甲烷的發(fā)現(xiàn)過程可以追溯到1779年,英國科學(xué)家卡文迪許用實(shí)驗(yàn)方法測定了空氣成分。他在使用一個裝滿水的柱密封瓶時注意到一種奇怪的現(xiàn)象:當(dāng)燃燒氫氣的火焰上升并加熱這個裝置中的液體(即水)的時候,液體的體積會膨脹起來;而當(dāng)他拿掉熱源后冷卻瓶子時,水又收縮了回來.卡氏立即想到這可能是某種氣體被包含在水中所造成的現(xiàn)象(后來知道這是一種叫做“可燃性混合物”的氣體)。然而當(dāng)時并沒有意識到這種氣體會單獨(dú)存在而且是在地球上大量存在的——事實(shí)上是埋在地下的有機(jī)物的分解產(chǎn)生的。直到20世紀(jì)初,邁克爾·法拉第和亨利·莫雷開始研究電生的原因及性質(zhì)之后才發(fā)現(xiàn)了天然氣的重要元素之一——甲烷的存在。
對現(xiàn)代社會來說,天然氣的意義更是無法忽視。首先,作為主要的能源來源,它可以用于烹飪、發(fā)電以及交通運(yùn)輸?shù)榷鄠€領(lǐng)域。其次從環(huán)保角度來看,相較于傳統(tǒng)的化石燃料如石油或煤炭所產(chǎn)生的廢氣污染而言,,大部分由生物生成的新鮮燃?xì)鈳缀醪缓蚧瘹浜推渌卸疚镔|(zhì),排放出去的是二氧化碳和水蒸氣等無毒成份也較少。
高純甲烷是一種清潔的可再生能源,它的發(fā)現(xiàn)過程是一個漫長而復(fù)雜的過程。,人們認(rèn)為天然氣是由甲烷氣體組成的,但直到20世紀(jì)50年代,才通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了高純度的甲烷。這一發(fā)現(xiàn)對于化學(xué)工業(yè)和能源領(lǐng)域具有重要意義,因?yàn)樗峁┝艘环N更加可靠和清潔的替代能源。
高純甲烷的發(fā)現(xiàn)過程可以分為以下幾個階段:
1.天然氣的分離和提純:在20世紀(jì)初,人們已經(jīng)開始在天然氣中分離出甲烷氣體,但由于當(dāng)時的技術(shù)限制,甲烷的純度較低。為了提高甲烷的純度,科學(xué)家們開發(fā)了各種分離和提純技術(shù),包括蒸汽重整、催化重整和低溫甲烷分離等。
2.高壓低溫技術(shù)的發(fā)展:隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步,高壓低溫技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。這種技術(shù)可以在較高的壓力和溫度下分離甲烷,從而獲得高純度的甲烷氣體。這一技術(shù)的發(fā)展為高純甲烷的生產(chǎn)提供了更加可靠的途徑。
3.甲烷重整制氫:在20世紀(jì)80年代,甲烷重整制氫技術(shù)的出現(xiàn)為高純甲烷的應(yīng)用提供了新的方向。甲烷重整可以將甲烷轉(zhuǎn)化為氫氣,然后再利用氫氣進(jìn)行各種化學(xué)反應(yīng)和能量轉(zhuǎn)換。這一技術(shù)的發(fā)展為可再生能源的利用提供了新的選擇。
高純甲烷的發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用對于化學(xué)工業(yè)和能源領(lǐng)域具有重要意義。它提供了一種更加可靠和清潔的替代能源,可以廣泛應(yīng)用于石油化工、冶金、煤化工等領(lǐng)域。此外,高純甲烷還可以用于制備甲醇、乙醇等有機(jī)化合物,為化學(xué)工業(yè)提供更多的原料和新的技術(shù)。
總之,高純甲烷的發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用為可再生能源的發(fā)展和化學(xué)工業(yè)的進(jìn)步提供了新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和應(yīng)用的不斷拓展,高純甲烷將在未來發(fā)揮更加重要的作用。
高純氦氣是由99.8%的惰性氣體和0.2的高沸點(diǎn)雜質(zhì)組成。這種氣流經(jīng)過特殊設(shè)備,用化學(xué)的方法除去其中的水、二氧化碳等對人體有害的氣體后可得到高達(dá)7個九(即99.
9%)以上的超高清潔度標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)用的性質(zhì)穩(wěn)定的大分子團(tuán)單原子氣體;其主要用途是作為新一代超潔凈顯示技術(shù)和半導(dǎo)體工藝中的新型熱沉基質(zhì)材料和高精度光學(xué)透鏡材料的成份充填物以及用于低速冷凍機(jī)及手術(shù)制冷等領(lǐng)域。