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氦气化学性能稳定,进行低压放电时显深。一般不生成化合物,在低压放电管中受激发可形成He2+、HeH等离子及分子。一般状态下很难和其他物质发生反应,在特定条件下和某些金属可形成化合物。 液态氦在温度下降至2.18K时,性质会发生突变,黏度极小,成为一种超流体,能沿容器壁向上流动,热传导性为铜的800倍,成为导热性能的热导体,其比热容、表面张力、压缩性都是反常的。这种异常的液体叫做液氦Ⅱ,正常的液态氦叫做液氦Ⅰ。
空气——空分——粗氦、氦气——纯氦、氖气——分离——纯化——纯氦气
3、氢液化法:工业上采用氢液化法从合成氨尾气中提氦。该法工艺是低温吸附清除氮、精馏得到粗氦,加氧催化除氢及氦的纯化,制得99.99%的纯氦气。
原料气——除氮——精馏——除氢——纯化——氦气
4、高纯氦制法:将99.99%的纯氦进一步用活性炭吸附纯化制得99.999%的高纯氦气。
制备方法
1、冷凝法:天然气提氦在工业上采用冷凝法,该法工艺包括天然气的预处理净化、粗氦制取及氦的精制等工序,制得99.99%的纯氦气。
天然气——净化——粗氦——精制——氦气
2、空分法:一般采用分凝法,从空气装置中提取粗氦、氖混合气,由粗氦、氖混合气制纯氦、氖混合气,经分离及纯化,制得99.99%的纯氦气。
氦气贮运
氦气无腐蚀性,常温下可使用任何通用材料贮存,低温下主要采用铜、铝和不锈钢材质。可用气态和液态方式贮存,气瓶应贮存于阴凉、通风的仓库内,温度不宜超过30℃,远离火种和热源,防止阳光直射,应与易燃易爆、分开存放。
氦气可用管道输送也可用运输式罐装容器直接输送,其罐装容器为1L~30m3。液氦在工业上使用液氦运输贮槽或固定贮罐来运输和长期贮存,其容积一般100~500L。
氦气应在通风良好、安全且不受天气影响的地方直立存储,存储温度不可高于52℃。存储区域内不应有可燃性材料并远离频繁出入处和紧急出口,没有盐或其他腐蚀性材料存在。对于还未使用的气瓶应保护好阀盖和输出阀的密封完好,将空瓶与满瓶分开存放。避免过量存储和存储时间过长,保持良好的存储记录。
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