[化工知識]：工業(yè)制氧氣的原理：讓生產(chǎn)更加高效

閱讀： 816 時間：19月前 來源：化易天下

隨著科技的不斷進(jìn)步，工業(yè)制氧氣已經(jīng)成為許多行業(yè)必不可少的生產(chǎn)原料，其具有的優(yōu)點是無法用其它氣體替代的。那么，工業(yè)制氧氣的原理是什么呢？下面我們來仔細(xì)了解。

我們需要知道，在空氣中氧氣是可以找到的，占空氣的21%。工業(yè)制氧氣的原理就是通過空氣的分離來提取氧氣，因為空氣中氧氣和氮氣之間的區(qū)別，可以被溫度、壓力、分子量和化學(xué)性質(zhì)等因素所分離。

我們可以將分離氧氣的過程分為以下三個步驟。

第一步，在大型機器里，將空氣分離成幾種不同的氣體。這個過程是利用分子量的不同，采用低溫低壓下的分子篩分離方法。當(dāng)空氣通過分子篩后，氧氣和氮氣分別通過了不同的分子篩，從而達(dá)到了分離的效果。

第二步，將分離后的氣體轉(zhuǎn)化為液態(tài)狀態(tài)。這個過程旨在把氣體壓縮成液態(tài)，并去掉其中的雜質(zhì)。在處理氮氣的過程中，可以用固態(tài)分子篩來去除其它雜質(zhì)。在氧氣的處理中則可以用銅來去除雜質(zhì)，這是因為氧氣比較活潑，被加熱后可以與銅發(fā)生反應(yīng)。這個過程通常是在低溫的工作場所進(jìn)行的，有時液態(tài)氮氣還可以作為制冷劑來保持冷卻狀態(tài)。

最后一步，將液態(tài)氧氣轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)。為了增加工業(yè)級氧氣的用途，將氧氣從液態(tài)恢復(fù)到氣態(tài)是非常必要的。這個過程采用了一種特殊的方法，即低溫沸騰，也稱為“極端加熱蒸發(fā)”。通過這種方法，氣體可以迅速地升華，從而變成氣體。

以上便是工業(yè)制氧氣的原理，但它又有什么生產(chǎn)應(yīng)用呢？在涂料、涂漆、塑料、橡膠、加工、淬火等行業(yè)，都需要用到工業(yè)級氧氣。這是因為氧氣是一種強氧化劑，可以加快很多的物質(zhì)反應(yīng)，提高化學(xué)反應(yīng)的速率。比如，在冶金行業(yè)，氧氣被用來增加高爐和轉(zhuǎn)爐的效率，在鋼鐵生產(chǎn)中必不可少。

此外，氧氣還是一種很好的冷卻劑，可以用于冷卻許多不同的酸堿物質(zhì)。在石油和天然氣行業(yè)，氧氣通常用作高效的泥漿和氣體分離劑，可以避免油井的爆炸和污染。

總而言之，工業(yè)制氧氣的原理是通過空氣分離法、液態(tài)化、氣態(tài)化等步驟來提取氧氣。隨著工業(yè)化的不斷發(fā)展和需求的不斷增長，氧氣被廣泛應(yīng)用于涂料、涂漆、塑料、鋼鐵、石油等領(lǐng)域的制造業(yè)中，其高效反應(yīng)、強化作用、高速冷卻以及分離作用等特性都成為了許多工業(yè)生產(chǎn)必不可少的選擇。

文本標(biāo)簽：氧氣天然氣氮氣分子篩雜質(zhì)

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