空气主要由氮气、氧气组成，两者占据了空气总成分的99%以上，但除此之外，仍然有许多重要的气体成分存在于空气中，比如氩气、氪气、氙气，氖气、氢气、二氧化碳等等。

六氟化硫

气体名称	六氟化硫
Cas No.	2551-62-4
分子式	SF6
纯度	99.99％ ~ 99.9999％
钢瓶包装	8L, 40L, 47L / 或长管车

制取六氟化硫（SF6）的工艺：

氟气与熔融硫磺反应

将反应器中的硫磺保持在85 ～ 105 ℃的熔融状态下与通入的氟气反应的。此法反应温度较易控制, 只要保证氟气与熔融硫磺液面呈平行方向导入即可保持较高的反应收率, 该方法为目前国内外六氟化硫生产厂家普遍所采用。

中国工业六氟化硫标准（2014版）

项目名称	指标
六氟化硫（SF6）纯度（质量分数）/ 10-6                  ≥	99.9
空气含量（质量分数）/ 10-6                                        ≤	300
四氟化碳（CF4）含量（质量分数）/ 10-6                    ≤	100
六氟乙烷（C2F6）含量（质量分数）/ 10-6                   ≤	200
八氟丙烷（C3F8）含量（质量分数）/ 10-6                   ≤	50
水（H2O）含量（质量分数）/ 10-6                                ≤	5.0
酸度（以HF计）（质量分数）/ 10-6                             ≤	0.2
可水解氟化物（以HF计）（质量分数）/ 10-6              ≤	1.0
矿物油含量（质量分数）/ 10-6                                     ≤	4.0
毒性	生物试验无毒

msds-sf6-sulphur-hexafluoride

我国六氟化硫行业分析

中国六氟化硫(SF6)的研制开始于1960年代，原来的4 家发展到现在的十几家。

生产厂家：

成都科美特特征气体限公司、黎明化工研究院、中核红华特种气体（近年已停产）、中核504 厂（近年已停产）、四川银山(近年已停产)、河南利帆公司、河南华能公司、中昊晨光化工研究院、重庆大安特种气体有限公司、四川众力氟业有限责任公司、、青海信禾高精化工有限公司、福建邵武永飞化工有限公司、福建德尔化工、山东飞源等等。

六氟化硫SF6 主要用于各种高压电气设备，是由电解产生的氟气在中高温下与熔融硫磺反应来制备的，除六氟化硫SF6 外，还生成少量的四氟化碳等副产物，目前国内采用的纯化精制工艺主要有低温精馏和深度冷凝。其中，低温精馏得到的产品纯度更高，也有更好的操作连续性。

2 市场状况

六氟化硫 SF6 具有优异的电绝缘性能和灭弧能力。近年来国内电力系统中大量使用的G I S 变电站、SF6 断路器、SF6 电流互感器等各种高压电力设备中均充装SF6 气体，这些设备在实际应用中表现出了优异的性能。

在过去十年，随着新建六氟化硫 SF6 厂家陆续投入生产，产品由供不应求转变为供大于求。同行业市场竞争加剧，各生产企业经济效益有下降的趋势。

3 需求分析

根据电力发展目标：“十一五”期间电源新增装机容量超4×108 kW，总规模将超9×108 kW，全国电网建设总投资将超过12 000 亿元。2020 年年均新增装机容量为(5.5~6)×107 kW，2020 年装机容量将达到(1.4~1.5)×109 kW，全面实现全国联网和建设跨国联网。

电力行业六氟化硫的主要使用者：

西安西开电气股份有限公司、河南平高电气股份有限公司、沈阳沈开高压开关有限公司等大型高压开关企业年需求量约6000 t ；ABB、西门子、东芝、三菱等合资企业年需求量约2500 t；山东泰开高压开关有限公司、北京北开电气股份有限公司等其他厂家年需求量约2200 t，估计在2020年国内SF6 年均用量应该维持在10000 t 左右(含每年的高压开关维护补充气体量) 。

4 竞争态势

目前全国10 余家SF6 生产企业中，产能较大的有四川科美特、福建德尔、洛阳黎明等。

随着电力行业的持续发展，国内对六氟化硫有稳定的市场需求，同时电器设备技术的进步必将对六氟化硫的质量提出更高的要求。就国内市场而言，目前六氟化硫已产能过剩。在缺乏企业战略规划的情况下，过多的资源投入到产出相对有限的同一领域，其资源效率必然下降，不利于行业发展。中国政府均把生态建设和可持续发展问题放在十分重要的地位上，基于此，从未来社会发展看，六氟化硫气体回收和预防控制高压开关气体泄漏技术方面有巨大市场潜力有关企业应充分认识六氟化硫产业的发展，提高产品质量、完善服务体系，同时积极开拓国际市场（参考肖明亮先生资料，感谢）。

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为什么镁合金制造使用六氟化硫SF6气体？

数十年前，熔炼镁合金主要是采用熔剂进行保护，但容易产生熔剂夹杂，导致产品力学性能和抗腐蚀性能的下降，制约了镁合金的应用，而且熔剂与镁合金液反应生成腐蚀性烟气，破坏设备，恶化工作环境。20世纪70年代初，无熔剂熔炼技术的开发与应用引起人们的关注。其中，保护气体SF6 的应用，对于镁合金工业的发展有着革命性意义。

1 、六氟化硫作为保护气的原理

镁化学性质极活泼，在空气中被氧化，表面生成MgO，其致密度系数为0．79，这种疏松的氧化膜不能阻止反应继续进行。当温度超过其熔点650℃时，氧化迅速转变为燃烧，并放出大量的热。所以镁合金熔炼过程中必须采取保护措施。实验表明，CO2，SO2 和SF63种气体均能起到较好的保护作用，但尤以SF6 与其它气体按一定比例混合保护效果最佳。镁与含SF6 的混合气体发生如下反应：2Mg（ L） ＋ O2 2MgO（ S） ，

2Mg（ L） ＋ O2 ＋ SF6 ，2MgF2（ S） ＋ SO2F2（ S） ，2MgO（ S） ＋ SF6 2MgF2（ S） ＋ SO2F2．其中主要产物是MgO，也含有少量致密系数为1.6的MgF2，由MgO ＋MgF2 组成的混合膜变为连续、致密的膜，因而含SF6 的气氛有防止镁合金熔体氧化燃烧的作用。

保护气体的阻燃机理主要是气体与镁合金液发生反应，在熔体表面生成不同防护作用的表面膜，这些膜致密度大，能够阻止反应继续进行，也能够阻止镁合金液的蒸发。其次，这些气体密度大于空气，在一定程度上隔绝镁合金液与氧的反应。

2、镁合金熔液用六氟化硫气体保护

六氟化硫气体保护熔炼具有如下特点：

六氟化硫是一种无毒、无味、化学惰性很强的气体，对人体不会造成直接危害，SF6 气体用量较少，通常与空气、CO2 等气体混合使用，在SF6＋CO2＋空气的混合气体中，只要加入少量的SF6 就能起到保护作用，因此成本低；SF6 不会对镁液产生污染，用保护气体可以

大大减少由于熔剂熔炼而带来的夹杂缺陷，有效地降低镁合金铸件的腐蚀速率，提高耐蚀性能。因此SF6 气体保护熔炼已经成为国外镁合金熔炼中广泛采用的生产技术。SF6 连同空气一起作用于合金液表面，会形成一种和合金液暴露于空气中所形成的氧化镁完全不一样的改性氧化镁薄膜，其间混入了少量的致密度大的MgF2．这一层薄膜是有金属色泽、致密、连续的，以此来阻止镁合金液的进一步氧化而获得了保护能力。但它只能维持几分钟，故混合气体要不间断地供应。对镁合金的保护主要是通过形成厚层保护膜来实现的，镁与氧反应生成MgO，进一步镁与SF6 反应生成MgF2，然后MgF2 与MgO 结合形成致密的膜层，从而达到有效保护的目的。

3、六氟化硫 混合气体的体积与流量

为了得到SF6 混合气体保护镁合金熔液的满意效果，关键是SF6 的体积分数与混合气体的流量，六氟化硫过大，不仅造成浪费，而且有严重的副作用。所以在调整体积分数与流量时，必须做到有效、安全、节约。在用SF6 混合气体保护镁合金熔液时，空气是一种必不可少的组元，空气中有氧存在才使这一抗氧化剂起作用。如果剔除空气，只用SF6 一种气体则不能保护镁合金熔液，因为MgO 膜中只要混入少量的MgF2 后就能成为有效的保护膜，所以SF6 这一组元是极微量的。但φ（ SF6） ＝0．1％是必须的，0．3％是足够的，但不能超过0．4％。CO2 的含量并不严格，其体积分数可在0％～50％之间。

到目前为止，国际上认为采用六氟化硫混合气体保护镁合金熔液的方法是最好的。不论与覆盖剂相比，还是与其它气体保护相比，它几乎是一种无毒无腐蚀的保护方法。使用这种方法保护镁合金熔液产生的废渣少，金属收得率高；它能使熔液免遭覆盖剂污染，从而保证了高纯度镁合金的耐腐性，可与碳钢、铝合金媲美。SF6 的价格较贵，但消耗量极少，最好时只有镁合金总产量的万分之一，所以在经济方面也能与覆盖剂相比（参考李明照先生资料，感谢）。

五氟化锑

气体产品	五氟化锑
Cas No.	7783-70-2
分子式	SbF5
纯度	99.5％
钢瓶规格	8L, 40L, 400L 不锈钢容器包装

五氟化锑主要用作催化剂，目前用量较大的一个领域是“全氟烷基碘(perfluroalkyliodides,缩写PFAIS）。PFAIS是生产特种专用膜材料（如超滤膜，以渗透膜等）的中间体。PFAIS也是灭火剂中的表面活性剂；医用麻醉剂、润滑剂、血液替代品、塑料等产品生产的中间体。五氟化锑还于空调制冷剂二氟甲烷（R-32）生产的催化剂。目前R-32是替代氯氟烷烃制冷剂的主要产品。五氟化锑用于新型炸药和喷气燃料生产的催化剂，有于药品生产（如氟甲基奎啉）生产的催化剂，用于改进汽油品质的异丁烷基化生产催化剂。  

硅烷（SiH₄）

硅烷作为一种提供硅组分的气体源， 可用于制造高纯度多晶硅、单晶硅、微晶硅、非晶硅、氮化硅、氧化硅、异质硅及多种金属硅化物，是许多其他硅源无法取代的重要特种气体。

硅烷广泛应用于微电子、光电子工业，用于制造太阳能电池、平板显示器、玻璃和钢铁镀层等领域， 近年，硅烷类的高科技应用还在不断涌现，包括用于制造先进陶瓷、复合材料、功能材料、生物材料、高能材料等。

硅烷（SiH₄）

硅烷作为一种提供硅组分的气体源， 可用于制造高纯度多晶硅、单晶硅、微晶硅、非晶硅、氮化硅、氧化硅、异质硅及多种金属硅化物，是许多其他硅源无法取代的重要特种气体。

硅烷广泛应用于微电子、光电子工业，用于制造太阳能电池、平板显示器、玻璃和钢铁镀层等领域， 近年，硅烷类的高科技应用还在不断涌现，包括用于制造先进陶瓷、复合材料、功能材料、生物材料、高能材料等。

六氟丙烯(HFP)

六氟丙烯主要是用作单体, 与其他含氟烯烃共聚，其中与四氟乙烯共聚得到聚全氟乙丙烯树脂产量较大，主要用于电子、电气工业用部件，六氟丙烯与偏氟乙烯共聚可得一系列高分子弹性体, 广泛应用于医药生物化学、食品 、电子、纤维等部门及其他领域。

用六氟丙烯合成六氟环氧丙烷，已有一定规模的工业生产。在氟负离子作用下产生的六氟丙烯齐聚物可用作制备含氟表面活性剂的原料。