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标准气体研制和生产的总则和原料气的选择

一、总则

标准气体的研制和生产者应确定必要的检验核查程序，并为这些活动指派适当的人员和手段，以确保标准气体生产每个阶段的质量，上述活动应包括对于所有生产附段的记录、检查、检验及监控。

二、原料气的选择

1、标准气体生产所需的原料气应质量稳定并容易获得，以保证标准气体生产的连续性。

2、原料气的选购、接收应用适当的手续并保留原料气的基本信息。

3、标准气体是由二种或二种以上的高纯气体混合制备而得到的。要使制备的标准气体量值准确可靠，除了准确称量，选择合适的钢瓶以处，原料气的选择与纯化是非常重要的。

氮气作用

防治储粮害虫

生物的生存需要氧气的供应，。密封储存的粮仓内冲入氮气，使得氮气的浓度达到95%以上，保持19天以上，能够使得储粮害虫因长期得不到所需含氧量而窒息死i亡。

与其他储粮技术比较，氮气储粮技术也具有明显的优势。传统的杀虫技术多采用熏蒸杀虫，但是大多数杀虫剂都具有一定的缺陷，更重要的是，这些杀虫剂对粮食存在要务残留，人体长时间与其接触，也会造成身体的危害；二氧化碳储粮技术同氮气储粮技术的原理相同，而且能够更快速的杀害害虫，但是费用却比氮气储粮技术高4倍。

于此同时，多位对充氮气调对粮食的品质做了研究。结果表明，在低温下充氮气调与常规的储存对玉米和稻谷的品质影响相差不大，而在高温下，充氮气调要明显优于常规储存。

氮化物反应

氮化i镁与水反应:Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2+2NH3↑

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i酸，一氧化氮3NO2+H2O=2HNO3+NO

五氧化二氮溶于水，生成硝i酸，N2O5+H2O=2HNO3

活泼金属反应

N2 与金属i锂在常温下就可直接反应:6Li + N2 === 2Li3N

N2与碱土金属Mg 、Ca 、Sr 、Ba 在炽热的温度下作用: 3Ca + N2 =△= Ca3N2

N2与镁条反应:3Mg+N2=点燃=Mg3N2(氮化i镁)

非金属反应

N2与氢气反应制氨气:N2+3H2⇌2NH3 (高温 高压 催化剂)

N2与硼要在白热的温度才能反应: 2 B + N2=== 2BN (大分子化合物)

N2与硅和其它族元素的单质一般要在高于1473K的温度下才能反应。

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，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，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)成品氮的质量完全可满足磁性材料的用气要求，工艺中不使用H2，无加氢法带来的问题，氮中无H2且成品氮的质量不受普氮波动的影响，故和其他氮气纯法相比，氮气质量更加稳定，是适合磁性材料行业中一种氮气纯化方法。