
1、分子筛空分制氮气:是以空气为原料,以碳分子筛作为吸附剂,运用变压吸附原理,利用碳分子筛对氧和氮的选择性吸附而使氮和氧分离的方法;
2、深冷空分制氮气:是一种传统的制氮方法,已有近九十年的历史。它是以空气为原料,经过压缩、净化,再利用热交换使空气液化成为液空。液空主要是液氧和液氮的混合物,利用液氧和液氮的沸点不同,通过液空的精馏,使它们分离来获得氮气;
3、膜空分制氮气:是八十年代国外迅速发展的又一种新型制氮技术,在国内推广应用是最近三四年的事。膜空分制氮的基本原理是以空气为原料,在一定压力条件下,利用氧和氮等不同性质的气体在膜中具有不同的渗透速率来使氧和氮分离。
液态氮气的制备需要一定的专业设备和操作技术,一般只有实验室或工业生产中才能进行。以下是一种常用的实验室制备液态氮气的方法:
1. 准备材料和设备:大气压下的氮气、冰块、真空泵、压力容器(如烧瓶)、热浴锅、温度计、玻璃棒等。
2. 将氮气通过真空泵抽取净化,去除其中的杂质。
3. 将抽取净化后的氮气通过压力容器输送到冰块中。通过压缩和降温,将氮气逐渐压缩为液态。
4. 将压缩后的氮气转移到烧瓶中,且在容器之外用热浴锅加热。加热的目的是增加热量,使氮气逐渐蒸发并转变为液态。
5. 当烧瓶内的氮气完全转化为液态时,可以用温度计测量液氮的温度,通常在-196℃左右。
请注意,制备液态氮气需要高压和低温条件下操作,所以非专业人士不建议在家中或无适当设备和技术指导的情况下尝试制备液态氮气。液态氮气在非专业环境下的制备和使用都存在较高的风险,请慎重对待。