工業(yè)中常用氣體分離方法和原理

工業(yè)中常用氣體分離方法和原理，常用工業(yè)氣體包括氧氣、氮?dú)?、氣、二氧化碳、液氨、氫氣等。工業(yè)氣體的生產(chǎn)方法較多，現(xiàn)擇要簡(jiǎn)介一些常見的生產(chǎn)方法。工業(yè)氧氣的生產(chǎn)方法主要有空氣液化分離精餾法( 簡(jiǎn)稱空分法)、水電解法和變壓吸附法等。 空分法生產(chǎn)氧氣的工藝流程大體是：吸收空氣→二氧化碳吸收塔→壓縮機(jī)→冷卻器→干燥器→冷凍機(jī)→液化分離器→油分離器→氣體儲(chǔ)槽→氧氣壓縮機(jī)→氣體充裝。其基本原理是將空氣液化后，利用空氣中各組份沸點(diǎn)的不同在液化分離器進(jìn)行分離精餾，制取氧氣。大型制氧機(jī)組的研究開發(fā)投用，使得制氧能耗不斷降低，并易于同時(shí)生產(chǎn)多種空分產(chǎn)品(如氮?dú)狻?氣及其它惰性氣體等)。為了便于儲(chǔ)存和運(yùn)輸， 經(jīng)液化分離器分離后的液氧，用泵輸入低溫液體儲(chǔ)槽，再經(jīng)槽車運(yùn)至各深冷液化氣體充裝站。液氮、液也采用此法儲(chǔ)存。




氧氣的分子式為O2。它是一種強(qiáng)烈的氧化劑和助燃劑。高濃度氧氣遇到油脂會(huì)發(fā)生強(qiáng)烈的氧化反應(yīng)，產(chǎn)生高溫，甚至發(fā)生燃燒、燃爆，所以在《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》中被列為乙類火災(zāi)危險(xiǎn)物質(zhì)。然而，氧氣也是維持生命的基本物質(zhì)。直接吸入高純氧對(duì)人體有害，長(zhǎng)期使用的氧氣濃度一般不超過30～40%。普通通過濕化瓶吸氧；危重通過呼吸機(jī)吸氧。氧氣還用于高壓倉(cāng)治潛水病、煤氣以

高純液態(tài)氣是指純度等于或高于99.999%的液態(tài)氣，是一種惰性稀有氣體，常被用作保護(hù)氣應(yīng)用于不銹鋼、冶金、機(jī)械加工、電子半導(dǎo)體、航空航天、光伏行業(yè)等許多領(lǐng)域。不銹鋼和光伏產(chǎn)業(yè)目前是高純液態(tài)氣主要的應(yīng)用領(lǐng)域，其行業(yè)發(fā)展?fàn)顩r將會(huì)直接影響到高純氣的市場(chǎng)需求。2017年，中國(guó)不銹鋼產(chǎn)量為2580萬噸，較上年增長(zhǎng)4.7%；2017年我國(guó)多晶硅產(chǎn)量24.2萬噸，同比增長(zhǎng)24.7%；硅片產(chǎn)量87GW，同比增長(zhǎng)34.3%；電池片產(chǎn)量68GW，同比增長(zhǎng)33.3%；組件產(chǎn)量76GW，同比增長(zhǎng)31.7%。不銹鋼和光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展速度的提升使得2017年我國(guó)高純液態(tài)氣的需求增速出現(xiàn)明顯上漲，達(dá)到了9.7%，需求量為53.31萬噸。