‘壹’ 工业制氧有哪些方法
还有一种工业制氧的方法,就是电解水主要产物为氢气和氧气。此方法的氧气纯度较高,一般为990%,通过净化处理即可达到99.99%.但这种方法的规模一般都不大,适用于较为特殊的行业。
‘贰’ 工业制氧的工业制氧
实验室中常用过氧化氢或高锰酸钾分解制取氧气的方法,具有反应快、操作简便、便于收集等特点,但成本高,无法大量生产,只能用于实验室中。工业生产则需考虑原料是否易得、价格是否便宜、成本是否低廉、能否大量生产以及对环境的影响等。
空气中约含21%的氧气,这是制取氧气的廉价、易得的原料。
因为任何液态物质都有一定的沸点,人们正是利用了物质的这一性质,在低温条件下加压,使空气转变为液态,然后蒸发。由于氮的沸点是-196℃,比液态氧(-183℃)低,因此氮气首先从液态空气中蒸发出来,剩下的主要就是液态氧了。为了便于贮存、运输和使用,通常把氧气加压到15000kPa,并贮存在漆成蓝色的钢瓶中。
近年来,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,可以得到含90%以上氧气的富氧空气。
富氧膜的研究在医疗、发酵工业、化学工业、富氧燃烧等方面得到重要应用。
‘叁’ 工业制氧的方法 还有原理
工业用分离空气法制氧,是个物理变化,利用氮气沸点低于氧气。 在低温条件下加压,使空气转变为液态,然后蒸发。由于氮的沸点是-196℃,比液态氧(-183℃)低,因此氮气首先从液态空气中蒸发出来,剩下的主要就是液态氧了。
‘肆’ 工业制氧
工业制氧应该是压缩冷空气法,属于物理变化,因为工业制氧属于大量,不可用化学做,浪费原料。
‘伍’ 工业制氧机的工艺流程
空气经空压机压缩后,经过除尘、除油、干燥后,进入空气储罐,经过空气进气阀、左进气阀进入左吸附塔,塔压力升高,压缩空气中的氮分子被沸石分子筛吸附,未吸附的氧气穿过吸附床,经过左产气阀、氧气产气阀进入氧气储罐,这个过程称之为左吸,持续时间为几十秒。左吸过程结束后,左吸附塔与右吸附塔通过均压阀连通,使两塔压力达到均衡,这个过程称之为均压,持续时间为3~5秒。均压结束后,压缩空气经过空气进气阀、右进气阀进入右吸附塔,压缩空气中的氮分子被沸石分子筛吸附,富集的氧气经过右产气阀、氧气产气阀进入氧气储罐,这个过程称之为右吸,持续时间为几十秒。同时左吸附塔中沸石分子筛吸附的氧气通过左排气阀降压释放回大气当中,此过程称之为解吸。反之左塔吸附时右塔同时也在解吸。为使分子筛中降压释放出的氮气完全排放到大气中,氧气通过一个常开的反吹阀吹扫正在解吸的吸附塔,把塔内的氮气吹出吸附塔。这个过程称之为反吹,它与解吸是同时进行的。右吸结束后,进入均压过程,再切换到左吸过程,一直循进行下去,从而连续产出高纯度的产品氧气。
制氧机的工作流程是由可编程控制器控制五个二位五通先导电磁阀,再由电磁阀分别控制十个气动管道阀的开、闭来完成的。五个二位五通先导电磁阀分别控制左吸、均压、右吸状态。左吸、均压、右吸的时间流程已经存储在可编程控制器中,在断电状态下,五个二位五通先导电磁阀的先导气都接通气动管道阀的关闭口。当流程处于左吸状态时,控制左吸的电磁阀通电,先导气接通左吸进气阀、左吸产气阀、右排气阀开启口,使得这三个阀门打开,完成左吸过程,同时右吸附塔解吸。当流程处于均压状态时,控制均压的电磁阀通电,其它阀关闭;先导气接通均压阀开启口,使得这阀门打开,完成均压过程。当流程处于右吸状态时,控制右吸的电磁阀通电,先导气接通右吸进气阀、右吸产气阀、左排气阀开启口,使得这三个阀门打开,完成右吸过程,同时左吸附塔解吸。每段流程中,除应该打开的阀门外,其它阀门都应处于关闭状态。
‘陆’ 求工业制氧的过程
压缩空气使空气液化,然后升温,液态氮的沸点低首先蒸发,剩下的主要就是氧气了。因为用于工业,所以纯度不要求太高,直接蒸发液态空气分离出N2就可以了。
‘柒’ 工业制氧原理及流程
制氧的基本原理就是利用空气中最主要的成分氮氧氩的沸点不同,用多级精馏的方法分离出来的。具体可以参看北京科技大学李化治老师编写的《制氧技术》。你有具体一些的问题,可以继续问。本人现在正从事这行。
‘捌’ 制氧工艺、流程以及设备
新建一座压缩机间,布置空压、氧压、氮压三大机组,并相应配备其供配电、仪控及给排水设施等,主体空分设备现在主要采用国产外压缩流程的第六代分馏塔设备,主要包括空气预冷系统、分子筛纯化系统、增压膨胀机系统、分馏塔系统、液化系统以及与之配套的仪电控系统等设施。
空分设备的主要特点是:制氧机采用常温分子筛净化空气,增压透平膨胀机制冷;采用规整填料技术及全精馏制氩的外压缩流程。
工艺流程及特点
1 工艺流程
本装置采用常温分子净化空气,增压透平膨胀机制冷;采用规整填料技术及全精馏制氩的外压缩流程。
原料空气在过滤器中除去了灰尘和机械杂质后,进入空气压缩机压缩至0.62MPa,然后进入空气冷却塔进行预冷。空气冷却塔的给水分为两段,冷却塔的下段使用经水处理冷却过的循环水,而冷却塔的上段则使用经水冷却塔冷却后的低温水。空气冷却塔顶部设置旋风分离器及丝网除雾器,防止水分带出并除去空气中的机械水滴。
出空气冷却塔的空气进入交替使用的分子筛吸附器。在那里原料空气中的水分、CO2、C2H2 等被分子筛吸附。净化后的空气分三股:一小部分被抽出作为仪表空气;一股空气进入主换热器,被返流气体冷却至饱和温度进入下塔。相当于膨胀量的一股空气进入增压机增压,冷却后进入主交换器,从中部抽出进入膨胀机,膨胀后的大部分空气进入上塔;空气经下塔初步精馏后,在下塔底部获得液空,在下塔顶部获得纯液氮。下塔抽取的液空和液氮进入液空液氮过冷器过冷后送入上塔相应部位。经上塔进一步精馏后,在上塔底部获得纯度为99.6%的氧气,1%的液氧从冷凝蒸发器底部抽出贮存系统,或与经液氧喷射器后与出冷箱的氧气汇合,并经氧气透平压缩机压缩至3.0MPa 进入氧气管网。
从下塔顶部抽出900Nm3/h 的压力氮气经主换热器复热后作为氧透的密封气及其它用途。
从辅塔顶部引出纯氮气,经过冷器,主换热器复热后出冷箱进入氮气管网。
从上塔顶部引出污氮气,经过冷器,主换热器复热后出冷箱,然后进入加热器作为分子筛再生气体,多余气体送水冷塔。
从上塔中部抽取一定量的氩馏分送入粗氩塔,粗氩塔在结构上分为两段,第二段氩塔底部的回流液体经液体泵送入第一段顶部作为回流液;氩馏分经粗氩塔精馏得到粗氩液,并送入精氩塔中部,经精氩塔精馏后在塔底部得到99.999%Ar 的精液氩。
空分装置在变工情况下可以提取一部分的液氧及液氮,以液体储存系统作备用供气。液氧、液氮后备系统可以根据用户实际使用情况,配置大型贮槽,紧急情况下可以启动该后备系统维持一定的供气时间。供气采用液体泵增压,水浴式汽化器汽化的方式,汽化后带压氧气或氮气直接供用户管网。
‘玖’ 工业制氧的原理及方法
氧气的工业制法是利用液氮的沸点比液态氧气的沸点低,从而制得工业氧气。采用的方法为物理方法。
工业氧气的制法
首先采用低温加压的方式,将空气液化。然后调节温度,利用液态氮的沸点低于液态氧,将液态氮蒸腾出去,剩下的即主要为液态氧。
液氧危害因素
火灾危险性
液氧是不可燃的,但它能强烈地助燃,火灾危险性为乙类。它和燃料接触通常也不能自燃,如果两种液体碰在一起,液氧将引起液体燃料的冷却并凝固。凝固的燃料和液氧的混合物对撞击是敏感的,在加压情况下常常转为爆炸。有两种类型的燃烧反应,这取决于氧和燃料的混合比和点火情况:一种是燃料和液氧在混合时没有发生着火,但是这种混合物当点火或受到机械撞击时能发生爆轰;另一种液氧与燃料互相接触之前或接触时燃烧已经开始,着火或燃烧并伴随有反复的爆炸。燃烧反应的强度取决于燃料的性能。
爆炸危险性
所有可燃物质(包括气、液、固)和液氧混合时就呈现爆炸危险性,这种混合物常常由于静电、机械撞击、电火花和其它类似的作用,特别是当混合物被凝固时经常能发生爆炸。
当液氧积存在封闭系统中,而又不能保温,则可能发生压力破坏,当温度升高到-118.4℃而又不增加压力,则液氧不能维持液体状态,若泄压不及时,也会导致物理爆炸。液氧积存在两个阀门之间,可导致管路的猛烈破坏。如果氧气不泄出或压力不适当排除,当冷冻失效时,将导致贮箱的破坏,真空夹套贮箱中的真空失效。如果系统不能受额外负载,则会引起蒸发加速和排空系统破坏。
人员冻伤
由于液氧的沸点极低,为-183℃,当液氧发生“跑、冒、滴、漏”事故时,一旦液氧喷溅到的人的皮肤上将引起严重的冻伤事故。
氧中毒
空气中氧气约占21%。常压下,当氧的浓度超过40%时,有可能引发氧中毒,吸入40%~60%的氧浓度的混合气体时,会出现胸骨后不适感、轻咳,进而胸闷,胸骨后烧灼感和呼吸困难,咳嗽加剧;严重时发生水肿,甚至出现呼吸窘迫综合症。吸入氧浓度80%以上时,出现面部肌肉抽搐、昏迷、呼吸衰竭而死亡。长期处于氧分压60kpa~100kpa(相当于氧浓度40%)的环境下,可发生眼损害,严重者可失明。