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工業氣體是怎麼形成的

發布時間:2022-10-04 01:18:15

㈠ 天然氣工業是怎麼發展的

天然氣的發現歷史已達數千年,但是,作為一種燃料,它直到最近才在我們的生活中變得重要起來,這種情況始於20世紀30年代。到了20世紀後期,天然氣已經成為絕大多數工業化國家的一種獨立的燃料資源。

早在公元前940年,中國古代勞動人民就利用一些空竹筒插入濱海來獲取天然氣了。當時人們用天然氣煮沸海水,然後收集鹽。一些專家說,當時的中國人可以鑽深達2000ft(600m)的井。 日本人的鑽井記錄大概出現在公元前600年。

還有一些古代的人們注意到了從地下散發出來的天然氣並發現它們可以燃燒。人們在這些神秘的「永恆火焰」處特意蓋起了廟宇,以供那些信仰和崇拜這些火的人們一同頂禮膜拜。後來的報道注意到「火柱子」和一種發泡的神奇水,它可以「像油一樣燃燒」。無獨有偶,喬治·華盛頓描述了一種「可以燃燒的噴泉」。但是,這種現象出現得並不廣泛,直到最近,天然氣才得到了實際利用。

天然氣工業的誕生

天然氣工業在美國和歐洲的出現並不是起源於天然氣本身,而是「人造」天然氣,這是一種加熱煤炭而產生的氣體。這種「煤氣」(又被稱為「城市氣」)出現在 19世紀早期,被用來點燈照明,改變了人們的生活方式。工廠從此可以有更多的工作時間,家庭成員可以在天黑以後在家中閱讀報紙和書籍,而不必使用昂貴而危險的蠟燭照明。

William Murdon是一位英格蘭發明家,他是最早認識到煤氣是一種比煤炭更為方便的能源的人士之一,因為天然氣可以用管線進行輸送而且更加容易控制。在 1792年,他就用煤氣在家中點燈照明,當時他四周的鄰居還以為發生了爆炸。Murdon繼續從事他的開發、儲存和純化煤氣的工作,他所在的公司(Boulton & Watt公司,以蒸汽機出名)開始在英國與法國的工廠中實現煤氣照明。1802年,為了慶祝英國與法國締結和平條約,伯明翰市全部用煤氣燈照明,引發了天然氣工業發展的風暴。

同時,在法國,Phillippe Lebon進行了通過加熱鋸木架、木頭和木炭而產生氣體的實驗。在 1799年,他獲得了從木材中製得蒸餾氣體的專利,他發明的天然氣燈是最早的此類燈具之一,稱為「熱燈」,並於1802年在法國巴黎公開展示了自己的這一發明。然而,法國政府拒絕了Lebon關於大范圍使用煤氣燈照明的提議。而在歐洲大陸其他國家及英國,人們卻對煤氣照明產生了極大的興趣。

一位德國企業家Frederick Winson,提出了關於生產更多的煤氣並通過一套中心系統輸送的工程方案。他創辦了一個投資企業,以保證投資安全,並用這種煤氣燈照明為英國女王祝賀生日。1807年,Winson在英國倫敦第一次展示了街頭路燈照明,這也是世界上最古老的煤氣燈裝置之一。在與William Murdon爭議之後,Winson於1812年創立了世界上第一個天然氣配氣公司。

早期的天然氣配氣系統採用木製管線,後來被金屬管線 (與海軍的機槍槍管相似的方法製造)代替。一些城市和鄉鎮安裝了中心氣站並鋪設管線,到1819年,倫敦已經鋪設了近300mile(482.7km)的天然氣管線,為50000多個灶具提供天然氣。

在大西洋區域,美國的企業跟上了歐洲企業的發展。1802年,Charles Peale於設在Philadephia的獨立大廈的歷史博物館中試驗了天然氣照明。他的兒子Rembrand Peale於1816年受僱到Baltimore天然氣裝配照明系統公司,在那裡,美國建立了第一個天然氣公用設施。與英國的情況相似,天然氣的配氣系統也使用木製管線。許多天然氣公司很快就在美國東部幾個大城市中成立了。新奧爾良建立了美國南部第一個天然氣公司,加拿大的第一家天然氣公司在蒙特利爾成立。

到了19世紀後期,在美國有近千家銷售煤氣的公司,所出售的煤氣主要用於照明,而煤氣已經在世界上許多大城市中使用了。煤氣燈已經不僅限於工廠和街道的使用,而且進入了家庭、教學樓、公共場所,在這些地方,人們可以盡情地享受夜生活。

遭遇競A

雖然,早在 1815年,一種用於天然氣測量的計量表就已經發明了,但絕大多數天然氣用戶所消耗的天然氣在最初是不計量的。當時是根據用戶所使用燈的種類和使用時間來記賬付費的。用來測量用氣量的煤氣表於 1862年在英國倫敦被發明,而這種早期計量表的基本原理目前依然在使用。在 19世紀90年代,人們發明了一種投幣式計量表,可以適應不同等級的煤氣燈的計量和大量增加的煤氣用戶。

在1855年,當代最有意義的發明之一誕生了,這就是Bunsen燃燒爐,它可以產生灼熱的藍色火焰。這種爐具可以在燃燒前將空氣與煤氣預先混合在一起,在爐內煤氣可以更加充分地燃燒,能夠釋放出更多的熱量。這一原理向著天然氣更大用途邁進了一大步。在 19世紀,還出現了更加復雜的煤氣製造工藝,它可以使煤氣的照明性能更加出色。

但是,到了19世紀後期,這種新生的煤氣工業險些被電力照明所扼殺,這包括Thomas Edison(愛迪生)的電燈泡。Karl Auer (Baron von Welsbach)於1885年及時地發明了白熾天然氣燈罩,才使得天然氣工業免遭滅頂之災。這種圓錐形的氣罩 (圖1.2)安裝在煤氣燈的火焰上,可以產生更加明亮的白色光,而早期的電燈泡發出的光則相對要暗一些。即使到了1920年,人們所生產的煤氣中有 1/4的還是被用於照明,而這種燈罩依然被人們使用著,同時也可以裝飾煤氣燈。

圖1.5早期管線中向Rochester輸送天然氣的木製管子

當得克薩斯州、俄克拉何馬州和路易斯安那州發現了大量的天然氣後,人們就採用了管線輸送,將天然氣輸送到附近的市場。出於經濟和技術上的原因,長距離的天然氣輸送依然沒有被提到議事日程上來。而且,向美國的東部和西部的天然氣輸送依然受到了鐵路和其他一些將會因燃料競爭而失去市場的人們的抵制。

但是,當20世紀20年代引入無縫鋼管以後,天然氣的輸送就開始了蓬勃的發展。採用無縫鋼管製成的管線可以將天然氣在更高的壓力下輸送,因此可以使輸送的天然氣量大增。1911年,氧乙炔焊接技術的引入實現了鋼管的長距離焊接,而且還開發了大體積天然氣的測量技術。A.O.Smith在1927年發明了高強度的電焊接管線技術。

天然氣的長距離輸送使天然氣的價格下降並使其具備了與其他燃料更大的競爭性,這也使得天然氣的用途大增,可用於空間加熱。

當然,天然氣的這種運輸證實了鋪設更多輸送管線的必要性,包括鋪設並行的雙管線,以便為已經使用了天然氣的城市提供更多的用氣。為了避免那些早期產出天然氣田的枯竭,並進一步滿足用戶對天然氣的需求,一些聯合公司應運而生,實現了從天然氣開采、輸送、分配再到用戶的一條龍服務。在 1925年之前,最長的輸氣管線為300mile (500km),而到了1931年,人們就修建了多條長距離輸送系統。

由於 1929年的經濟衰退和第二次世界大戰中對鋼鐵使用的限制,在20世紀30—40年代,天然氣的管線建設出現了暫時的停頓。在這一時期,美國的天然氣工業幾乎全部限於對人造煤氣的配送方面,而那些容易發現大型天然氣田的區域則是例外。

在那次經濟衰退時期,幾乎沒有製造什麼與天然氣工業有關的設備,所以,第二次世界大戰對燃料的極大需求,使得絕大多數生產天然氣的公司極度缺乏。那些曾經被斥責為過時的工廠也紛紛重新上馬。但是,二戰結束之後不久,經濟迅速復甦,而且長距離的輸氣管線的鋪設也得到了大力發展。到 1950年,天然氣管線的長度就超過了輸油的管線。

參考文獻

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㈡ 為什麼大型的鋼鐵廠都會有生產工業氣體

你給的分太低了吧!!!!!!!!!!!!!!

這個嘛,鋼鐵廠的很多生產流程都需要工業氣體。氧氣可以用於吹煉,就是用氧槍高速噴入轉爐內,以氧化鐵水中的碳成分同時反應也可以放熱提供能量加熱鐵水。惰性氣體可以從爐底噴入攪拌熔池,促進反應的快速進行,一般都是氮氣吧。還有高爐噴入煤粉的時候會加氮氣以稀釋煤粉的濃度,防止達到爆炸點。~~~~~~~還有很多,但是你的分數給的太少 。鋼鐵廠的余熱和余能可以用來發電,自己發的電來分離空氣成本低,再說用量那麼大,難道去買小罐裝的啊!

㈢ 工業用的氣體都是從空氣中分離出來的嗎

工業氣體的種類比較多:
①氮氣,通過深冷分離的方法制的;
②氧氣,通過深冷分離的方法制的;
③氬氣,通過深冷分離的方法制的;
④二氧化碳,通過尾氣回收並分離的方法制的;
⑤氫氣,通過甲烷裂解或水電解的方法制的(甲烷裂解的成本小,但是雜質多;水電解的成本高但是純度好)
⑥電子氣(硅烷等一些氣體),通過化學合成或分解的方法制的;
⑦焊接用氣(乙炔等),通過石油裂解的方法制的.

㈣ 工業上有空氣為原料來產生大量氧氣原因是什麼

(1)工業上製取氧氣採用的是分離液態空氣法,是利用液態氧與液態氮的沸點的不同,在低溫蒸發時,液態氮的沸點低,先蒸發出來,剩下的主要是液態氧,由於分離過程中沒有新物質生成,屬於物理變化;
(2)A.直接用煤作燃料,產生大量的煙塵,進入大氣,會增加空氣中PM2.5;
B.工地揚塵是造成PM2.5增加的主要原因之一,因此控制工地揚塵是解決PM2.5增加的方法之一;
C.在露天焚燒垃圾可以產生煙塵,直接進入大氣,會增加空氣中PM2.5;
D.開發利用氫能源不會污染環境,它是最清潔的能源之一,具有無污染性.
故選BD.
(3)空氣的污染途徑是工廠廢氣的任意排放,大量燃燒化石燃料,汽車尾氣的排放,可總結為:有害氣體和煙塵,主要的有害氣體有:一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫,這三種氣體都是計入空氣污染指數的項目的氣體,而二氧化碳不屬於空氣污染物;
答案:
(1)利用液體的沸點不同,分離液態空氣;
(2)BD;
(3)ABD

㈤ 什麼是工業氣體

工業氣體用於生產的氣體,是生產的血脈。有生產就有氣體的存在。

㈥ 工業甲烷如何產生

1.從天然氣分離天然氣中含甲烷80%~99%(φ),干天然氣經甲烷清凈後使用濕天然氣經清凈後,用冷凝法、吸收法、吸附法分離出乙烷以上輕烴後使用。
2.從油田氣分離石油開采時從油井中逸出天然氣,其中干氣含甲烷80%~85%(φ);濕氣含甲烷10%(φ)。在加壓和冷凝的情況下,可以液化用作化工原料。
3.從煉廠氣分離各煉廠石油加工氣體中含甲烷20%~50%。用吸收蒸餾法和冷凝蒸餾法從石油加工氣體中分離乙烯、丙烯時可副產甲烷、氫或純甲烷。
4.從焦爐氣分離焦爐氣含甲烷約20%~30%,干餾煤氣含甲烷約40%~60%。採用深冷法分離焦爐氣氫時副產甲烷。
5.利用天然氣提氦裝置副產品甲烷(含CH498%以上)為原料,經一個或兩個低溫甲烷精餾塔,脫除氮、氧雜質,再經吸附器脫除C2以上烴類,即得純度99.99%以上的高純甲烷產品。或者以乙烯裝置尾氣為原料氣,先經吸附器脫除水、二氧化碳和C2以上烴類雜質,然後導入間歇精餾塔精餾。當塔頂排出氣體中總雜質濃度指標達到要求後,停止精餾即可,可以製得純度為99.995%以上的高純甲烷。

㈦ 什麼叫工業氣體

工業氣體:一種瓶裝壓縮液態氣體,在常溫常壓下呈氣態,氣體種類有繁多,主要用於各種工業製造方面。

㈧ 工業氣體的簡介

工業上,把常溫常壓下呈氣態的產品統稱為工業氣體產品。 工業氣體被喻為工業的「血液」。隨著中國經濟的快速發展,工業氣體作為國民經濟基礎工業要素之一,在國民經濟中的重要地位和作用日益凸顯。
據《2013-2017年中國工業氣體行業 深度調研與投資預測分析報告》顯示,2000年後,國內工業氣體行業進入快速發展階段,2006-2007年,行業總產值增長率均為10%以上,2011年行業總產值近700億元。
我國工業氣體市場空間廣闊,眾多領域進入快速增長階段。工業氣體行業下游應用領域不斷擴展,2002-2012年,能源,環保,醫療的需求增長速度超過了傳統的鋼鐵有色,再加上新型煤化工,尤其是煤制天然氣大發展、節能減排要求降低能耗以及國三國四標准要求降低汽柴油含硫量將在「十二五」期間加快工業氣體的需求增速。
未來5年,我國工業氣體市場將保持至少11%的增長率,到2016年達到1200億元以上的銷售額。工業氣體市場的外包份額將從2008年的42%進一步提高到2015年的50%。
中國經濟基本都保持著兩位數的增長,即便受到國際金融危機的影響,2009年GDP也能保持8%以上的增長,2011年也達到9%以上。經濟的增長會帶來很多好處:首先,經濟的發展給企業帶來了蓬勃發展的機會,企業便會創造更多的利潤,使企業有能力進行投資;其次,經濟的快速發展必然帶動相關產業的投資。經濟的發展更使氣體產業受益匪淺,氣體相關產業擴大投資,必然要增加對氣體的需求。所以說經濟快速增長時期,也是進行氣體投資的最好時機。
隨著中國經濟的快速發展,作為國民經濟基礎工業要素之一的工業氣體行業,在國民經濟中的重要地位和作用日益凸顯。2000年後,工業氣體行業進入快速發展階段,龐大的市場需求為中國氣體行業帶來廣闊的發展空間,未來我國工業氣體行業將繼續保持快速發展趨勢。預計未來5年期間,中國工業氣體市場將保持至少11%的增長率,工業氣體的應用領域十分廣泛,傳統行業主要為鋼鐵、化工,新興的應用領域包括金屬加工、煤化工、玻璃、電力、電子、醫療、公路養護、食品飲料等各行各業。2008年,鋼鐵、化工兩個行業的佔比為57%,有色以及其他行業對氧氣的應用相對分散,總共佔比為43%。到2015年,鋼鐵、化工兩個行業的佔比將下降到47%,而其他行業上升到53%。 工業氣體在國家標准《常用危險化學品的分類及標志》(GB13690-1992)中,通常被劃為第2類壓縮氣體和液化氣體。這類化學品系指壓縮、液化或加壓溶解的氣體。氣體經加壓或降低溫度,可以使氣體分子間的距離大大縮小而被壓入鋼瓶中,這種氣體稱為壓縮氣體(亦稱為永久氣體, 如氧氣、氮氣、氬氣、氫氣等)。對壓縮氣體繼續加壓, 適當降溫,壓縮氣體就會變成液體的,稱為液化氣體(如液氯、 液氨、液體二氧化碳等)。此外,還有一種性質極為不穩定的氣體,加壓後需溶於溶劑中儲存在鋼瓶內,這種氣體稱為溶解氣體(如溶解乙炔等)。
工業氣體按其化學性質不同,可分為4 類:⑴劇毒氣體,具有極強毒性,侵入人體能引起中毒甚至死亡。如氯氣、氨氣等。⑵易燃氣體,具有易燃燒性和化學爆炸危險性,並有一定的毒性。如氫氣、乙炔等。⑶助燃氣體,具有助燃能力,但自身不燃燒,存在擴大火災 的危險性,如氧氣等。⑷不燃氣體,對人具有窒息性,性質穩定,不燃燒,如氮氣、二氧化碳和氬氣。國家標准GB13690-1992中,將上述4 種氣體分為3小類,即第2.1類易燃氣體、第2.2類不燃氣體(包括助燃氣體)、第2.3類有毒氣體
工業氣體按組份可分為單一品種氣體的工業純氣和二元或多元氣體的工業混合氣。國家標准《瓶裝壓縮氣體分類》(GB16163-1996)中,根據工業純氣在氣瓶內的物理狀態和臨界溫度進行分類,並按其化學性能,燃燒性、毒性、腐蝕性進行分組。第1類為永久氣體,其臨界溫度〈-10℃,在充裝時以及在允許的工作溫度下儲運和使用過程中均為氣態,分為a、b兩組:a組為不燃無毒和不燃有毒氣體(包括氧、 氮、氬等),b組為可燃無毒和可燃有毒氣體(包括氫等)。第2 類為液化氣體,其臨界溫度≥-10℃, 包括高壓液化氣體和低壓液化氣體。其中,高壓液化氣體臨界溫度≥-10℃、且≤70℃,在充裝時為液態,但在允許的工作溫度下儲運和使用過程中隨著溫度升高至臨界溫度時即蒸發為氣態,分為a、b、c 三組:a組為不燃無毒和不燃有毒氣體(包括二氧化碳);b組為可燃無毒和自燃有毒氣體;c 組為易分解或聚合的可燃氣體。低壓液化氣體臨界溫度〉70℃,在充裝時以及在允許的工作溫度下儲運和使用過程中均為液態,也分為a、b、c三組:a組為不燃無毒和不燃有毒及酸性腐蝕氣體(包括氯);b 組為可燃無毒和可燃有毒及鹼性腐蝕氣體(包括氨);c 組為易分解或聚合的可燃氣體。第3類為溶解乙炔, 在壓力下溶解於氣瓶內溶劑的氣體,僅有a組:易分解或聚合的可燃氣體(包括乙炔)。此分類是混合氣配製的基礎。
工業混合氣是近二十年來出現的新品種,用途非常廣泛,但其分類尚未有統一標准。工業混合氣包括自然合成和純品配製兩類。按其狀態分為氣態混合氣和液態混合氣還有神麒氣液混合氣。按其所含主要危險特性組份,一般可分為可燃性混合氣、自燃性混合氣、劇毒性混合氣和腐蝕性混合氣等。新出現的新型氣液混合氣在應用於切割時,相比較氣其他混合氣來說穩定性、混合程度、安全性和使用效果都凸顯了很大的優勢。
工業氣體的常見物理特性,可歸納為:可壓縮性和膨脹性。一定量的氣體在溫度基本保持不變時,所加的壓力越大其體積就會變得越小,若繼續加壓,氣體將會壓縮成液體,這就是氣體的可壓縮性。工業氣體通常以壓縮或液化狀態儲存於鋼瓶內。氣體在光照或受熱後,溫度升高,分子間的熱運動加劇,體積增大,若在一定容器內,氣體受熱的溫度越高,其膨脹後形成的壓力越大,這就是氣體受熱的膨脹性。壓縮氣體和液化氣體盛裝在容器內,如受高溫、日曬,氣體極易膨脹,產生很大的壓力,當壓力超過容器的耐壓強度,就會造成爆炸。因此,工業氣體均具有極大的爆炸危險性。

㈨ 工業上稀有氣體怎麼制的

稀有氣體少量存在於空氣中,氬一般通過空氣分離裝置提取,氪氙等也可以通過空分提取.但是其他稀有氣體工業上一般不從空氣中提取,一般從氣田中提純.

㈩ 工業上稀有氣體怎麼制的

壓縮空氣 降低溫度 各種氣體的熔點不同 但溫度達到熔點稍微一下時氣體液化 在相應的溫度下把空氣分解開 這樣就得到純凈的稀有氣體了

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