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煉鋼廠如何製造工業氧氣

發布時間:2023-03-25 16:51:27

『壹』 工業如何製取氧氣

1、分離液態空氣法

在低溫條件下加壓,使空氣轉變為液態,然後蒸發,由於液態氮的沸點是‐196℃,比液態氧的沸點(‐183℃)低,因此氮氣首先從液態空氣中蒸發出來,剩下的主要是液態氧。

空氣中的主要成分是氧氣和氮氣。利用氧氣和氮氣的沸點不同,從空氣中制備氧氣稱空氣分離法。

2、膜分離技術

膜分離技術得到迅速發展。利用這種技術,在一定壓力下,讓空氣通過具有富集氧氣功能的薄膜,可得到含氧量較高的富氧空氣。利用這種膜進行多級分離,可以得到百分之九十以上氧氣的富氧空氣。

3、分子篩制氧法(吸附法)

利用氮分子大於氧分子的特性,使用特製的分子篩把空氣中的氧離分出來

4、電解制氧法

把水放入電解槽中,加入氫氧化鈉或氫氧化鉀以提高水的電解度,然後通入直流電,水就分解為氧氣和氫氣。每製取一立方米氧,同時獲得兩立方米氫。

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工業製取氧氣主要用途:

1、冶煉工藝:

在煉鋼過程中吹以高純度氧氣,氧便和碳及磷、硫、硅等起氧化反應,這不但降低了鋼的含碳量,還有利於清除磷、硫、硅等雜質。

2、化學工業:

在生產合成氨時,氧氣主要用於原料氣的氧化,以強化工藝過程,提高化肥產量。再例如,重油的高溫裂化,以及煤粉的氣化等。

3、國防工業:

液氧是現代火箭最好的助燃劑,在超音速飛機中也需要液氧作氧化劑,可燃物質浸漬液氧後具有強烈的爆炸性,可製作液氧炸葯。

4、醫療保健:

供給呼吸:用於缺氧、低氧或無氧環境,例如:潛水作業、登山運動、高空飛行、宇宙航行、醫療搶救等時。

『貳』 工業製取氧氣的方法

工業制氧氣一般用分離液態空氣。膜分離技術。分子篩制氧法(吸附法)。電解制氧法

一:分離液態空氣法,在低溫條件下加壓,使空氣轉變為液態,然後蒸發,由於液態氮的沸點是‐96℃,比液態氧的沸點(‐83℃)低.

拓展知識:工業制氧機,RDO制氧機分離空氣主要由兩個填滿分子篩的吸附塔組成,在常溫條件下,將壓縮空氣經過過濾,除水乾燥等凈化處理後進入吸附塔,在吸附塔中空氣中的氮氣等被分子篩所吸附。

而使氧氣在氣相中得到富集,從出口流出貯存在氧氣緩沖罐中,而在另一塔已完成吸附的分子篩被迅速降壓,解析出已吸附的成分,兩塔交替循環,即可得到純度為≥90%的廉價的氧氣。整個系統的閥門自動切換均由一台電腦自動控制。

『叄』 工業製取氧氣的方法

分離液態空氣法。

由於空氣中大約含有21%的氧氣,所以這是工業製取氧氣的既廉價又易得的最好原料。

工業上制氧氣採用的是分離液態空氣法:在低溫條件下加壓,使空氣轉變為液態空氣,然後蒸發。由於液態氮的沸點比液態氧的沸點低,因此氮氣首先從液態空氣中蒸發出來,剩下的主要是液態氧。
因為任何液態物質都有一定的沸點,人們正是利用了物質的這一性質,在低溫條件下加壓,使空氣轉變為液態,然後蒸發。由於氮的沸點是-196℃,比液態氧(-183℃)低,因此氮氣首先從液態空氣中蒸發出來,剩下的主要就是液態氧了。

為了便於貯存、運輸和使用,通常把氧氣加壓到15000kPa,並貯存在漆成藍色的鋼瓶中。

(3)煉鋼廠如何製造工業氧氣擴展閱讀:

工業制氧機

RDO制氧機分離空氣主要由兩個填滿分子篩的吸附塔組成,在常溫條件下,將壓縮空氣經過過濾,除水乾燥等凈化處理後進入吸附塔,在吸附塔中空氣中的氮氣等被分子篩所吸附。

而使氧氣在氣相中得到富集,從出口流出貯存在氧氣緩沖罐中,而在另一塔已完成吸附的分子篩被迅速降壓,解析出已吸附的成分,兩塔交替循環,即可得到純度為≥90%的廉價的氧氣。整個系統的閥門自動切換均由一台電腦自動控制。

『肆』 請問工業用氧氣是怎樣提煉出來的

用壓縮機先把空氣壓縮,由於要產生熱,就用水/空氣進行冷卻,然後釋放體積,這時壓縮空氣就會驟冷,溫度降到液氮溫度以下,隨著液化空氣升溫,氮氣先氣化,收集氮氣;再升溫就是氧氣從液態變成氣態,收集罐瓶就得到工業氧氣了.

『伍』 工業制氧的原理及方法

氧氣的工業製法是利用液氮的沸點比液態氧氣的沸點低,從而製得工業氧氣。採用的方法為物理方法。


工業氧氣的製法

首先採用低溫加壓的方式,將空氣液化。然後調節溫度,利用液態氮的沸點低於液態氧,將液態氮蒸騰出去,剩下的即主要為液態氧。

液氧危害因素


火災危險性

液氧是不可燃的,但它能強烈地助燃,火災危險性為乙類。它和燃料接觸通常也不能自燃,如果兩種液體碰在一起,液氧將引起液體燃料的冷卻並凝固。凝固的燃料和液氧的混合物對撞擊是敏感的,在加壓情況下常常轉為爆炸。有兩種類型的燃燒反應,這取決於氧和燃料的混合比和點火情況:一種是燃料和液氧在混合時沒有發生著火,但是這種混合物當點火或受到機械撞擊時能發生爆轟;另一種液氧與燃料互相接觸之前或接觸時燃燒已經開始,著火或燃燒並伴隨有反復的爆炸。燃燒反應的強度取決於燃料的性能。


爆炸危險性

所有可燃物質(包括氣、液、固)和液氧混合時就呈現爆炸危險性,這種混合物常常由於靜電、機械撞擊、電火花和其它類似的作用,特別是當混合物被凝固時經常能發生爆炸。

當液氧積存在封閉系統中,而又不能保溫,則可能發生壓力破壞,當溫度升高到-118.4℃而又不增加壓力,則液氧不能維持液體狀態,若泄壓不及時,也會導致物理爆炸。液氧積存在兩個閥門之間,可導致管路的猛烈破壞。如果氧氣不泄出或壓力不適當排除,當冷凍失效時,將導致貯箱的破壞,真空夾套貯箱中的真空失效。如果系統不能受額外負載,則會引起蒸發加速和排空系統破壞。


人員凍傷

由於液氧的沸點極低,為-183℃,當液氧發生「跑、冒、滴、漏」事故時,一旦液氧噴濺到的人的皮膚上將引起嚴重的凍傷事故。

氧中毒

空氣中氧氣約佔21%。常壓下,當氧的濃度超過40%時,有可能引發氧中毒,吸入40%~60%的氧濃度的混合氣體時,會出現胸骨後不適感、輕咳,進而胸悶,胸骨後燒灼感和呼吸困難,咳嗽加劇;嚴重時發生水腫,甚至出現呼吸窘迫綜合症。吸入氧濃度80%以上時,出現面部肌肉抽搐、昏迷、呼吸衰竭而死亡。長期處於氧分壓60kpa~100kpa(相當於氧濃度40%)的環境下,可發生眼損害,嚴重者可失明。

『陸』 如何製造工業氧氣

樓上不要扯了,電解水要浪費多少能源。 工業上液化空氣就可以了,利用氧氣和氮氣的沸點不同進行分離。 氧氣的工業製法工業上大規模生產氧氣廣泛採用液態空氣分餾法。首先使空氣通過過濾器除去塵埃等固體雜質,進入壓縮機壓縮,再經過分子篩凈化器除去水蒸氣和二氧化碳等雜質氣體。在這里分子篩可使氮氣、氧氣等較小分子通過,起到篩選分子的作用。然後進行冷卻、降壓,當溫度降至—170℃左右時,空氣開始部分液化進入精餾塔,根據空氣中各氣體的不同沸點進行分餾。液態氧的沸點比液態氮的沸點高,兩者相比液氮更易氣化。經多步分餾可以得到99%以上的純氧,同時得到氮氣和提取稀有氣體的原料。這種方法工藝復雜。如果需用純度不高的氧氣,可用分子篩吸附法分離空氣,製得氧氣。特定的分子篩對氮的吸附能力比氧大,當空氣通過分子篩床後,流出的氣體含氧量較高,經多次吸附可得含氧70~80%的氣體。這種方法是常溫操作,循環周期短,易於實現自動化。另外,如需高純度氧氣,可採用電解水法生產,此法成本高,只適於小型生產。從空氣中分離出的氧氣,一般是加壓貯存在天藍色的鋼瓶中,以供工業、醫療或其它方面使用。

『柒』 為什麼每個鋼廠里都會有制氧廠主要有什麼用

在現代鋼鐵聯合企業中,氧氣是重要的工業氣體,用量很大。

主要用於:

1、煉鐵

高爐煉鐵時,往風中加入氧氣,以增加空氣的含氧率,即所謂「富氧鼓風」,可強化礦石熔煉過程,提高爐子生產能力,降低焦炭的消耗。現在許多鋼鐵廠往高爐噴入重油、天然氣或煤粉,結合採用富氧鼓風,可使風口前燃燒溫度得到補償或升高。

2、煉鋼

氧氣轉爐煉鋼法已成為各國廣泛採用的煉鋼方法。在平爐煉鋼和電弧爐煉鋼中吹氧,也可縮短熔煉時間和降低能耗。

3、鋼坯表面清理

連續鑄鋼生產的鋼坯或初軋鋼坯,常用火焰,即用氧氣-可燃氣體火焰清除鋼坯表皮缺陷。

4、熔接和切割

鋼鐵廠用氧氣-可燃氣體火焰進行熔接、切割。還大量用於切割大塊廢鋼,燒除凝結在爐口的鋼鐵。


採用方法

工業用氧主要採用「深冷分離法」,即將空氣在低溫下液化,利用空氣各組分沸點的差別,在精餾塔進行精餾分離而得氧、氮或同時提取一種或幾種稀有氣體(氬、氖、氦、氪、氙),其中氮和氬在鋼鐵廠中也有重要用途。完成這些過程所用的機器、設備總稱為空氣分離設備(簡稱空分設備,通稱制氧機)。

『捌』 工業制氧氣的方法是什麼

工業制氧的方法是以下:

1、空氣冷凍分離法

空氣中的主要成分是氧氣和氮氣。利用氧氣和氮氣的沸點不同,從空氣中制備氧氣稱空氣分離法。首先把空氣預冷、凈化(去除空氣中的少量水分、二氧化碳、乙炔、碳氫化合物等氣體和灰塵等雜質)、然後進行壓縮、冷卻,使之成制氧機十大品牌為液態空氣。

『玖』 氧氣的工業製法

氧氣的工業製法如下:

利用空氣分離或水分解的方法大量製取氧氣,原料來源廣泛,是利用了物質的物理性質和化學性質,可以降低成本。

利用液氮的沸點比液態氧氣的沸點低,從而製得工業氧氣。方法:首先採用低溫加壓的方式,將空氣液化。然後調節溫度,利用液態氮的沸點低於液態氧,將液態氮蒸騰出去,剩下的即主要為液態氧。

氧氣是氧元素形成的一種單質,化學式O2,其化學性質比較活潑,與大部分的元素都能與氧氣反應。常溫下不是很活潑,與許多物質都不易作用。但在高溫下則很活潑,能與多種元素直接化合,這與氧原子的電負性僅次於氟有關。

氧氣是無色無味氣體,是氧元素最常見的單質形態。熔點-218.4℃,沸點-183℃。不易溶於水,1L水中溶解約30mL氧氣。在空氣中氧氣約佔21%。液氧為天藍色。固氧為藍色晶體。

實驗室中常用過氧化氫或高錳酸鉀分解製取氧氣的方法,具有反應快、操作簡便、便於收集等特點,但成本高,無法大量生產,只能用於實驗室中。工業生產則需考慮原料是否易得、價格是否便宜、成本是否低廉、能否大量生產以及對環境的影響等。

空氣中約含21%的氧氣,這是製取氧氣的廉價、易得的原料。

因為任何液態物質都有一定的沸點,人們正是利用了物質的這一性質,在低溫條件下加壓,使空氣轉變為液態,然後蒸發。由於氮的沸點是-196℃,比液態氧(-183℃)低,因此氮氣首先從液態空氣中蒸發出來,剩下的主要就是液態氧了。為了便於貯存、運輸和使用,通常把氧氣加壓到15000kPa,並貯存在漆成藍色的鋼瓶中。

近年來,膜分離技術得到迅速發展。利用這種技術,在一定壓力下,讓空氣通過具有富集氧氣功能的薄膜,可得到含氧量較高的富氧空氣。利用這種膜進行多級分離,可以得到含90%以上氧氣的富氧空氣。

富氧膜的研究在醫療、發酵工業、化學工業、富氧燃燒等方面得到重要應用。

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