氦 Helium

编号系统

CAS号：7440-59-7

MDL号：MFCD00011031

EINECS号：231-168-5

RTECS号：MH6520000

BRN号：暂无

PubChem号：24857776

物性数据

1.性状：无色无味的惰性气体。^[1]

2.熔点（℃）：-272.2^[2]

3.沸点（℃）：-268.9^[3]

4.相对密度（水=1）：0.15（-271℃）^[4]

5.相对蒸气密度（空气=1）：0.14^[5]

6.饱和蒸气压（kPa）：202.64（-268℃）^[6]

7.临界温度（℃）：-267.9^[7]

8.临界压力（MPa）：0.23^[8]

9.辛醇/水分配系数：0.28~0.7^[9]

10.溶解性：不溶于水、乙醇。^[10]

毒理学数据

1.急性毒性  暂无资料

2.刺激性  暂无资料

生态学数据

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

 

分子结构数据

1、摩尔折射率：无可用的

2、摩尔体积（cm³/mol）：无可用的

3、等张比容（90.2K）：无可用的

4、表面张力（dyne/cm）：无可用的

5、介电常数：无可用的

6、极化率：无可用的

7、单一同位素质量：4.002606 Da

8、标称质量：4 Da

9、平均质量：4.0026 Da

计算化学数据

1.疏水参数计算参考值（XlogP）:无

2.氢键供体数量:0

3.氢键受体数量:0

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0

7.重原子数量:1

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

性质与稳定性

1.化学性能稳定，一般不生成化合物，在低压放电管中受激发可形成He+2、HeH等离子及分子。在特定条件下和某些金属可形成化合物。临界温度最低，是最难液化的气体，极不活泼，不能燃烧，也不助燃。进行低压放电时显深黄色。氦具有特殊的物理性质，在绝对零度时，在其蒸气压下，氦不会固化。

2.无毒，有窒息性，在密闭空间内可将人窒息死亡。较长时间吸入含氧小于10%的空气可导致脑组织损伤或死亡，最初的症状包括恶心、呕吐和哮喘，暴露在这样的大气中的人不能自救或呼救;吸入纯氦气会立即失去知觉并且几乎立即死亡。氦气本身无毒，高浓度时有窒息作用。液体氦与皮肤接触，能引起严重冻伤。

3.稳定性^[11]   稳定

4.聚合危害^[12]  不聚合

贮存方法

1.储存注意事项^[13] 储存于阴凉、通风的不燃气体专用库房。远离火种、热源。库温不宜超过30℃。应与易（可）燃物分开存放，切忌混储。储区应备有泄露应急处理设备。

2.包装标志：不燃气体。氦气无腐蚀性、化学惰性，可以贮存在按贮存压力设计的任何普通金属结构装置内。适用于液氦包装和储运的金属容器可由１８８不锈钢和其他奥氏体镍铬合金、铜、蒙乃尔、黄铜和铝制造。氦气可以贮存在高压气瓶或管束拖车中，液氦可用液氦杜瓦容器或液氦贮槽装运。液氦用户必须采用专门的防护措施。由于它极冷，氧气会冷凝在液氦所通过的绝热不良的管道上，因此，不允许液氦接触空气，必须装备安全装置的防气倒流入液氦设备中，防止空气的倒流和由此凝固造成的堵塞，免导致严重的事故。应定期检查以确保出口是清洁的。ＣＧＡ规定气氦和液氦可采用铁路、公路和水中运输。对于空运，规定客机以装运净重７０ｋｇ以下的气瓶，货机可达１４０ｋｇ，液氦可用货运输。

合成方法

1.冷凝法天然气提氦在工业上采用冷凝法，该法工艺包括天然气的预处理净化、粗氦制取及氦的精制等工序，制得9999％的纯氦气。

2.空分法一般采用分凝法，从空气装置中提取粗氦、氖混合气，由粗氦、氖混合气制纯氦、氖混合气，经分离及纯化，制得99.99％的纯氦气。

3.氢液化法工业上采用氢液化法从合成氨尾气中提氦。该法工艺是低温吸附清除氮、精馏得到粗氦，加氧催化除氢及氦的纯化，制得99.99％的纯氦气。

4.高纯氦制法将99.99％的纯氦进一步用活性炭吸附纯化制得99.9999％的高纯氦气。

5.因氦的沸点同天然气中其他组分的沸点相差很大，用深度冷冻分离法可以将氦提取出来。整个分离提取过程分三个阶段进行。第一步对原料气进行预处理，经乙醇胺吸收后，再经分子筛和活性氧化铝吸附，以除去原料气中的水分和CO2，使其含水量降至0.032mg/m3以下；第二步对经预处理后的原料气进行压缩和逐级冷冻，经冷冻分离使烃类逐步液化分离出来。烃液化处理后的气体中氦的含量可达30%，这就是粗氦。粗氦经分馏塔进一步浓集，使离开塔顶的粗氦浓度达到70%～80%；第三步是用物理和化学方法对粗氦进行精制。粗氦中含有大量的氢及微量的氮和烃类，先通入适量的氧气并使之同氢化合生成水，经干燥除去水分后，将气体加压至19.2MPa,经换热、液氮冷冻使温度降到-208℃，其中的氮及烃类被冷凝分离出去，经这样处理后的氦纯度可达99.5%。在低温下用活性炭吸附残余的氮、氢等杂质，可使氦的纯度提高到99.995%。

6.以冷凝法分离氖、氦，或从天然气中提取。从天然气中提取氦时，先经催化加氧脱氢，采用带膨胀机的制冷循环，高压冷凝吸附制取高纯氦。从空分装置提取氦时，将浓度为90%的氖、氦混合气，经低温吸附，可制得浓度为99.999%的高纯氦。也可从合成氨尾气中提取氦。

用途

1.在半导体工业中，氦用作生成锗和硅晶体管的保护气；在航天技术上用于液氢加注系统的置换、卫星和火箭的挤压源及自控发动机用气源、氦制冷机；在原子能反应堆中用于气体冷却介质、气体温度计、氦质谱检漏、磁共振扫描仪以及同步加速器和转加速器的研究和开发。

2.可用于低温冷源和超导技术。也可用作高真空装置、原子核反应堆、宇宙飞船等的检漏剂及镁、锆、铝、钛等金属焊接的保护气。在火箭、宇宙飞船中用作输送液氢、液氧等液体推进剂的加压气体。还用作原子反应堆的清洗剂、气体色谱分析的载气、气球充气、电弧焊用保护气、潜水用混合气和气体温度计的填充气。

3.在半导体工业区中，氦用作生成锗和硅晶体管的保护气，某些混合气的底气，清洗、屏蔽和加压系统的惰性气体，气相色谱载气，焊接保护气，充氦飞船；在原子能反应堆中作为气体冷却介质、气体温度计、氦质谱检漏和核磁共振扫描仪；在航天技术上用于液氢加注系统的置换、卫星和火箭的挤压气源及自控发动机用气源、氦制冷机。也主要用于低温技术，在同步加速器和回转加速器的研究和开发中氦也得到了广泛使用。

4.高纯氦用于标准混合气的制备、低温超导研究及色谱分析载气。纯氦用于焊接、潜水呼吸、特种金属冶炼、色谱分析载气以及增压、清洗用气。

5.用于气球、温度计、电子管、潜水服等的充气。^[14]

安全信息

危险运输编码：UN 1046 2.2

危险品标志：暂无

安全标识：S9

危险标识：暂无

文献

[1~14]参考书：危险化学品安全技术全书.第一卷/张海峰主编.—2版.北京；化学工业出版社，2007.6 ISBN 978-7-122-00165-8

备注

暂无

表征图谱