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工业气体可以分为一般工业气体和特种工业气体。一般工业气体对产品的纯度要求不高,特种气体产销量很少,但根据不同的用途,对不同特种气体的纯度和组成、有害杂质允许的较·高含量、产品的包装贮运等都有较其严格的要求,属于高技术、高附加值的产品。通常将特气分为三类:高纯或**纯气体、标准校正气体和具有特定组成的混合气体。
工业气体用量较多的传统产业有:炼钢、炼铁、有色金属冶炼、化肥生产、乙稀、bing稀、聚氯乙稀、人造纤维、合成纤维、硅胶橡制品、电缆和合成革等石油化学工业、机械工业中的焊接,金属热处理、氦扦漏等,浮法玻璃生产等。由于这些传统产业在近几年发展迅速,工业气体的用量也达到高峰。
氧气是一种开发应用较早的工业气体,现已广泛应用于国民经济和社会发展的各个领域。其主要用于金属焊接、切割和各种燃烧装置的助燃气体以及某些工艺过程的氧化气体等。冶金工业包括钢铁冶炼、有色金属冶炼过程都大量使用氧气,其明显作用是强化冶炼过程,达到增产节能。机械工业应用氧气进行金属焊接、切割能大大提高工效。
工业氧气的生产方法主要有空气液化分离精馏法(简称空分法)、水电解法和变压吸附法等。空分法生产氧气的工艺流程大体是:吸收空气→吸收塔→压缩机→冷却器→干燥器→冷冻机→液化分离器→油分离器→气体储槽→氧气压缩机→气体充装。其基本原理是将空气液化后,利用空气中各组份沸点的不同在液化分离器进行分离精馏,制取氧气。
氨的制取方法主要采用直接合成法。合成氨工艺流程是:在水发生炉中往红热的焦炭上吹入空气和水蒸气,先得到N?、H2混合气体,然后用洗涤热交换、凝缩和吸收等生产工序制备原料气体。精制的混合气体经过过滤器、冷却器、氨分离器以及加热器送至合成反应器经分离器分离出液氨。
乙C2H2的制取方法主要有水解法、CH?或烃类的高温燃烧裂解法和等离子体裂解法。水解法工艺流程短,产品纯度高,但能耗较大。大多数溶解乙C2H2生产采用此法。根据乙C2H2的溶解特性,将乙C2H2气压缩充入溶剂中,并被储存在充满多孔填料的钢瓶内。C3H6O作为一种较好的溶剂,在钢瓶内被填料吸附用于溶解和释放乙C2H2,它的作用是增大钢瓶的有效容积和降低乙C2H2气的爆炸性能。
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