⑴ 實驗室制氮氣裝置
制備氮氣??
實驗室一般不制備氮氣
制備氨氣倒是有
和制備氧氣的裝置相同,用NH4Cl和Ca(OH)2反應
⑵ 氮氣的氮氣用途
1.提高輪胎行駛的穩定性和舒適性
氮氣幾乎為惰性的雙原子氣體,化學性質極不活潑,氣體分子比氧分子大,不易熱脹冷縮,變形幅度小,其滲透輪胎胎壁的速度比空氣慢約30~40%, 能保持穩定胎壓,提高輪胎行駛的穩定性,保證駕駛的舒適性;氮氣的音頻傳導性低,相當於普通空氣的1/5,使用氮氣能有效減少輪胎的噪音,提高行駛的寧靜度。
2.防止爆胎和缺氣碾行
爆胎是公路交通事故中的頭號殺手。據統計,在高速公路上有46%的交通事故是由於輪胎發生故障引起的,其中爆胎一項就占輪胎事故總量的70%。汽車行駛時,輪胎溫度會因與地面磨擦而升高,尤其在高速行駛及緊急剎車時,胎內氣體溫度會急速上升,胎壓驟增,所以會有爆胎的可能。而高溫導致輪胎橡膠老化,疲勞強度下降,胎面磨損劇烈,又是可能爆胎的重要因素。而與一般高壓空氣相比,高純度氮氣因為無氧且幾乎不含水份不含油,其熱膨脹系數低,熱傳導性低,升溫慢,降低了輪胎聚熱的速度,不可燃也不助燃等特性,所以可大大地減少爆胎的幾率。
3.延長輪胎使用壽命
使用氮氣後,胎壓穩定體積變化小,大大降低了輪胎不規則磨擦的可能性,如冠磨、胎肩磨、偏磨,提高了輪胎的使用壽命;橡膠的老化是受空氣中的氧分子氧化所致,老化後其強度及彈性下降,且會有龜裂現象,這時造成輪胎使用壽命縮短的原因之一。氮氣分離裝置能極大限度地排除空氣中的氧氣、硫、油、水和其它雜質,有效降低了輪胎內襯層的氧化程度和橡膠被腐蝕的現象,不會腐蝕金屬輪輞,延長了輪胎的使用壽命,也極大程度減少輪輞生銹的狀況。
4.減少油耗,保護環境
輪胎胎壓的不足與受熱後滾動阻力的增加,會造成汽車行駛時的油耗增加;而氮氣除了可以維持穩定的胎壓,延緩胎壓降低之外,其乾燥且不含油不含水,熱傳導性低,升溫慢的特性,減低了輪胎行走時溫度的升高,以及輪胎變形小抓地力提高等,降低了滾動阻力,從而達到減少油耗的目的。 N原子的價電子層結構為2s2p3,即有3個成單電子和一對孤電子對,以此為基礎,在形成化合物時,可生成如下三種鍵型:
1.形成離子鍵
2.形成共價鍵
3.形成配位鍵
N原子有較高的電負性(3.04),它同電負性較低的金屬,如Li(電負性0.98)、Ca(電負性1.00)、Mg(電負性1.31)等形成二元氮化物時,能夠獲得3個電子而形成N3-離子。
N2 + 6Li == 2 Li3N
N2 + 3Ca =△= Ca3N2
N2 + 3Mg =點燃= Mg3N2
N3-離子的負電荷較高,半徑較大(171pm),遇到水分子會強烈水解,因此的離子型化合物只能存在於干態,不會有N3-的水合離子。 N原子同電負性較高的非金屬形成化合物時,形成如下幾種共價鍵:
⑴N原子採取sp3雜化態,形成三個共價鍵,保留一對孤電子對,分子構型為三角錐型,例如NH3.NF3.NCl3等。 若形成四個共價單鍵,則分子構型為正四面體型,例如NH4+離子。
⑵N原子採取sp2雜化態,形成2個共價鍵和一個鍵,並保留有一對孤電子對,分子構型為角形,例如Cl—N=O 。(N原子與Cl 原子形成一個σ 鍵和一個π鍵,N原子上的一對孤電子對使分子成為角形。) 若沒有孤電子對時,則分子構型為三角形,例如HNO3分子或NO3-離子。硝酸分子中N原子分別與三個O原子形成三個σ鍵,它的π軌道上的一對電子和兩個O原子的成單π電子形成一個三中心四電子的不定域π鍵。在硝酸根離子中,三個O原子和中心N原子之間形成一個四中心六電子的不定域大π鍵。
這種結構使硝酸中N原子的表觀氧化數為+5,由於存在大π鍵,硝酸鹽在常況下是足夠穩定的。
⑶N原子採取sp 雜化,形成一個共價叄鍵,並保留有一對孤電子對,分子構型為直線形,例如N2分子和CN-中N原子的結構。 制備少量氮氣的基本原理是用適當的氧化劑將氨或銨鹽氧化,最常用的是如下幾種方法:
⑴加熱亞硝酸銨的溶液: (343k)NH4NO2 ===== N2↑+ 2H2O
⑵亞硝酸鈉與氯化銨的飽和溶液相互作用: NH4Cl + NaNO2 === NaCl + 2H2O + N2↑
⑶將氨通過紅熱的氧化銅: 2 NH3 + 3 CuO === 3 Cu + 3 H2O + N2
⑷氨水與溴水反應:8 NH3 + 3 Br2 (aq) === 6 NH4Br + N2↑
⑸重鉻酸銨加熱分解: (NH4)2Cr2O7===N2↑+Cr2O3+4H2O
{6}加熱疊氮化鈉,使其熱分解,可得到很純的氮氣,2NaN3===2Na+3N2↑ 變壓吸附(Pressure Swing Adsorption,簡稱PSA)氣體分離技術是非低溫氣體分離技術的重要分支,是人們長期來努力尋找比深冷法更簡單的空分方法的結果。七十年代西德埃森礦業公司成功開發了碳分子篩,為PSA空分制氮工業化鋪平了道路。三十年來該技術發展很快,技術日趨成熟,在中小型制氮領域已成為深冷空分的強有力的競爭對手。
變壓吸附制氮是以空氣為原料,用碳分子篩作吸附劑,利用碳分子篩對空氣中的氧和氮選擇吸附的特性,運用變壓吸附原理(加壓吸附,減壓解吸並使分子篩再生)而在常溫使氧和氮分離製取氮氣。
變壓吸附制氮與深冷空分制氮相比,具有顯著的特點:吸附分離是在常溫下進行,工藝簡單,設備緊湊,佔地面積小,開停方便,啟動迅速,產氣快(一般在30min左右),能耗小,運行成本低,自動化程度高,操作維護方便,撬裝方便,無須專門基礎,產品氮純度可在一定范圍內調節,產氮量≤2000Nm3/h。但到目前為止,除美國空氣用品公司用PSA制氮技術,無須後級純化能工業化生產純度≥99.999%的高純氮外(進口價格很高),國內外同行一般用PSA制氮技術只能製取氮氣純度為99.9%的普氮(即O2≤0.1%),個別企業可製取99.99%的純氮(O2≤0.01%),純度更高從PSA制氮技術上是可能的,但製作成本太高,用戶也很難接受,所以用非低溫制氮技術製取高純氮還必須加後級純化裝置。 膜分離空分制氮也是非低溫制氮技術的新的分支,是80年代國外迅速發展起來的一種新的制氮方法,在國內推廣應用還是近幾年的事。
膜分離制氮是以空氣為原料,在一定的壓力下,利用氧和氮在中空纖維膜中的不同滲透速率來使氧、氮分離製取氮氣。它與上述兩種制氮方法相比,具有設備結構更簡單、體積更小、無切換閥門、操作維護也更為簡便、產氣更快(3min以內)、增容更方便等特點,但中空纖維膜對壓縮空氣清潔度要求更嚴,膜易老化而失效,難以修復,需要換新膜,膜分離制氮比較適合氮氣純度要求在≤98%左右的中小型用戶,此時具有最佳功能價格比;當要求氮氣純度高於98%時,它與同規格的變壓吸附制氮裝置相比,價格要高出30%左右,故由膜分離制氮和氮純化裝置相組合製取高純氮時,普氮純度一般為98%,因而會增加純化裝置的製作成本和運行成本。 加氫除氧法
在催化劑作用下,普氮中殘余氧和加入的氫發生化學反應生成水,其反應式:2H2+O2=2H2O,再通過後級乾燥除去水份,而獲得下列主要成份的高純氮:N2≥99.999 %,O2≤5×10-6,H2≤1500×10-6,H2O≤10.7×10-6。制氮成本在0.5元/m3左右。
加氫除氧、除氫法
此法分三級,第一級加氫除氧,第二級除氫,第三級除水,獲得下列組成的高純氮:N2≥99.999%,O2≤5×10-6,H2≤5×10-6,H2O≤10.7×10-6。制氮成本在0.6元/m3左右。
碳脫氧法
在碳載型催化劑作用下(在一定溫度下),普氮中之殘氧和催化劑本身提供的碳發生反應,生成CO2。反應式:C+O2=CO2。再經過後級除CO2和H2O獲得下列組成的高純氮氣:N2≥99.999%,O2≤5×10-6,CO2≤5×10-6,H2O≤10.7×10-6。制氮成本在0.6元/m3左右。
優劣評比
上述三種氮氣純化方法中,方法(1)因成品氮中H2量過高滿足不了磁性材料的要求,故不採用;方法(2)成品氮純度符合磁性材料用戶的要求,但需氫源,而且氫氣在運輸、貯存、使用中都存在不安全因素;方法(3)成品氮的質量完全可滿足磁性材料的用氣要求,工藝中不使用H2,無加氫法帶來的問題,氮中無H2且成品氮的質量不受普氮波動的影響,故和其他氮氣純法相比,氮氣質量更加穩定,是最適合磁性材料行業中一種氮氣純化方法。
⑶ 什麼是氮氣裝置
就是裝在汽車上的額外的加速裝置
⑷ 如何裝置氮氣保護,迴流裝置
氮氣保護很平常,弄個真空室,連兩個氣泵,簡單的設計條氣路和閥就行了。
可是要迴流的話,你做的實驗是在低壓或真空條件下么?那樣好像不太容易實現迴流
⑸ 氮氣加壓裝置是什麼
機械增加與渦輪增壓都是於強制令發動機進氣,區別於自然吸氣。機械增壓專(super charged)是利用發動機的一屬部分動力帶動增壓裝置,優點是動力可以得到線性提升,操控比較靈活,缺點是高轉速區動力提升有限甚至反而下降,適合大型豪華房車,低轉工作的越野車也應該適合。渦輪增壓(turbo),利用發動機的廢氣推動渦輪來實現強制進氣,優點是動力提升明顯,尤其是高轉數下。缺點是延時( lag),因為渦輪推動需要廢棄,多用於競速。當然有消除lag的方式,比如偏時點火...
至於N20...就是利用亟不穩定的N20注入氣缸分解產生氧氣,多用於0-400加速賽,沒什麼實戰價值吧
我打這么多字怎麼也給我個正確答案吧....
⑹ 氮氣加速裝置是否真的存在
所謂的氮氣加速裝置確實存在
不過氮氣是不能加速的
加速的應該是一種叫做N2O的物質
專業的是氮氧增壓
氮氧增壓
氮氣增壓就是一般所謂的NOS,而NOS則是由"NitrousOxide System",縮寫而來,不過NOS究竟是什麼呢?簡單的說,就是一種將一氧化二氮(N20)強制灌入引擎中的系統。要使引擎產生更大的動力,就要讓引擎吸入更多空氣,並且搭配上適當比例的燃油,藉此產生更高的油氣爆發效率,turbo或Super Charger這一類增壓系統,即是用增壓器來將空氣壓縮後送入引擎,才得以在排氣量不變的情況下,令引擎產生更大的動力。NOS改裝的基本原理也是如此,只不過NOS的結構上簡單許多,而且NOS並非只是單純的壓縮空氣,而是透過前面提到的一氧化二氮令引擎發揮更大效率。
為何將一氧化二氮送入引擎就能提升動力?一氧化二氮受熱之後會分解成兩個氮分子,以及一個氧分子,其中的氧分子就可以增加混合氣中氧分子的濃度,令混合器的爆炸壓力更為強大。一氧化二氮又稱為氧化亞氮,坊間則是有不少人習慣以笑氣,稱之,這是因為一氧化二氮和醫學上廣泛使用在麻醉用途的氣體相當近似,所以笑氣,這個昵稱也正是由此而來.
NOS的形式
NOS是以一氧化二氮灌入引擎後提升爆發力,因此在改裝NOS時至少必須包含以下幾項硬體,分別是氣瓶、噴嘴、電磁閥以及啟動開關。
氣瓶就是填充一氧化二氮的鋼制容器,除了外觀尺寸上的分別,亦有空重、總重以及瓶內壓力等規格;噴嘴如同引擎供油系統中的噴油嘴,噴嘴口徑越大,噴出的氣體量就越多,對於馬力的助益也相對越大;電磁閥是控制噴嘴作動的重要組件,因為NOS的噴射原理是利用瓶內壓力將氣體灌入引擎,因此在氣瓶和噴嘴之間必須裝設一個控制器,以控制氣體的噴射竺否;啟動開關則是提供指令讓電磁閥作動的重要部品,一般大多裝設在油門踏板正下方,或是節氣門拉線的末端位置,不過也有利用節氣門電壓以感測油門開度,讓駕駛者在油門全開之際一並啟動NOS。
不過除了上述四項主要結構,其實在NOS系統中,除了氣瓶本身的開關外,還必須另外裝設一或二道安全開關,否則長時間使用NOS會導致燃燒室壓力過大,溫度也會急劇升高,以一般通常是將NOS視作"最後階段",或是在"重要關頭"才使用而為了使NOS在平常處於Off狀太安全開關就顯得格外重要。
基於安全性的考量,一般建議詞最好不要連續使用超過1分鍾,月引擎承受過大負荷而受損。除調外,噴嘴的裝設位置和電磁閥的控制精準性也不容忽視。噴嘴的位置會影響氣體流速和霧化效果,所以一般多半裝設在距離節氣門15—3Ocm處;電磁閥的精準性則相當重要,因為N0S必須在節氣門全開的狀態下噴射,如果在節氣門開啟角度不足或是已經關閉時繼續供給,將造成一氧化二氮逆流,嚴重者甚至會出現回火現卜這時候流量計或空氣芯就很容易損壞.
關於NOS的改裝形式,基本上可以大分為"乾式",與"濕式"兩種,乾式是指單純噴射氣體,濕式則是除了氣體之外還包括了燃油,因此濕式系統所使用的噴嘴通常為"丫"字形設計,也就是將一氧化二氮與燃油同時噴入燃燒室。就改裝效果來說,比乾式系統更能精準控制油氣混合此,因此也可以使用大流量噴嘴,馬力的提升幅度也更大。
除了乾式和濕式之外,依照噴嘴裝設的位置,NOS還可以分成單點與多點兩種噴射形式。單點所指的是噴嘴裝設在節氣門前方的進氣管路上,國內改裝店家多半是採取這種方式;多點則是由數個噴嘴所構成,位置多半是裝設在進氣歧管上,也就是針對每隻歧管個別加裝上獨立的噴嘴,多點直噴式在美國Drag職業賽車上相當常見,改裝效果也比起單點形式更為優異,不過由於歧管必須鑽孔加工,而且作動時引擎會承受極大負荷,也更容易造成缸內部品的傷害,因此較少用在一般道路版的NOS改裝上.
事實上氮氣加速的效果並非很明顯,起碼是沒有游戲和電影中那樣誇張,他所帶來的短時加速在競速中基本上起不到決定性的作用,而且很危險,而且對引擎不好~我見過一輛裝了這個東東的富士-翼豹,很COOL的
⑺ 實驗室制氮氣的裝置操作及用途
實驗室中制備少量氮氣的基本原理是用適當的氧化劑將氨或銨鹽氧專化,最常用的是如下幾屬種方法:
⑴加熱亞硝酸胺的溶液:
⑵亞硝酸鈉與氯化胺的飽和溶液相互作用:
NH4Cl + NaNO2 === NaCl + 2 H2O + N2↑
⑶將氨通過紅熱的氧化銅:
2 NH3+ 3 CuO === 3 Cu + 3 H2O + N2↑
⑷氨與溴水反應:
8 NH3 + 3 Br2 (aq) === 6 NH4Br + N2↑
⑸重鉻酸銨加熱分解:
⑻ 汽車用的氮氣噴射裝置.
首先糾正一下,所謂的氮氣加速使用的並不是氮氣。作為一台正常的發動機,空氣中佔3/4的氮氣並不能提升引擎的動力,因為它既不能燃燒也不能助燃。所謂的氮氣加速實際上使用的氣體是一氧化二氮(N2O),俗稱"笑氣",因為有輕微甜味能使人發笑而得名,曾被用於麻醉。該氣體在常溫下穩定,高溫下分解成的氮氣和氧氣,可以增加燃料燃燒的完整度,提升動力。氮氣加速與渦輪增壓和機械增壓一樣,都是為了增加混合氣中的氧氣含量,提升燃燒效率從而增加功率輸出,不同的是,NOS是直接利用氧化物,而增壓則是通過外力增加空氣密度來達到目的的。
作為一套完整的動力提升系統,氮氣加速系統中除了N2O之外,系統還由氣罐、電磁閥、噴嘴、啟動關、專用的氮氣管路、保險、繼電器、凈化過濾器和銥合金火花塞等組成。
⑼ 氮氣有什麼用途啊
1. 提高輪胎行駛的穩定性和舒適性
氮氣幾乎為惰性的雙原子氣體,化學性質極不活潑,氣體分子比氧分子大,不易熱漲冷縮,變形幅度小,其滲透輪胎胎壁的速度比空氣慢約30~40%, 能保持穩定胎壓,提高輪胎行駛的穩定性,保證駕駛的舒適性;氮氣的音頻傳導性低,相當於普通空氣的1/5,使用氮氣能有效減少輪胎的噪音,提高行駛的寧靜度。
2.防止爆胎和缺氣碾行
爆胎是公路交通事故中的頭號殺手。據統計,在高速公路上有46%的交通事故是由於輪胎發生故障引起的,其中爆胎一項就占輪胎事故總量的70%。汽車行駛時,輪胎溫度會因與地面磨擦而升高,尤其在高速行駛及緊急剎車時,胎內氣體溫度會急速上升,胎壓驟增,所以會有爆胎的可能。而高溫導致輪胎橡膠老化,疲勞強度下降,胎面磨損劇烈,又是可能爆胎的重要因素。而與一般高壓空氣相比,高純度氮氣因為無氧且幾乎不含水份不含油,其熱膨脹系數低,熱傳導性低,升溫慢,降低了輪胎聚熱的速度,不可然也不助然等特性,所以可大大地減少爆胎的幾率。
3.延長輪胎使用壽命
使用氮氣後,胎壓穩定體積變化小,大大降低了輪胎不規則磨擦的可能性,如冠磨、胎肩磨、偏磨,提高了輪胎的使用壽命;橡膠的老化是受空氣中的氧分子氧化所致,老化後其強度及彈性下降,且會有龜裂現象,這時造成輪胎使用壽命縮短的原因之一。氮氣分離裝置能極大限度地排除空氣中的氧氣、硫、油、水和其它雜質,有效降低了輪胎內襯層的氧化程度和橡膠被腐蝕的現象,不會腐蝕金屬輪輞,延長了輪胎的使用壽命,也極大程度減少輪輞生銹的狀況。
4.減少油耗,保護環境
輪胎胎壓的不足與受熱後滾動阻力的增加,會造成汽車行駛時的油耗增加;而氮氣除了可以維持穩定的胎壓,延緩胎壓降低之外,其乾燥且不含油不含水,熱傳導性低,升溫慢的特性,減低了輪胎行走時溫度的升高,以及輪胎變形小抓地力提高等,降低了滾動阻力,從而達到減少油耗的目的。
氮氣加速工作原理是把N2O(一氧化二氮,俗稱笑氣)形成高壓的液態後裝入鋼瓶中,然後在發動機內與空氣一道充當助燃劑與燃料混合燃燒(N2O可放出氧氣和氮氣,其中氧氣就是關鍵的助燃氣體,而氮氣又可協助降溫),以此增加燃料燃燒的完整度,提升動力。
⑽ 火災自動報警系統包含哪些系統(比如;包含水系統、電系統、風系統還有什麼啊越詳細越好
火災自動報警系統的聯動設備:消火栓系統,自動噴水滅火系統,七氟丙烷、純氮氣(1G100)等氣體滅火系統;防排煙系統,火災應急廣播與警報裝置,消防專用電話,防火卷簾,電梯回降控制,應急疏散指示燈等。