什么是氫氣，氫氣應(yīng)用的場合及檢測儀器的選型

時間：2021-08-31

什么是氫氣

氫氣，化學(xué)式為H?，分子量為2.01588，常溫常壓下，是一種較易燃燒的氣體。無色透明、無臭無味且難溶于水的氣體。氫氣是世界上已知的密度較小的氣體，氫氣的密度只有空氣的1/14，即在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓和0℃，氫氣的密度為0.089g/L。所以氫氣可作為飛艇、氫氣球的填充氣體（由于氫氣具有可燃性，安全性不高，飛艇現(xiàn)多用氦氣填充）。氫氣是相對分子質(zhì)量較小的物質(zhì)，還原性較強，常作為還原劑參與化學(xué)反應(yīng)。

氫氣 (H2) 較早于16世紀(jì)初被人工制備，當(dāng)時使用的方法是將金屬置于強酸中。1766–1781年，亨利·卡文迪許發(fā)現(xiàn)氫元素，氫氣燃燒生成水，拉瓦錫根據(jù)這一性質(zhì)將該元素命名為 “hydrogenium”（“生成水的物質(zhì)”之意，“hydro”是“水”，“gen”是“生成”，”ium"是元素通用后綴）。19 世紀(jì)50 年代英國醫(yī)生合信（B.Hobson）編寫《博物新編》（1855 年）時，把“hydrogen”翻譯為“輕氣”，意為較輕氣體。

工業(yè)上一般從天然氣或水煤氣制氫氣，而不采用高耗能的電解水的方法。制得的氫氣大量用于石化行業(yè)的裂化反應(yīng)和生產(chǎn)氨氣。氫氣分子可以進入許多金屬的晶格中，造成“氫脆”現(xiàn)象，使得氫氣的存儲罐和管道需要使用特殊材料（如蒙耐爾合金），設(shè)計也較加復(fù)雜。

氫氣的應(yīng)用場合

1.氫是主要的工業(yè)原料，也是較重要的工業(yè)氣體和特種氣體，在石油化工、電子工業(yè)、冶金工業(yè)、食品加工、浮法玻璃、精細(xì)**合成、航空航天等方面有著廣泛的應(yīng)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、煤炭等來制取的能源）。在一般情況下，氫較易與氧結(jié)合。這種特性使其成為**的還原劑使用于防止出現(xiàn)氧化的生產(chǎn)中。在玻璃制造的高溫加工過程及電子微芯片的制造中，在氮氣保護氣中加入氫以去除殘余的氧。在石化工業(yè)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(fā)精、潤滑劑、家庭清潔劑及其它產(chǎn)品中的脂肪氫化。由于氫的高燃料性，航天工業(yè)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。

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(qū)動火箭)、冶煉金屬鎢、鉬等，還有石油精煉、浮法玻璃、電子、食品、飲水、化工生產(chǎn)、航天、汽車業(yè)等行業(yè)。

安全性

氫氣無毒，有窒息性。

氫氣有易燃易爆性，*發(fā)生爆炸，所以純氫有一定危險性。

若燃燒時有尖銳的爆鳴聲，則說明氫氣不純；較易發(fā)生爆炸，所以對此須引起足夠的重視。

如果發(fā)生氫氣泄漏，處理辦法是：*撤離泄漏污染區(qū)人員至上風(fēng)處，并進行隔離，嚴(yán)格限制出入。切斷火源。建議應(yīng)急處理人員戴自給正壓式呼吸器，穿消防防護服。盡可能切斷泄漏源。合理通風(fēng)，加速擴散。如有可能，將漏出氣用排風(fēng)機送至空曠地方或裝設(shè)適當(dāng)噴頭燒掉。漏氣容器要妥善處理，修復(fù)、檢驗后再用。滅火方法：切斷氣源。若不能立即切斷氣源，則不允許熄滅正在燃燒的氣體。噴水冷卻容器，可能的話將容器從火場移至空曠處。滅火劑：霧狀水、泡沫、二氧化碳、干粉。

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(huán)境就能發(fā)生自發(fā)性爆炸，與氯氣的混合體積比為1:1時，在光照下也可爆炸。氫氣由于無色無味，燃燒時火焰是透明的，因此其存在不易被感官發(fā)現(xiàn)，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，并可同時賦予火焰以顏色。

氫氣雖無毒，在生理上對人體是惰性的，但若空氣中氫氣含量增高，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。液氫外溢并突然大面積蒸發(fā)還會造成環(huán)境缺氧，并有可能和空氣一起形成爆炸混合物，引發(fā)燃燒爆炸事故。與空氣混合能形成爆炸性混合物，遇熱或明火即會發(fā)生爆炸。氣體比空氣輕，在室內(nèi)使用和儲存時，漏氣上升滯留屋頂不易排出，遇火星會引起爆炸。氫氣與氟、氯、溴等鹵素會劇烈反應(yīng)。

氫氣因為是易燃壓縮氣體，故應(yīng)儲存于陰涼、通風(fēng)的倉間內(nèi)。倉內(nèi)溫度不宜**過30℃。遠(yuǎn)離火種、熱源。防止陽光直射。應(yīng)與氧氣、壓縮空氣、鹵素（氟氣、氯氣、溴）、氧化劑等分開存放。切忌混儲混運。儲存間內(nèi)的照明、通風(fēng)等設(shè)施應(yīng)采用防爆型，開關(guān)設(shè)在倉外，配備相應(yīng)品種和數(shù)量的消防器材。禁止使用易產(chǎn)生火花的機械設(shè)備工具。驗收時要注意品名，注意驗瓶日期，**倉的先發(fā)用。搬運時輕裝輕卸，防止鋼瓶及附件破損。

檢測方式

SK/MIC-800-H2-KY擴散式氫氣泄漏檢測儀可連續(xù)檢測作業(yè)環(huán)境中氫氣濃度。氫氣泄漏檢測儀為自然擴散方式檢測氣體濃度，采用電化學(xué)傳感器，具有較好的靈敏度和出色地重復(fù)性；氫氣檢測儀采用嵌入式微控制技術(shù)，菜單操作簡單，功能齊全，可靠性高，整機性能優(yōu)良。檢測儀外殼采用高強度工程材料、復(fù)合彈性橡膠材料精制而成，強度高、手感好。