高纯氮气是指纯度达到99.999%(5N)及以上的氮气,常温常压下为无色、无臭、无毒的惰性气体,化学性质稳定,广泛用于半导体、精密制造、科研等领域。
?? 纯度与标准
依据现行国标 GB/T 8979-2025,分级如下:
? 高纯氮:≥99.999%(杂质总含量≤10×10??),关键杂质:氧≤3×10??、水≤3×10??、氢≤1×10??、CO≤1×10??、CO?≤0.5×10??、甲烷≤1×10??;
? 超纯氮:≥99.9999%(6N),杂质达ppb级,用于半导体等严苛场景。
?? 理化性质
分子式N?,相对分子质量28.013,相对密度(空气=1)约0.967,气体密度1.153 kg/m3(21.1℃,101.3kPa),液态密度808.5 kg/m3(-195.8℃),沸点-195.6℃,熔点-210℃,临界温度-147.05℃、临界压力3.4MPa。
?? 制备工艺
? 深冷空分:空气液化后精馏,利用氮氧沸点差异分离,可制6N级,适合大规模供应;
? 变压吸附(PSA):常温下碳分子筛优先吸附氧等杂质,纯度可达99.999%,启动快、灵活,中小流量常用;
? 膜分离:基于渗透率差异分离,纯度约99%-99.5%,适合简单场景;
? 精处理:加氢除氧、碳载除氧、分子筛深度