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常見的工業(yè)氣體的用途知多少?

一般而言工業(yè)氣體的用途十分廣泛,在工業(yè)生產(chǎn)、國防科技和人民生活各個領(lǐng)域均有應(yīng)用,常見的工業(yè)氣體是指氧、氮、氬、氖、氦、氪、氙、氫、二氧化碳、乙炔、天然氣等。煉鋼、煉鐵、有色金屬冶煉、化肥生產(chǎn)、乙稀、丙稀、聚氯乙稀、人造纖維、合成纖維等是最常見的工業(yè)氣體的用途,也有類似于國防工業(yè)中的燃料、超導(dǎo)材料生產(chǎn)、電子、半導(dǎo)體、光纖生產(chǎn)、農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)、等新興的工業(yè)氣體的用途正在研發(fā)當(dāng)中。接下來我們就來具體了解一下幾種常見的工業(yè)氣體的用途!

 

常見的工業(yè)氣體的用途

氧氣是一種開發(fā)應(yīng)用最早的工業(yè)氣體,現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的各個領(lǐng)域。其主要用于金屬焊接、切割和各種燃燒裝置的助燃?xì)怏w以及某些工藝過程的氧化氣體等。電子工業(yè)應(yīng)用高純氧氣,除用作助燃?xì)怏w外,還是制造半導(dǎo)體集成電路的氧化氣體,是該行業(yè)不可缺少的高純氣體之一;高純氧氣還是制造光導(dǎo)纖維的重要?dú)怏w原料。氧氣在國防上的途很廣,用量最大的是火箭。此外液氧的市場范圍也非常廣泛,據(jù)統(tǒng)計1999年美國的液氧市場占有比例為:機(jī)械16%、金屬14%、保健13%、電子12%、焊接10%、運(yùn)輸10%、化工9%、玻璃5%、運(yùn)輸服務(wù)2%、造紙1%、實(shí)驗(yàn)室1%、其他7%。此外吹氧煉鋼,已為各國普遍采用,成為鋼鐵工業(yè)飛躍發(fā)展的一條重要途徑。軋鋼每噸鋼耗氧3~6m3、鋼材加工、連鑄坯火焰切割,火焰清除、爐襯火焰每噸鋼耗氧11.4~14.2m3。

氮?dú)馐且环N惰性氣體,在空氣中所占含量最大約為78%。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,氮?dú)庠趪窠?jīng)濟(jì)的各行各業(yè)正日益廣泛地應(yīng)用。氮?dú)庵饕米鞅Wo(hù)氣體、吹掃氣體、載氣、干燥氣體等。同樣根據(jù)統(tǒng)計美國1999年的液氮市場行情為化工22%、食品20%、電子16%、機(jī)械7%、金屬6%、油氣5%、石油4%、運(yùn)輸4%、橡膠3%、實(shí)驗(yàn)室3%、制造2%、其他8%。氮主要用于合成氨,由此制造化肥、硝酸和炸藥等,氨還是合成纖維(錦綸、腈綸),合成樹脂,合成橡膠等的重要原料。由于高純氮?dú)獾幕瘜W(xué)惰性,常用作保護(hù)氣體。以防止某些物體暴露于空氣時被氧所氧化,用氮?dú)馓畛浼Z倉,可使糧食不霉?fàn)€、不發(fā)芽,長期保存。液氨還可用作深度冷凍劑。

氬是目前工業(yè)上應(yīng)用很廣的稀有氣體。它的性質(zhì)十分不活潑,既不能燃燒,也不助燃。在飛機(jī)制造、造船、原子能工業(yè)和機(jī)械工業(yè)部門,對特殊金屬,例如鋁、鎂、銅及其合金和不銹鋼在焊接時,往往用氬作為焊接保護(hù)氣,防止焊接件被空氣氧化或氮化。氬氣的化學(xué)情性被用于特種金屬的冶煉:鋰、鈹、鈾、钚、釷、鈦、鋯、鉿、鈮、鉭等原子核及空間工業(yè)方面所需的稀有金屬進(jìn)行還原反應(yīng)時,要用氬氣作環(huán)境氣體。半導(dǎo)體材料硅、鍺的精煉和單晶的制備過程中,也要用氬氣作環(huán)境氣體,以保護(hù)結(jié)晶成長。鋼過程也要用氬:如向熔融的鋼水中吹入氬氣,使成份均勻,鋼液凈化,并可除掉溶解在鋼水中的氫、氧、氮等雜質(zhì),提高鋼坯質(zhì)量。吹氬還可以取消還原期,縮短冶煉時間,提高產(chǎn)量,節(jié)約電能等。

二氧化碳用途很廣,其用量僅次于氧氣。二氧化碳可制作碳酸飲料。作為滅火劑,二氧化碳廣泛應(yīng)用于電器設(shè)備、精密儀器、貴重生產(chǎn)設(shè)備和圖書檔案的初期火災(zāi)撲滅。二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊,可以廣泛用于多種材料的焊接。氨氣尤其是合成氨工業(yè)非常重要,合成氨的工業(yè)化生產(chǎn),為各種氮肥的制造提供了充足的原料。氨還用于各種胺基、酰基類化合物的生產(chǎn),制作炸藥也要耗用大量的氨。氨是一種適用于大、中型制冷機(jī)的中溫制冷工質(zhì),是應(yīng)用最早最廣泛的冷媒。氨也是冶金、醫(yī)藥等工業(yè)原料。有了合成氨這個原料氣,就可以制造各種肥料,1噸合成氨可生產(chǎn)硝銨2~2.2噸,硫銨3.8~4噸,尿素1.5~1.7噸。氧氣作粉煤或重油的氣化劑,氮?dú)鈪⑴c合成作原料氣,并作裝置的安全保護(hù)氣(觸煤保護(hù)就要99.99%的純氮?dú)猓?/p>