氦氣 Helium,Helium
He
中文名 氦氣
英文名 Helium
化學(xué)式 He
分子量 4.003
熔 點 1.0K(0.26MPa)
沸 點 4.3K(0.1MPa)
水溶性 難溶于水
密 度 0.1786g/L(0°C、0.1MPa)
臨界溫度 5.19K
臨界壓力 0.228MPa
外 觀 無色
安 全 性 不可燃?xì)怏w
應(yīng) 用 軍工、科研、石化、制冷、醫(yī)療、半導(dǎo)體、管道檢漏、超導(dǎo)實驗、金屬制造、深海潛水、高精度焊接、光電子產(chǎn)品生產(chǎn)等
主要應(yīng)用
1、低溫冷源:利用液氦的-268.9℃的低沸點,液氦可以用于超低溫冷卻。而超低溫冷卻技術(shù)在超導(dǎo)技術(shù)等領(lǐng)域有較廣泛的應(yīng)用,超導(dǎo)材料需要在低溫(100K左右)中才能表現(xiàn)出超導(dǎo)特性,大多數(shù)情況下只有液氦能比較簡便地實現(xiàn)這樣的極低溫。超導(dǎo)技術(shù)在交通行業(yè)的磁懸浮列車,醫(yī)療領(lǐng)域的核磁共振成像設(shè)備都有較大的應(yīng)用。
2、氣球充氣:由于氦氣密度遠(yuǎn)小于空氣(空氣的密度為1.29kg/m3,氦氣的密度為0.1786kg/m3),而且化學(xué)性質(zhì)極不活潑,較氫氣安全(氫氣可以在空氣中燃燒,可能會引起爆炸),氦氣常用于飛船或廣告氣球中的充入氣體。
3、檢驗分析:儀器分析中常用的核磁共振分析儀的超導(dǎo)磁體需要利用液氦降溫,氣相色譜分析中氦氣常作為載氣,利用氦氣滲透性好、不可燃的特點,氦氣還應(yīng)用于真空檢漏,如氦質(zhì)譜檢漏儀等。
4、保護(hù)氣:利用氦氣不活潑的化學(xué)性質(zhì),氦氣常用于鎂、鋯、鋁、鈦等金屬焊接的保護(hù)氣。
6、其他方面:氦氣可用作高真空裝置、原子核反應(yīng)堆 在火箭、宇宙飛船上用作輸送液氫、液氧等液體推進(jìn)劑的加壓氣體。氦氣還用作原子反應(yīng)堆的清洗劑,在海洋開發(fā)領(lǐng)域的呼吸用混合氣體中,氣體溫度計的填充氣等。
人體危害
如果大量吸入氦氣,會造成體內(nèi)氧氣被氦取代,因而發(fā)生缺氧(呼吸反射是受體內(nèi)過量二氧化碳驅(qū)動,而對缺氧并不敏感),嚴(yán)重的甚至?xí)劳?。另外,如果是由高壓氣瓶中直接吸入氦氣,那么其高流速就會?yán)重地破壞肺部組織。大量而高壓的氦和氧會造成高壓緊張癥狀Highpressurenervoussyndrome(HPNS),不過少量的氮就能夠處理這個問題。大量及長時間吸入氦氣可導(dǎo)致腦損傷甚至死亡。在大部分薯條類包裝袋里也含有少量氦氣,不過不必?fù)?dān)心,沒有危害。
急救處理
若發(fā)生泄漏,應(yīng)迅速撤離泄漏污染區(qū)人員至上風(fēng)處,并進(jìn)行隔離,嚴(yán)格限制出入。建議應(yīng)急處理人員戴自給正壓式呼吸器,穿一般作業(yè)工作服。盡可能切斷泄漏源。合理通風(fēng),加速擴(kuò)散。如有可能,即時使用。漏氣容器要妥善處理,修復(fù)、檢驗后再用。
儲存注意
儲存于陰涼、通風(fēng)的場所。
壓力通常有15MPa,使用時應(yīng)用YQY-12或152IN-125等減壓器減壓后使用,使用前應(yīng)用肥皂水檢漏氣體管道,確保氣體管道不漏氣。
每瓶氦氣在使用到尾氣時,應(yīng)保留瓶內(nèi)余壓在0.5MPa,最小不得低于0.25MPa余壓,應(yīng)將瓶閥關(guān)閉,以保證氣體質(zhì)量和使用安全。
不準(zhǔn)靠近明火和熱源,應(yīng)做到勿近火、勿沾油蠟、勿曝曬、勿重拋、勿撞擊,嚴(yán)禁在氣瓶身上進(jìn)行引弧或電??;
嚴(yán)禁野蠻裝卸,短距離移動氦氣鋼瓶應(yīng)使用鋼瓶專用手推車,長距離移動鋼瓶應(yīng)用危險品運輸車輛運輸。
液氦的溫度為4.25K,與皮膚接觸能引起嚴(yán)重凍傷。
儲區(qū)應(yīng)備有泄漏應(yīng)急處理設(shè)備。
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