高纯氧

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高纯氧 基本信息

中文名称:
高纯氧 
中文别名:
氧气;
氧 
英文名称:
Oxygen
英文别名:
dioxygen;
hydroperoxide radical;
oxygen-16;
hydroperoxy radical;
lox;
hydroperoxo radical;
oxigeno;
peroxide radical;
pureoxygen;
hydroperoxyl radical;
Dioxygen;
Oxygen;
oxygengas;
peroxyl radical;
hyperoxia;
oxygene;
perhydroxyl radical 
CAS No.:
7782-44-7
分 子 式:
O2
分 子 量:
32.00
精确分子量:
31.98980
PSA:
34.14000
MDL:
MFCD00011434
EINECS:
231-956-9
InChI:
The Key: OUUQCZGPVNCOIJ-UHFFFAOYSA-N
危险品标志:
oxidizingocorrosivec
风险术语:
R8;R52/53;R34;
安全术语:
S17;S45;S36/37/39;S26;S61;
分子结构式:
SDS:
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高纯氧 制备方法及用途

制备方法

1.空分法 首先清除灰尘和机械杂质后的空气,在压缩机中压缩。清除压缩空气中二氧化碳。干燥压缩空气,经液化、精馏、分离成氧和氮,氧气贮藏在氧气柜,液氧送入贮槽,压缩的氧气充填氧气瓶中。 2.水电解法 水在电解槽中通直流电,水即分解为氧及氢。此法可制得纯氢气,并副产得到氧气。 包装及贮运用3m3专用耐压钢瓶包装。 3.将过氧化氢催化分解,可制得纯净的氧气。将浓度为30%的H2O2装入容量瓶1中,磨口套头2的上部装有小玻璃球,可以阻挡小液滴。催化剂为挂在绞车3上的镀铂的镍片,改变镍片浸入H2O2溶液中的图用H2O2制备氧气的装置 1—容量瓶;2—磨口套头;3—绞车;4—过压保险阀;5—镀铂铜丝网;6—螺管洗涤瓶;7—流速计深度可控制分解速度。镀铂镍片应预先在氢气流中煅烧到表面为亮灰色。4为装汞的过压保险阀,5中填充有镀铂的铜丝网,可以使挟带过来的痕量H2O2分解。6为装有浓硫酸的螺管洗涤瓶,7为流速计。反应也可在启普发生器中进行,将二氧化锰加黏合剂制成团,放入启普发生器的中部球中,并垫上石棉纤维,反应的H2O2溶液浓度为3%。 4.电解水制氧气。电解水产生氢气的同时也生成氧气,所以电解水制氧气的装置与电解水制氢气的装置完全一样,氧气的干燥方法与氢气的干燥方法也一样。电解装置最好以铂为电极,以20%的硫酸溶液为电解液。氧气中混入的痕量氢可使其通过炽热的铂石棉烧掉。 5.一般以空分装置生产的氧为原料,经两级精馏后得99.5%以上的氧,再进入高纯氧塔,经过两次低温精馏后得99.995%以上的高纯氧。也可采用低温全精馏法。少量氧采用电解氧为原料,经催化脱氢可制取纯度为99.99%以上的高纯氧。其他纯化方法有变压吸附法和膜分离法。

合成制备方法

1.空分法 首先清除灰尘和机械杂质后的空气,在压缩机中压缩。清除压缩空气中二氧化碳。干燥压缩空气,经液化、精馏、分离成氧和氮,氧气贮藏在氧气柜,液氧送入贮槽,压缩的氧气充填氧气瓶中。

2.水电解法 水在电解槽中通直流电,水即分解为氧及氢。此法可制得纯氢气,并副产得到氧气。

包装及贮运用3m3专用耐压钢瓶包装。

图XVI-1  用H2O2制备氧气的装置

3.将过氧化氢催化分解,可制得纯净的氧气。反应在图所示的装置中进行。将浓度为30%的H2O2装入容量瓶1中,磨口套头2的上部装有小玻璃球,可以阻挡小液滴。催化剂为挂在绞车3上的镀铂的镍片,改变镍片浸入H2O2溶液中的图用H2O2制备氧气的装置

1—容量瓶;2—磨口套头;3—绞车;4—过压保险阀;5—镀铂铜丝网;6—螺管洗涤瓶;7—流速计深度可控制分解速度。镀铂镍片应预先在氢气流中煅烧到表面为亮灰色。4为装汞的过压保险阀,5中填充有镀铂的铜丝网,可以使挟带过来的痕量H2O2分解。6为装有浓硫酸的螺管洗涤瓶,7为流速计。反应也可在启普发生器中进行,将二氧化锰加黏合剂制成团,放入启普发生器的中部球中,并垫上石棉纤维,反应的H2O2溶液浓度为3%。

4.电解水制氧气。电解水产生氢气的同时也生成氧气,所以电解水制氧气的装置与电解水制氢气的装置完全一样,氧气的干燥方法与氢气的干燥方法也一样。电解装置最好以铂为电极,以20%的硫酸溶液为电解液。氧气中混入的痕量氢可使其通过炽热的铂石棉烧掉。

5.一般以空分装置生产的氧为原料,经两级精馏后得99.5%以上的氧,再进入高纯氧塔,经过两次低温精馏后得99.995%以上的高纯氧。也可采用低温全精馏法。少量氧采用电解氧为原料,经催化脱氢可制取纯度为99.99%以上的高纯氧。其他纯化方法有变压吸附法和膜分离法。

用途简介

1.用于金属焊接和切割。与乙炔混合可获得极高的火焰温度使金属熔融,广泛用于熔炼和顶吹氧炼钢。与水蒸气混合可用以代替空气吹入煤气气化炉内,得到较高热值的煤气。医疗上用于氧化疗法,以治疗肺炎、煤气中毒症等。化学工业用于强化硝酸和硫酸的生产。液态氧可用作液氧炸药和火箭推进剂燃剂。 2.高纯氧气体主要用于半导体器件的热氧化、扩散、化学气相淀积及等离子蚀刻等工艺,还可用于光导纤维、彩色显像管制造并作标准气、校正气和零点气等。 3.高纯氧用于标准混合气制备、集成电路和半导体器件的生产。电子工业用氧用于二氧化硅化学气相淀积,用于高纯水、光导纤维生产及等离子体蚀刻和剥离,还用作氧化剂。 4.用于切割、焊接金属,制造医药、染料、炸药等。

用途

1.用于金属焊接和切割。与乙炔混合可获得极高的火焰温度使金属熔融,广泛用于熔炼和顶吹氧炼钢。与水蒸气混合可用以代替空气吹入煤气气化炉内,得到较高热值的煤气。医疗上用于氧化疗法,以治疗肺炎、煤气中毒症等。化学工业用于强化硝酸和硫酸的生产。液态氧可用作液氧炸药和火箭推进剂燃剂。

2.高纯氧气体主要用于半导体器件的热氧化、扩散、化学气相淀积及等离子蚀刻等工艺,还可用于光导纤维、彩色显像管制造并作标准气、校正气和零点气等。

3.高纯氧用于标准混合气制备、集成电路和半导体器件的生产。电子工业用氧用于二氧化硅化学气相淀积,用于高纯水、光导纤维生产及等离子体蚀刻和剥离,还用作氧化剂。

4.用于切割、焊接金属,制造医药、染料、炸药等。[17]

高纯氧 物化性质

外观与性状:
无色气体
密度:
1.429(0℃)
熔点:
−218 °C(lit.)
沸点:
−183 °C(lit.)
闪点:
none
折射率:
1.776
蒸汽压:
3.27E-25mmHg at 25°C
蒸汽密度:
1.11 (vs air)
存储条件/存储方法:
库房通风低温干燥,与还原剂、可燃物分开存放
稳定性相关:

1.当氧的浓度超过40%时,有可能发生氧中毒;吸入浓度高于80%的氧时,可能会导致全身抽搐、昏迷、呼吸衰竭,甚至死亡。不易溶于水,微溶于醇。临界温度-118.8 ℃,临界压力49.7×105Pa。所有燃烧及氧化的化学反应,在纯氧气中都可非常迅速且急剧地进行,同时放出大量热。与氢按一定比例混合形成爆炸性混合物。在水中的溶解度为4.89(0℃),3.16(25℃),2.30(100℃)mL/L。

2.稳定性[13]  稳定

3.禁配物[14]  还原剂、易燃或可燃物、活性金属粉末、碱金属、碱土金属等

4.聚合危害[15] 不聚合

其它信息:

1.性状:无色无味气体[1]

2.熔点(℃):-218.8[2]

3.沸点(℃):-183.1[3]

4.相对密度(水=1):1.14(-183℃)[4]

5.相对蒸气密度(空气=1):1.43[5]

6.饱和蒸气压(kPa):506.62(-164℃)[6]

7.临界温度(℃):-118.95[7]

8.临界压力(MPa):5.08[8]

9.辛醇/水分配系数:0.65[9]

10.溶解性:溶于水、乙醇。[10]

高纯氧 安全信息

风险类别:
2.2
海关代码:
2804400000
WGK_Germany:
-
德国有关水污染物质的分类清单
危险类别码:
R8
安全说明:
S17-S45-S36/37/39-S26-S61
RTECS号:
RS2060000
安全标志:
S17:远离可燃物质。
危险标志:
O

高纯氧 毒理性

CHEMICAL IDENTIFICATION

RTECS NUMBER :
RS2060000
CHEMICAL NAME :
Oxygen
CAS REGISTRY NUMBER :
7782-44-7
LAST UPDATED :
199710
DATA ITEMS CITED :
23
MOLECULAR FORMULA :
O2
MOLECULAR WEIGHT :
32.00
WISWESSER LINE NOTATION :
.O2

HEALTH HAZARD DATA

ACUTE TOXICITY DATA

TYPE OF TEST :
TCLo - Lowest published toxic concentration
ROUTE OF EXPOSURE :
Inhalation
SPECIES OBSERVED :
Human
DOSE/DURATION :
100 pph/14H
TOXIC EFFECTS :
Lungs, Thorax, or Respiration - cough Lungs, Thorax, or Respiration - other changes
TYPE OF TEST :
TCLo - Lowest published toxic concentration
ROUTE OF EXPOSURE :
Inhalation
DOSE :
12 pph/10M
SEX/DURATION :
female 26-39 week(s) after conception
TOXIC EFFECTS :
Reproductive - Specific Developmental Abnormalities - cardiovascular (circulatory) system
TYPE OF TEST :
TCLo - Lowest published toxic concentration
ROUTE OF EXPOSURE :
Inhalation
DOSE :
10 pph/12H
SEX/DURATION :
female 22 day(s) after conception
TOXIC EFFECTS :
Reproductive - Specific Developmental Abnormalities - respiratory system
TYPE OF TEST :
TCLo - Lowest published toxic concentration
ROUTE OF EXPOSURE :
Inhalation
DOSE :
10 pph/9H
SEX/DURATION :
female 22 day(s) after conception
TOXIC EFFECTS :
Reproductive - Specific Developmental Abnormalities - respiratory system Reproductive - Effects on Newborn - physical
TYPE OF TEST :
TCLo - Lowest published toxic concentration
ROUTE OF EXPOSURE :
Inhalation
DOSE :
10 pph/24H
SEX/DURATION :
female 8 day(s) after conception
TOXIC EFFECTS :
Reproductive - Specific Developmental Abnormalities - skin and skin appendages

MUTATION DATA

TYPE OF TEST :
Cytogenetic analysis
TEST SYSTEM :
Bird - chicken Embryo
DOSE/DURATION :
80 pph
REFERENCE :
ACATA5 Acta Anatomica. (S. Karger Pub., Inc., 79 Fifth Ave., New York, NY 10003) V.1- 1945- Volume(issue)/page/year: 94,520,1976 *** REVIEWS *** TOXICOLOGY REVIEW FEPRA7 Federation Proceedings, Federation of American Societies for Experimental Biology. (Bethesda, MD) V.1-46, 1942-87. Volume(issue)/page/year: 35,89,1976 TOXICOLOGY REVIEW CEFYAD Ceskoslovenska Fysiologie. (Academia, Vodickova 40, 112 29 Prague 1, Czechoslovakia) V.1- 1952- Volume(issue)/page/year: 23,513,1974 TOXICOLOGY REVIEW PTPBD7 Pharmacology and Therapeutics, Part B: General and Systematic Pharmacology. (Oxford, UK) V.1-3, 1975-78. For publisher information, see PHTHDT. Volume(issue)/page/year: 1,731,1975 TOXICOLOGY REVIEW 32RWA4 "Free Radicals in Biology," Pryor, W.A., ed., V.1- , New York, Academic Press, Inc., 1976- Volume(issue)/page/year: 1,239,1976 TOXICOLOGY REVIEW ANESAV Anesthesiology. (Lippincott/Harper, Journal Fulfillment Dept., 2350 Virginia Ave., Hagerstown, MD 21740) V.1- 1940- Volume(issue)/page/year: 37,210,1972 *** NIOSH STANDARDS DEVELOPMENT AND SURVEILLANCE DATA *** NIOSH OCCUPATIONAL EXPOSURE SURVEY DATA : NOHS - National Occupational Hazard Survey (1974) NOHS Hazard Code - M0006 No. of Facilities: 917 (estimated) No. of Industries: 23 No. of Occupations: 33 No. of Employees: 9677 (estimated) NOES - National Occupational Exposure Survey (1983) NOES Hazard Code - M0006 No. of Facilities: 7113 (estimated) No. of Industries: 81 No. of Occupations: 90 No. of Employees: 189129 (estimated) No. of Female Employees: 87473 (estimated)
毒理学数据:

1.急性毒性数据:人类吸入TCLo:100 pph/14H;

2.繁殖数据:

女人怀孕后26-39周吸入TCLo:12 pph/10M生殖和心血管系统出现异常;

大母鼠受孕后22天吸入TDLo:10pph/12H生死和呼吸系统出现异常;

大母鼠受孕后22天吸入TDLo:10pph/9H对生殖、呼吸系统和新生儿生长出现抑制作用;

小鼠受孕后8天吸入TCLo:10pph/24H皮肤和皮下组织及生殖出现异常;

3.致突变数据:

人类淋巴细胞40pph/4D对细胞遗传有影响;

啮齿动物-仓鼠卵巢20pph/3D (Continuous) 对细胞遗传有影响;

啮齿动物-仓鼠肺80pph对细胞遗传有影响;

啮齿动物-仓鼠卵巢姐妹染色体20pph复制受影响;

啮齿动物-仓鼠肺95pph/24H引起细胞突变。

4.亚急性与慢性毒性[11] 常压下,在80%氧中生活4d,大鼠开始陆续死亡,兔的视细胞全部损毁;在纯氧中,兔48h视细胞全部损毁,狗60h有死亡,猴3d出现呼吸困难,6~9d死亡。

5.其他[12]  TCLo:100%(100%)(人吸入,14h);TCLo:80%(大鼠吸入)

生态数据:

1.生态毒性  暂无资料

2.生物降解性  暂无资料

3.非生物降解性  暂无资料

高纯氧 MSDS

第一部分:化学品名称

高纯氧 分子结构与计算化学数据

计算化学数据

1.疏水参数计算参考值(XlogP):-1.1

2.氢键供体数量:0

3.氢键受体数量:2

4.可旋转化学键数量:0

5.互变异构体数量:无

6.拓扑分子极性表面积34.1

7.重原子数量:2

8.表面电荷:0

9.复杂度:0

10.同位素原子数量:0

11.确定原子立构中心数量:0

12.不确定原子立构中心数量:0

13.确定化学键立构中心数量:0

14.不确定化学键立构中心数量:0

15.共价键单元数量:1

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