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瑞典化學(xué)家卡爾·謝勒（Carl Scheele）和蘇格蘭植物學(xué)家丹尼爾·盧瑟福（Daniel Rutherford）在1772年分部發(fā)現(xiàn)了氮。牧師卡文迪許和拉瓦錫也在差不多的同一時(shí)間獨(dú)立地獲得了氮。氮?dú)馐紫缺焕咤a（Lavoisier）認(rèn)可為元素，他將其命名為“偶氮”，意思是“無(wú)生命”。查普塔爾在1790年將該元素命名為氮。該名稱源自希臘語(yǔ)“nitre”（硝酸鹽中含氮的硝酸鹽）。

膜分離技術(shù)是基于薄膜對(duì)氣體組分具有選擇性滲透和擴(kuò)散的特性，以達(dá)到氣體分離和純化的目的。氣體中各種組分透過(guò)膜的速度不同，每種組分透過(guò)膜的速度與該氣體的性質(zhì)、膜的特性和膜兩面的分壓差有關(guān)。透過(guò)膜的氣體組分不可能達(dá)到 的純度。氣體分離膜通?？煞譃槎嗫撞馁|(zhì)和非多孔材質(zhì)，它們無(wú)機(jī)物（多孔玻璃、陶瓷、金屬、電子導(dǎo)電性固體和鈀合金等）或有機(jī)高分子（微孔聚乙烯、多孔醋酸纖維、均質(zhì)醋酸纖維、聚硅氧烷橡膠和聚碳酸脂）組成。 [4]
凈化后的壓縮空氣經(jīng)過(guò)緩沖罐，聯(lián)合過(guò)濾器后由膜組一端進(jìn)入，氣體分子在壓力作用下首先在膜的高壓側(cè)接觸。混合氣體在膜的高壓側(cè)表面以不同的溶解度溶于膜內(nèi)，然后在膜兩側(cè)壓力差的推動(dòng)下，混合氣體的分子以不同的速度向膜的低壓側(cè)擴(kuò)散。經(jīng)過(guò)溶解和擴(kuò)散兩個(gè)過(guò)程的選擇，終混合氣體被分離成各個(gè)組分。例如：空氣、氧氣的透過(guò)速度大于氮?dú)?，?jīng)過(guò)膜分離之后，高壓側(cè)留下的氣體富氮，而透過(guò)去的氣體富氧。

該方法是以壓縮空氣為原料，一般以分子篩為吸附劑，在一定的壓力下，利用空氣中氧氣和氮?dú)夥肿釉诓煌肿雍Y表面吸附量的差異，在一定時(shí)間內(nèi)氧在吸附相富集， 氮在氣體相富集，實(shí)現(xiàn)氧、氮分離；而卸壓后分子篩吸附劑解析再生，循環(huán)使用。 [3] 吸附劑除了分子篩之外，還可應(yīng)用活性氧化鋁、硅膠等。
目前， 常用變壓吸附制氮裝置是以壓縮空氣為原料，碳分子篩為吸附劑，利用氧和氮在碳分子篩上的吸附容量、吸附速率、吸附力等方面的差異及分子篩對(duì)氧和氮隨壓力不同具有不同的吸附容量的特性來(lái)實(shí)現(xiàn)氧、氮分離。首先，空氣中的氧被碳分子篩優(yōu)先吸附，從而在氣相中富集氮?dú)?。為連續(xù)獲得氮?dú)猓鑳蓚€(gè)吸附塔交替工作。

氮?dú)馔ǔ１环Q為惰性氣體，用于某些惰性氣氛中以進(jìn)行金屬處理，并用于燈泡中以防止產(chǎn)生電弧，但它不是化學(xué)惰性的。它是動(dòng)植物生命中必不可少的元素，并且是許多有用化合物的組成部分。氮與許多金屬結(jié)合形成硬氮化物，可用作耐磨金屬。鋼中的少量氮會(huì)抑制高溫下的晶粒生長(zhǎng)，并且還會(huì)提高某些鋼的強(qiáng)度。它也可用于在鋼上產(chǎn)生堅(jiān)硬的表面。氮?dú)饪捎糜谥圃彀?，硝酸，硝酸鹽，等；在制造中；填充高溫溫度計(jì)，白熾燈泡；形成惰性材料以保存材料，用于干燥箱或手套袋中。食品冷凍過(guò)程中的液氮；在實(shí)驗(yàn)室中作為冷卻劑。

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