A. 工业制取氧气的方法和原理
工业制取氧气的方法和原理如下:
工业制氧气的方法
工业制氧主要是利用物理方法,将空气进行压缩后,通过空分设备对气体进行分离,得到氧气和氮气等气体。工业制氧设备的基本原理就是利用空气中的氧与氮进行分离,通过气体分离装置将空气中的氮与氧进行分离,从而得到氧气。
1、空气压缩机:主要用于将空气中的氧气和氮气进行分离。空气压缩机的工作原理是通过压缩空气来进行工作,然后再将高压的气体输送到工作岗位当中,通过氮气与氧气进行分离,从而得到氧气。在我国目前使用最多的是汽车用压缩机,它主要用于汽车发动机中。
在工业制氧过程中,为了能够保证制氧机设备正常运行,需要对其进行定期检查和维护。而其中比较重要的维护工作有:
1、定期检查各零部件是否正常运行,确保制氧机设备能够正常运行;
2、定期检查储罐内氧气的量以及液氧储存情况;
3、定期检查管道和阀门是否存在泄漏问题;
4、定期检查并清理制氧机储罐中的灰尘;
6、定期清洗和更换过滤器和过滤器滤芯等。
B. 工业制氧气的方法和原理是什么
1、分离液态空气法
在低温条件下加压,使空气转变为液态,然后蒸发,由于液态氮的沸点是‐196℃,比液态氧的沸点(‐183℃)低,因此氮气首先从液态空气中蒸发出来,剩下的主要是液态氧。
如果增加一些附加装置,还可以提取出氩、氖、氦、氪、氙等在空气中含量极少的稀有惰性气体。由空气分离装置产出的氧气,经过压缩机的压缩,最后将压缩氧气装入高压钢瓶贮存,或通过管道直接输送到工厂、车间使用。
2、膜分离技术
膜分离技术得到迅速发展。利用这种技术,在一定压力下,让空气通过具有富集氧气功能的薄膜,可得到含氧量较高的富氧空气。利用这种膜进行多级分离,可以得到百分之九十以上氧气的富氧空气。
3、分子筛制氧法(吸附法)
利用氮分子大于氧分子的特性,使用特制的分子筛把空气中的氧离分出来。首先,用压缩机迫使干燥的空气通过分子筛进入抽成真空的吸附器中,空气中的氮分子即被分子筛所吸附,氧气进入吸附器内,当吸附器内氧气达到一定量(压力达到一定程度)时,即可打开出氧阀门放出氧气。
主要用途
1、冶炼工艺:
在炼钢过程中吹以高纯度氧气,氧便和碳及磷、硫、硅等起氧化反应,这不但降低了钢的含碳量,还有利于清除磷、硫、硅等杂质。而且氧化过程中产生的热量足以维持炼钢过程所需的温度,因此,吹氧不但缩短了冶炼时间,同时提高了钢的质量。
2、化学工业:
在生产合成氨时,氧气主要用于原料气的氧化,以强化工艺过程,提高化肥产量。再例如,重油的高温裂化,以及煤粉的气化等。
3、国防工业:
液氧是现代火箭最好的助燃剂,在超音速飞机中也需要液氧作氧化剂,可燃物质浸渍液氧后具有强烈的爆炸性,可制作液氧炸药。