用之不竭」的能源。
Ⅳ 氫氧燃料電池中的氫怎麼來
氫氧燃料電池中的氫指的是氫氣,氫氣的制備當然多種多樣
一、電解水制氫
多採用鐵為陰極面,鎳為陽極面的串聯電解槽(外形似壓濾機)來電解苛性鉀或苛性鈉的水溶液。陽極出氧氣,陰極出氫氣。該方法成本較高,但產品純度大,可直接生產99.7%以上純度的氫氣。這種純度的氫氣常供:①電子、儀器、儀表工業中用的還原劑、保護氣和對坡莫合金的熱處理等,②粉末冶金工業中制鎢、鉬、硬質合金等用的還原劑,③製取多晶硅、鍺等半導體原材料,④油脂氫化,⑤雙氫內冷發電機中的冷卻氣等。像北京電子管廠和科學院氣體廠就用水電解法制氫。
二、水煤氣法制氫
用無煙煤或焦炭為原料與水蒸氣在高溫時反應而得水煤氣(C+H2O→CO+H2—熱)。凈化後再使它與水蒸氣一起通過觸媒令其中的CO轉化成CO2(CO+H2O→CO2+H2)可得含氫量在80%以上的氣體,再壓入水中以溶去CO2,再通過含氨蟻酸亞銅(或含氨乙酸亞銅)溶液中除去殘存的CO而得較純氫氣,這種方法制氫成本較低產量很大,設備較多,在合成氨廠多用此法。有的還把CO與H2合成甲醇,還有少數地方用80%氫的不太純的氣體供人造液體燃料用。像北京化工實驗廠和許多地方的小氮肥廠多用此法。
三、由石油熱裂的合成氣和天然氣制氫
石油熱裂副產的氫氣產量很大,常用於汽油加氫,石油化工和化肥廠所需的氫氣,這種制氫方法在世界上很多國家都採用,在我國的石油化工基地如在慶化肥廠,渤海油田的石油化工基地等都用這方法制氫氣
也在有些地方採用(如美國的Bay、way和Batan Rougo加氫工廠等)。
四、焦爐煤氣冷凍制氫
把經初步提凈的焦爐氣冷凍加壓,使其他氣體液化而剩下氫氣。此法在少數地方採用(如前蘇聯的Ke Mepobo工廠)。
五、電解食鹽水的副產氫
在氯鹼工業中副產多量較純氫氣,除供合成鹽酸外還有剩餘,也可經提純生產普氫或純氫。像化工二廠用的氫氣就是電解鹽水的副產。
六、釀造工業副產
用玉米發酵丙酮、丁醇時,發酵罐的廢氣中有1/3以上的氫氣,經多次提純後可生產普氫(97%以上),把普氫通過用液氮冷卻到—100℃以下的硅膠列管中則進一步除去雜質(如少量N2)可製取純氫(99.99%以上),像北京釀酒廠就生產這種副產氫,用來燒制石英製品和供外單位用。
七、鐵與水蒸氣反應制氫
但品質較差,此系較陳舊的方法現已基本淘汰。
參考資料:http://kx.pyjy.net/source/czhx/QINGQI/248_SR.asp
Ⅳ 那位高手能告訴我 催化加氫在石油化工領域上的應用是什麼
催化加氫簡單說有兩種作用,一是加氫裂化,可以將較重的油品處理變輕。二是加氫精製,主要是利用加氫手段除掉油品中的有害雜質,脫除硫、烯烴等等。隨著現在環保要求的提高,加氫精製已經是所有石油化工企業所必須使用的手段。
Ⅵ 氫氣是什麼東西
是一種氣體,一定濃度會燃燒或爆炸!!比空氣輕!!氫氣(Hydrogen)是世界上已知的最輕的氣體。它的密度非常小,只有空氣的1/14,即在標准大氣壓,0℃下,氫氣的密度為0.0899g/L。所以氫氣可作為飛艇的填充氣體(由於氫氣具有可燃性,安全性不高,飛艇現多用氦氣填充)。灌好的氫氣球,往往過一夜,第二天就飛不起來了。這是因為氫氣能鑽過橡膠上人眼看不見的小細孔,溜之大吉。不僅如此,在高溫、高壓下,氫氣甚至可以穿過很厚的鋼板。氫氣主要用作還原劑。
目錄
簡介同位素
別名、英文名
毒性·安全防護
發現18世紀的英國化學家卡文迪許
氫的發現和氫的性質的研究
理化性質
氫氣分類標准
主要性能a. 可燃性:
b.還原性
氫氣的生產方法一 原始氫氣生產方法:
二 人造氫氣生產方法:
氫氣的製取方法一、實驗室製法
二、工業製法
三、製取氫氣的新方法
氫氣的可燃性
應用
主要用途及應用行業
包裝、貯存和運輸
安全注意事項簡介 同位素
別名、英文名
毒性·安全防護
發現 18世紀的英國化學家卡文迪許
氫的發現和氫的性質的研究
理化性質
氫氣分類標准
主要性能 a. 可燃性:
b.還原性
氫氣的生產方法 一 原始氫氣生產方法:
二 人造氫氣生產方法:
氫氣的製取方法 一、實驗室製法
二、工業製法
三、製取氫氣的新方法
氫氣的可燃性
應用主要用途及應用行業包裝、貯存和運輸安全注意事項展開 編輯本段簡介
同位素
在自然界中存在的同位素有: H1(氕piē)、H2(氘dāo,重氫)、H3(氚chuān,超重氫) 以人工方法合成的同位素有: 氫4、氫5、氫6、氫7
別名、英文名
氘;Deuterium、Heavy hydrogen.
毒性·安全防護
重氫無毒,有窒息性。 重氫有易燃易爆性,所以對此須引起足夠的重視。其它參見氫
編輯本段發現
1766年由卡文迪許(H.Cavendish)在英國發現。 在化學史上,人們把氫元素的發現與「發現和證明了水是氫和氧的化合物而非元素」這兩項重大成就,主要歸功於英國化學家和物理學家卡文迪許(Cavendish,H.1731-1810)。
18世紀的英國化學家卡文迪許
卡文迪許是一位百萬富翁,但他生活十分樸素,用自己的錢在家裡建立了一座規模相當大的實驗室,一 Hydrogen
生從事於科學研究。曾有科學史家說:卡文迪許「是具有學問的人中最富的,也是富人當中最有學問的。」他觀察事物敏銳,精於實驗設計,所做實驗的結果都相當准確,而且研究范圍很廣泛,對於許多化學、力學和電學問題以及地球平均密度等問題的研究,都作出了重要發現。但他篤信燃素說,這使他在化學研究工作中走過一些彎路。他在五十年中只發表過18篇論文,除了一篇是理論性的外,其餘全是實驗性和觀察性的。在他逝世以後,人們才發現他寫了大量很有價值的論文稿,沒有公開發表。他的這些文稿是科學研究的寶貴文獻,後來分別由物理學家麥克斯韋和化學家索普整理出版。 在化學史上,有一個與這些論文稿有關的有趣的故事。卡文迪許1785年做過一個實驗,他將電火花通過尋常空氣和氧氣的混合體,想把其中的氮全部氧化掉,產生的二氧化氮用苛性鉀吸收。實驗做了三個星期,最後殘留下一小氣泡不能被氧化。他的實驗記錄保存在留下的文稿中,後面寫道:「空氣中的濁氣不是單一的物質(氮氣),還有一種不與脫燃素空氣(氧)化合的濁氣,總量不超過全部空氣的1/12.一百多年後,1892年,英國劍橋大學的物理學家瑞利(Ragleigh,L.1842-1919)測定氮的密度時,發現從空氣得來的氮比從氨氧化分解產生的氮每升重0.0064克,百思不得其解。化學家萊姆塞(Ramsay,W.1852-1916)認為來自空氣的氮氣裡面能含有一種較重的未知氣體。這時,化學教授杜瓦(Dewar,J.1842-1923)向他們提到劍橋大學的老前輩卡文迪許的上述實驗和小氣泡之謎。他們立即把卡文迪許的科學資料借來閱讀,瑞利重復了卡文迪許當年的實驗,很快得到了小氣泡。萊姆塞設計了一個新的實驗,除去空氣中的水汽、碳酸氣、氧和氮後,也得到了這種氣體,密度比氮氣大,用分光鏡檢查後,肯定這是一種新的元素,取名氬。這樣,卡文迪許當年的工作在1894年元素氬的發現中起了重要作用。從這個故事可看出卡文迪許嚴謹的科研作風和他對化學的重大貢獻。1871年,劍橋大學建立了一座物理實驗室,以卡文迪許的名字命名,這就是著名的卡文迪許實驗室,它在幾十年內,一直是世界現代物理學的一個重要研究中心。
氫的發現和氫的性質的研究
在18世紀末以前,曾經有不少人做過製取氫氣的實驗,所以實際上很難說是誰發現了氫,即使公認對氫的發現和研究有過很大貢獻的卡文迪許本人也認為氫的發現不只是他的功勞。早在16世紀,瑞士著名醫生帕拉塞斯就描述過鐵屑與酸接觸時有一種氣體產生;17世紀時,比利時著名的醫療化學派學者海爾蒙特(van Helmont,J.B.1579-1644)曾偶然接觸過這種氣體,但沒有把它離析、收集起來。 波義耳雖偶然收集過這種氣體,但並未進行研究。他們只知道它可燃,此外就很少了解。1700年,法國葯劑師勒梅里(Lemery,N.1645-1715)在巴黎科學院的《報告》上也提到過它。最早把氫氣收集起來,並對它的性質仔細加以研究的是卡文迪許。 1766年卡文迪許向英國皇家學會提交了一篇研究報告《人造空氣實驗》,講了他用鐵、鋅等與稀硫酸、稀鹽酸作用製得「易燃空氣」(即氫氣),並用普利斯特里發明的排水集氣法把它收集起來,進行研究。他發現一定量的某種金屬分別與足量的各種酸作用,所產生的這種氣體的量是固定的,與酸的種類、濃度都無關。他還發現氫氣與空氣混合後點燃會發生爆炸;又發現氫氣與氧氣化合生成水,從而認識到這種氣體和其它已知的各種氣體都不同。但是,由於他是燃素說的虔誠信徒,按照他的理解:這種氣體燃燒起來這么猛烈,一定富含燃素;硫磺燃燒後成為硫酸,那麼硫酸中是沒有燃素的;而按照燃素說金屬也是含燃素的。所以他認為這種氣體是從金屬中分解出來的,而不是來自酸中。他設想金屬在酸中溶解時,「它們所含的燃素便釋放出來,形成了這種可燃空氣」。他甚至曾一度設想氫氣就是燃素,這種推測很快就得以當時的一些傑出化學家舍勒、基爾萬(Kirwan,R.1735-1812)等的贊同。由於把氫氣充到膀胱氣球中,氣球便會徐徐上升,這種現象當時曾被一些燃素學說的信奉者們用來作為他們「論證」燃素具有負重量的根據。但卡文迪許究竟是一位非凡的科學家,後來他弄清楚了氣球在空氣中所受浮力問題,通過精確研究,證明氫氣是有重量的,只是比空氣輕很多。他是這樣做實驗的:先把金屬和裝有酸的燒瓶稱重,然後將金屬投入酸中,用排水集氣法收集氫氣並測體積,再稱量反應後燒瓶及內裝物的總量。這樣他確定了氫氣的比重只是空氣的9%.但這些化學家仍不肯輕易放棄舊說,鑒於氫氣燃燒後會產生水,於是他們改說氫氣是燃素和水的化合物。 水的合成否定了水是元素的錯誤觀念,在古希臘:恩培多克勒提出,宇宙間只存在火、氣、水、土四種元素,它們組成萬物。從那時起直到18世紀70年代,人們一直認為水是一種元素。1781年,普利斯特里將氫氣和空氣放在閉口玻璃瓶中,用電火花引爆,發現瓶的內壁有露珠出現。同年卡文迪許也用不同比例的氫氣與空氣的混合物反復進行這項實驗,確認這種露滴是純凈的水,表明氫是水的一種成分。這時氧氣業已發現,卡文迪許又用純氧代替空氣進行試驗,不僅證明氫和氧化合成水,而且確認大約2份體積的氫與1份體積的氧恰好化合成水(發表於1784年)。這些實驗結果本已毫無疑義地證明了水是氫和氧的化合物,而不是一種元素,但卡文迪許卻和普利斯特里一樣,仍堅持認為水是一種元素,氧是失去燃素的水,氫則是含有過多燃素的水。他用下式表示「易燃空氣」(氫)的燃燒: (水+燃素)+ (水-燃素)—→水 易燃空氣(氫) 失燃素空氣(氧) 1782年,拉瓦錫重復了他們的實驗,並用紅熱的槍筒分解了水蒸汽,明確提出正確的結論:水不是元素而是氫和氧的化合物,糾正了兩千多年來把水當做元素的錯誤概念。1787年,他把過去稱作「易燃空氣」的這種氣體命名為「Hydrogen」(氫),意思是「產生水的」,並確認它是一種元素。
編輯本段理化性質
氫氣是無色並且密度比空氣小的氣體(在各種氣體中,氫氣的密度最小。標准狀況下,1升氫氣的質量是0.0899克,比空氣輕得多)。因為氫氣難溶於水,所以可以用排水集氣法收集氫氣。另外,在101千帕壓強下,溫度-252.87℃時,氫氣可轉變成無色的液體;-259.1℃時,變成雪狀固體。常溫下,氫氣的性質很穩定,不容易跟其它物質發生化學反應。但當條件改變時(如點燃、加熱、使用催化劑等),情況就不同了。如氫氣被鈀或鉑等金屬吸附後具有較強的活性(特別是被鈀吸附)。金屬鈀對氫氣的吸附作用最強。 總結為: 分子式:H2 沸點:-252.77℃(20.38K) 熔點:-259.2℃ 密度:0.09kg/m3 相對分子質量:2.016 生產方法:電解、裂解、煤制氣等 三相點: -254.4℃ 液體密度(平衡狀態,-252.8℃): 169kg/m3 氣體密度(101.325kPa,0℃):0.0899kg/m3 比容(101.325kPa,21.2℃): 5.987m3/kg 氣液容積比(15℃,100kPa): 974L/L 壓縮系數: 壓力kPa 100 1000 5000· 10000 溫度℃ 15 50 1.0087 1.0008 1.0060 1.0057 1.0296 1.0296 1.0600 1.0555 臨界溫度: -234.8℃ 臨界壓力: 1664.8kPa 臨界密度: 66.8kg/m3 熔化熱(-254.5℃)(平衡態):48.84kJ/kg 氣化熱△Hv(-249.5℃): 305kJ/kg 比熱容(101.335kPa,25℃,氣體):Cp=7.243kJ/(kg·K) Cv=5.178kJ/(kK·K) 比熱比(101.325kPa,25℃,氣體): Cp/Cv=1.40 蒸氣壓力(正常態,17.703): 10.67kPa (正常態,21.621): 53.33kPa (正常態,24.249K): 119.99kPa 粘度(氣體,正常態,101.325kPa,0℃):0.010lmPa·S (液體,平衡態,-252.8℃):0.040mPa·s 表面張力(平衡態,-252.8℃): 3.72mN/m 導熱系數(氣體101.325kPa,0℃):0.1289w/(m·K) (液體,-252.8℃):』 1264W/(m·K) 折射系數nv(101.325kPa,25℃): 1.0001265 空氣中的燃燒界限: 5%~75%(體積) 易燃性級別: 4 毒性級別:0 易爆性級別: 1 重氫在常溫常壓下為無色無嗅無毒可燃性氣體,是普通氫的一種穩定同位素。它在通常水的氫中含0.0139%~0.0157%。其化學性質與普通氫完全相同。但質量大些,反應速度小一些。
編輯本段氫氣分類標准
工業氫GB/T3634-1995 H2≥99.90%(優等品) H2≥99.50%(一等品) H2≥99.00%(合格品) 純 氫 GB/T7445-1995 H2≥99.99% 高純氫 GB/T7445-1995 H2≥99.999% 超高純氫 GB/T7445-1995 H2≥99.9999% 氫氣的產生由水通電產生氫氣和氧氣
編輯本段主要性能
高燃燒性,還原劑,液態溫度比氮更低
a. 可燃性:
純氫的引燃溫度為400℃。 氫氣在空氣里的燃燒,實際上是與空氣里的氧氣發生反應,生成水。 2H2+O2=2H2O(點燃) 這一反應過程中有大量熱放出,火焰呈淡藍色。燃燒時放出熱量是相同條件下汽油的三倍。因此可用作高能燃料,在火箭上使用。我國長征3號火箭就用液氫燃料。 不純的H2點燃時會發生爆炸。但有一個極限,當空氣中所含氫氣的體積占混合體積的4.0%-74.2%時,點燃都會產生爆炸,這個體積分數范圍叫爆炸極限。 用試管收集一試管氫氣,然後用燃著木條放到試管口,如果聽到輕微的「噗」聲,表明氫氣是純凈的。如果聽到尖銳的爆鳴聲,表明氫氣不純。這時需要重新收集和檢驗。 如用排氣法收集,則要用拇指堵住試管口一會兒,使試管內可能尚未熄滅的火焰熄滅,然後才能再收集氫氣(或另取一試管收集)。收集好後,用大拇指 堵住試管口移近火焰再移開,看是否有「噗」聲,直到試驗表明氫氣純凈為止。 氫氣在空氣中燃燒會發出淡藍色的火焰,其裝置就是直接在玻璃尖管中點燃,那麼我們真的能看到淡藍色的火焰嗎? 在玻璃里,含鈉離子,而鈉離子的焰色卻是黃色的,所以,用上述方法只能看到黃色的火焰,卻不能看到淡藍色的火焰。如果要實現淡藍色的火焰,可採取以下方法: 方法一:用石英導管(天價,不適於普通中學的實驗室) 方法二:用銅管(具有欺騙成分,因為銅元素的焰色為綠色,而且銅能導熱,對用橡皮管連接銅管,點燃時會影響氣密性) 方法三:由於黃色火焰是玻璃中的鈉離子造成的,那麼我們可以用類似於用焰色反應檢驗鉀元素一樣透過鈷玻璃看火焰就可以排除鈉的干擾了。
b.還原性
氫氣與氧化銅反應,實質是氫氣奪取氧化銅中的氧生成水,使氧化銅變為紅色的金屬銅。 CuO+H2=Cu+H2O(加熱) CO+3H2=CH4+H2O(催化劑) 在這個反應中,氧化銅失去氧變成銅,氧化銅被還原了,即氧化銅發生了還原反應。這種含氧化合物失去氧的反應,叫做還原反應。能奪取含氧化物里的氧,使它發生還原反應是的物質,叫做還原劑。還原劑具有還原性。 根據氫氣所具有的燃燒性質,它可以作為燃料,可以應用與航天、焊接、軍事等方面;根據它的還原性,還可以用於冶煉某些金屬材料等方面。 此外,氫氣與有機物的加成反應也體現了氫氣的還原性,如 CH2=CH2+H2→CH3CH3 1)還原裝置 ①試管口應略向下傾斜 ②通入氫氣的導管應伸入試管底部 ③試管口不能用橡皮塞塞緊 ④用酒精燈外焰加熱 2)實驗操作 ①實驗前應先通一會兒純凈的氫氣,然後開始加熱 ②實驗結束後,先撤走酒精燈,繼續通氫氣,直至試管冷卻為止。 簡記為「兩先兩後,先通氫後上燈,先移燈後停氫。」
編輯本段氫氣的生產方法
一 原始氫氣生產方法:
原始氫氣是宇宙大爆炸由原始粒子形成的氫氣,大部分分布在宇宙空間內和大的星球中,是恆星的核燃料,是組成宇宙中各種元素及物質的初始物質。地球上沒有原始氫氣因為地球的引力束縛不了它。只有它的化合物。
二 人造氫氣生產方法:
可分為以下幾種 啟普發生器制氫氣
⒈ 工業氫氣生產方法: ⑴由煤和水生產氫氣(生產設備煤氣發生設備,變壓吸附設備) ⑵有裂化石油氣生產(生產設備裂化設備,變壓吸附設備,脫碳設備) ⑶電解水生產(生產設備電解槽設備) ⑷工業廢氣。 ⒉民用氫氣生產方法: ⑴氨分解(生產設備汽化爐,分解爐,變壓吸附設備) ⑵由活潑金屬與酸(生產設備不銹鋼或玻璃容器設備) (3)強鹼與鋁或硅(生產設備充氫氣球機設備)一般生產氫氣球都用此方法。 (4)甲醇裂解(生產設備導熱油爐,甲醇汽化裂解設備,變壓吸附裝置)一般用氫氣量較大化工廠均用此方法。 ⒊試驗室氫氣生產方法: 硫酸與鋅粒(生產設備啟普發生器) 4.其他 (1)由重水電解。 (2)由液氫低溫精鎦。
編輯本段氫氣的製取方法
實驗室製取氫氣
一、實驗室製法
1.用強酸與活潑金屬反應,如Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ 2.用鹼金屬與水反應,如2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
二、工業製法
1.利用電解飽和食鹽水產生氫氣,如2NaCl+2H2O=2NaOH+Cl2↑+H2↑ 2.工業上用水和紅熱的碳反應 3.用鋁和氫氧化鈉反應製取: 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
三、製取氫氣的新方法
盛有氫氣的集氣瓶的放置方法
1.用氧化亞銅作催化劑從水中製取氫氣。 2.用新型的鉬的化合物從水中製取氫氣。 3.用光催化劑反應和超聲波照射把水完全分解的方法。 4.陶瓷跟水反應製取氫氣。 5.生物質快速裂解油製取氫氣。 6.從微生物中提取的酶制氫氣。 7.用細菌製取氫氣。 8.用綠藻生產氫氣。 9.有機廢水發酵法生物制氫氣。 10.利用太陽能從生物質和水中製取氫氣。 利用太陽能從生物質和水中製取氫氣是最佳的製取氫氣的方法。理由是太陽能能量巨大、取之不盡、用之不竭、而且清潔、無污染、不需要開采、運輸。怎樣製取氫氣的成本就大大降低。 11.用二氧化鈦作催化劑,在激光的照射下,讓水分解成氫氣和氧氣. 12.硼和水在高溫下反應製取氫氣,化學方程式為2B+6H20=====高溫=====2B(OH)3+3H2↑
編輯本段氫氣的可燃性
氫氣燃燒
在帶尖嘴的導管口點燃純凈的氫氣,觀察火焰的顏色。然後在火焰上方罩一個冷而乾燥的燒杯,過一會兒,我們可以看到,純凈的氫氣在空氣里安靜地燃燒,產生淡藍色的火焰(氫氣在玻璃導管口燃燒時,火焰常略帶黃色)。用燒杯罩在火焰的上方時,燒杯壁上有水珠生成,接觸燒杯的手能感到發燙。 氫氣在空氣里燃燒,實際上是氫氣跟空氣里的氧氣發生了化合反應,生成了水並放出大量的熱。這個反應的化學方程式是: 2H2+O2(點燃)=2H2O 取一個一端開口,另一端鑽有小孔的紙筒(或塑料筒等),用紙團堵住小孔,用向下排空氣法收集氫氣,使紙筒內充滿氫氣。把氫氣發生裝置移開,拿掉堵小孔的紙團,用燃著的木條在小孔處點火,注意有什麼現象發生。(做這個實驗時,人要離得遠些,注意安全。) 我們可以看到,剛點燃時,氫氣安靜地燃燒,過一小會兒,突然聽到「砰」的一聲響,爆炸的氣浪把紙筒高高炸起。 實驗測定,空氣里如果混入氫氣的體積達到總體積的4%~74.2%,點燃時就會發生爆炸。這個范圍叫做氫氣的爆炸極限。實際上,任何可燃氣體或可燃的粉塵如果跟空氣充分混合,遇火時都有可能發生爆炸。因此,當可燃性氣體(如氫氣、液化石油氣、煤氣等)發生泄漏時,應杜絕一切火源、火星,禁止產生電火花,以防發生爆炸。 正是由於這個原因,我們在使用氫氣時,要特別注意安全。點燃氫氣前,一定要檢驗氫氣的純度。 用排水法收集一試管氫氣,用拇指堵住,移近火焰,移開拇指點火,如果聽到尖銳的爆鳴聲,就表明氫氣不純,需要再收集,再檢驗,直到響聲很小,只有「撲」的一聲才表明氫氣已純凈。如果用向下排空氣法收集氫氣,經檢驗不純而需要再檢驗時,應該用拇指堵住試管口一會兒(以防點燃產生氫氣的試管)然後再收集氫氣檢驗純度,否則會發生爆炸的危險。因為剛檢驗過純度的試管內,氫氣火焰可能還沒有熄滅,如果立刻就用這個試管去收集氫氣,氫氣火焰可能會點燃氫氣發生器里尚混有空氣的氫氣,使氫氣發生器發生爆炸。用拇指堵住試管口一會兒,就使試管內未熄滅的氫氣火焰因缺氧氣而熄滅。 另外氫氣在氧氣過量和低溫有催化劑的條件下點燃可生成過氧化氫(H2O2)(氧元素的化合價為+1)
編輯本段應用
氫是主要的工業原料,也是最重要的工業氣體和特種氣體,在石油化工、電子工業、冶金工業、食品加工、浮法玻璃、精細有機合成、航空航天等方面有著廣泛的應用。同時,氫也是一種理想的二次能源( 二次能源是指必須由一種初級能源如太陽能、煤炭等來製取的能源)。在一般情況下,氫極易與氧結合。這種特性使其成為天然的還原劑使用於防止出現氧化的生產中。在玻璃製造的高溫加工過程及電子微晶元的製造中,在氮氣保護氣氛中加入氫以去除殘余的氧。在石化工業中,需加氫通過去硫和氫化裂解來提煉原油。氫的另一個重要的用途是對人造黃油、食用油、洗發精、潤滑劑、家庭清潔劑及其它產品中的脂肪氫化。由於氫的高燃料性,航天工業使用液氫作為燃料。
編輯本段主要用途及應用行業
用途:核研究、氘核加速器的轟擊粒子、示蹤劑。 應用行業: 石油精煉 浮法玻璃 電子 食品 化工生產 航天 汽車業
編輯本段包裝、貯存和運輸
包裝方式:氫氣拖車/瓶組/鋼瓶 運輸方式:氫的貯運有四種方式可供選擇,即氣態貯運、液態貯運、金屬氫化物貯運和微球貯運。目前,實際應用的只有前三種,微球貯運方式尚在研究中。
編輯本段安全注意事項
氫氣是一種無色、無嗅、無毒、易燃易爆的氣體,和氟、氯、氧、一氧化碳以及空氣混合均有爆炸的危險,其中,氫與氟的混合物在低溫和黑暗環境就能發生自發性爆炸,與氯的混合比為1:1時,在光照下也可爆炸。氫由於無色無味,燃燒時火焰是透明的,因此其存在不易被感官發現,在許多情況下向氫氣中加入乙硫醇,以便感官察覺,並可同時付予火焰以顏色。氫雖無毒,在生理上對人體是惰性的,但若空氣中氫含量增高,將引起缺氧性窒息。與所有低溫液體一樣,直接接觸液氫將引起凍傷。液氫外溢並突然大面積蒸發還會造成環境缺氧,並有可能和空氣一起形成爆炸混合物,引發燃燒爆炸事故。詞條圖冊更多圖冊
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充氫氣球機http://caragana.jianwangzhan.com/107/145515/5.htm
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化學,氣體,無機物,還原劑
我來完善 「氫氣」相關詞條:
鹽酸氫氧化鈉氬氣乾冰惰性氣體石灰水瓦斯辛烷氯甲烷丙烷裂解氣異丁烷混合氣體液氮乙烷
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「氫氣」在漢英詞典中的解釋(來源:網路詞典):
Ⅶ 制氫裝置在石油化工裝置中到底處於什麼地位!!!
石油化工廠的制氫,指石腦油或輕烴在裂解爐中裂解生產烯烴,副產氫氣的過程。在石化廠,基本上這是制氫的唯一來源。蘭州石化公司就是這樣的。
Ⅷ 氫是什麼 (具體資料!!!)
氫是一種化學元素,化學符號為H,原子序數是1,在元素周期表中位於第一位。它的原子是所有原子中最細小的。氫通常的單質形態是氫氣。它是無色無味無臭,極易燃燒的雙原子的氣體,氫氣是最輕的氣體。它是宇宙中含量最高的物質. 氫原子存在於水, 所有有機化合物和活生物中.導熱能力特別強,跟氧化合成水。在0攝氏度和一個大氣壓下,每升氫氣只有0.09克重——僅相當於同體積空氣重量的14.5分之一。
在常溫下,氫比較不活潑,但可用催化劑活化。在高溫下氫非常活潑。除稀有氣體元素外,幾乎所有的元素都能與氫生成化合物。
名稱, 符號, 序號:氫、H、1
系列:非金屬
族, 周期, 元素分區:1族, 1, s
密度、硬度:0.0899 kg/m3(273K)、NA
顏色和外表:無色
Image:H,1.jpg
大氣含量:10~4 %
地殼含量:0.88 %
原子屬性
原子量:1.00794 原子量單位
原子半徑:(計算值) 25(53)pm
共價半徑:37 pm
范德華半徑:120 pm
價電子排布:1s1
電子在每能級的排布:1
氧化價(氧化物):1(兩性的)
晶體結構:六角形
物理屬性
物質狀態 氣態
核內質子數:1
核外電子數:1
核電核數:1
質子質量:1.673E-27
質子相對質量:1.007
所屬周期:1
所屬族數:IA
摩爾質量:1
氫化物:無
氧化物:H2O
最高價氧化物:H2O
外圍電子排布:1s1
核外電子排布:1
顏色和狀態:無色氣體
原子半徑:0.79
常見化合價:+1,-1
熔點:14.025 K (-259.125 °C)
沸點:20.268 K (-252.882 °C)
摩爾體積:11.42×10-6m3/mol
汽化熱:0.44936 kJ/mol
熔化熱:0.05868 kJ/mol
蒸氣壓:209 帕(23K)
聲速:1270 m/s(293.15K)
其他性質
電負性:2.2(鮑林標度)
比熱:14304 J/(kg·K)
電導率:無數據
熱導率:0.1815 W/(m·K)
電離能:1312 kJ/mol
最穩定的同位素
同位素 豐度 半衰期 衰變模式 衰變能量
MeV 衰變產物
1H 99.985 % 穩定
2H 0.015 % 穩定
3H 10-15 % /
人造 12.32年 β衰變 0.019 3He
4H 人造 9.93696×10-23秒 中子釋放 2.910 3H
5H 人造 8.01930×10-23秒 中子釋放 ? 4H
6H 人造 3.26500×10-22秒 三粒中子
釋放 ? 3H
7H 人造 無數據 中子釋放? ? 6H?
核磁公振特性
1H 2H 3H
核自旋 1/2 1 1/2
靈敏度 1 0.00965 1.21
Ⅸ 氫氣的用途是什麼
氫氣是主要的工業原料,也是最重要的工業氣體和特種氣體,在石油化工、電子工業、冶金工業、食品加工、浮法玻璃、精細有機合成、航空航天等方面有著廣泛的應用。同時,氫氣也是一種理想的二次能源。
在玻璃製造的高溫加工過程及電子微晶元的製造中,在氮氣保護氣中加入氫以去除殘余的氧。
用作合成氨、合成甲醇、合成鹽酸的原料,冶金用還原劑。
由於氫的高燃料性,航天工業使用液氫作為燃料。
注意事項
氫氣是一種無色、無嗅、無毒、易燃易爆的氣體,和氟氣、氯氣、氧氣、一氧化碳以及空氣混合均有爆炸的危險,其中,氫氣與氟氣的混合物在低溫和黑暗環境就能發生自發性爆炸,與氯氣的混合體積比為1:1時,在光照下也可爆炸。
氫氣由於無色無味,燃燒時火焰是透明的,因此其存在不易被感官發現,在許多情況下向氫氣中加入有臭味的乙硫醇,以便使嗅覺察覺,並可同時賦予火焰以顏色。
Ⅹ 石油化工中的加氫是什麼工藝技術
乙烯產量是衡量一個國家工業發展狀況的一個重要指標,乙烯工業的發展對一個國家的發展有重大意義,所以乙烯工業的發展倍受世界各國的關注,世界各國也付出巨大代價,未來社會是個高速發達的社會,提高乙烯產量已經迫在眉睫.工業上生產乙烯主要是從石油化工中通過裂解加氫分離而得到乙烯,而加氫又分為前加氫和後加氫,所謂前加氫和後加氫是指乙炔加氫反應器相對脫甲烷塔位置而言,前加氫是指乙炔加氫反應器位於脫甲烷塔之前,後加氫是指乙炔加氫反應器位於脫甲烷塔之後.目前全世界乙烯生產能力約為80000噸每年,預計到2000後產量將會超過100000噸每年,從1991年到1998年,