‘壹’ 工业制氧气的方法和原理
工业制氧气的方法是槐手分离空气法,原理是利用氮气沸点低于氧气。
氧气的铅山嫌介绍。
氧气是氧元素形成的一种单质,其化学性质比较活泼,与大部分的元素都能与氧气反应。氧气是无色无味气体,是氧元素最常见的单质形态。熔点-218.4℃,沸点-183℃。氧气不易溶于水。在空气中氧气约占21%。此外,液态氧为天蓝色。固态氧为蓝色晶体。
氧气可通过化学实验和工业制造所得,可用于废水的处理、火箭推进剂、航空航天、焊割金属以及动物和人体供氧等方面。氧气占地壳质量的48.6%,是自然界中分布最广,丰度最唯前高的元素。
‘贰’ 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。
‘叁’ 工业制氧利用什么原理
工业用离空气制氧物理变化利用氮气沸点低于氧气
低温条件加压使空气转变液态蒸发由于氮沸点-196℃比液态氧(-183℃)低氮气首先液态空气蒸发剩主要液态氧