瑞典化学家卡尔·谢勒(Carl Scheele)和苏格兰植物学家丹尼尔·卢瑟福(Daniel Rutherford)在1772年分部发现了氮。牧师卡文迪许和拉瓦锡也在差不多的同一时间独立地获得了氮。氮气首先被拉瓦锡(Lavoisier)认可为元素,他将其命名为“偶氮”,意思是“无生命”。查普塔尔在1790年将该元素命名为氮。该名称源自希腊语“nitre”(硝酸盐中含氮的硝酸盐)。大气中约有4,000万亿吨气体,其中氮气占78%。氮气微溶于水和酒精。它是不可燃的,被认为是一种窒息性气体(即,呼吸纯净的氮气会剥夺人体的氧气)。尽管氮被认为是一种惰性元素,但它会形成一些非常活跃的化合物。它可用作稀释剂并控制自然的燃烧和呼吸速率,在较高的氧气浓度下会更快。氮可溶于水和酒精,但基本上不溶于大多数其他液体。它在生活中是必不可少的,其化合物可用作食物或肥料。氮用于制造氨和硝酸。氮气在环境温度和中等温度下基本上是惰性气体。因此,大多数金属都容易处理它。在升高的温度下,氮可能对金属和合金具有侵蚀性。氮是地球上第30大最丰富的元素。考虑到氮气占大气量的4/5,即占大气的78%以上,我们几乎可以使用无限量的氮气。氮也以硝酸盐形式存在于多种矿物质中,例如智利硝石(硝酸钠),硝石或硝石(硝酸钾)和含有铵盐的矿物质。氮存在于许多复杂的有机分子中,包括存在于所有活生物体中的蛋白质和氨基酸。实验室最常用的是亚硝酸铵的分解,实际上是将亚硝酸钠饱和溶液慢慢加到热的饱和氯化铵溶液中:。氮气主要是从大气中分离或含氮化合物的分解制得的。每年通过液化空气生产超过3,300万吨的氮气,然后使用分馏的方法在大气中生产氮气以及其他气体。深冷分离法又称为低温精馏法,利用空气中氮气与氧气的沸点不一致来分离氧气和氮气。由于氮气的沸点(-196℃) 低于氧气(-183℃),在液态空气的蒸发过程中,液氮比液氧更容易变成气态,而在空气液化过程中,氧气比氮气更容易变成液态。由于氮气与氧气的沸点相差不大,液态空气与气态空气需经过反复多次的蒸发、冷凝、再蒸发过程(该过程称为低温精馏过程),最终在精留塔顶部气相馏分中就可以过得较高高纯度的氮气,氮气的纯度取决于精馏塔的塔板级数和精馏效率。深冷分离法工艺已经历了 100 多年的发展,先后经历了高压、高低压、中压和全低压流程等多种不同的工艺流程。随着现代空分工艺技术和设备的发展,高压、高低