氩气工业生产指南|再到工厂建设要求|从原理到设备选择 (氩气工业生产厂家)

氧气的工业制法

工业上大规模生产氧气广泛采用液态空气分馏法。

1. 使空气通过过滤器除去尘埃等固体杂质，进入压缩机压缩。
2. 经过分子筛净化器除去水蒸气和二氧化碳等杂质气体。
3. 冷却、降压，当温度降至—170℃左右时，空气开始部分液化进入精馏塔。
4. 根据空气中各气体的不同沸点进行分馏：液态氧的沸点比液态氮的沸点高，两者相比液氮更易气化。经多步分馏可以得到99％以上的纯氧，同时得到氮气和提取稀有气体的原料。

如果需用纯度不高的氧气，可用分子筛吸附法分离空气，制得氧气。

特定分子筛对氮的吸附能力比氧大，当空气通过分子筛床后，流出的气体含氧量较高，经多次吸附可得含氧70～80％的气体。

如需高纯度氧气，可采用电解水法生产，此法成本高，只适于小型生产。

空气成分

地球的正常空气成分按体积分数计算是：

• 氮：78.08%
• 氧：20.95%
• 氩：0.93%
• 二氧化碳：0.03%
• 还有微量的惰性气体，如氦、氖、氪、氙等。

空气是多种气体的混合物。它的恒定组成部分为氧、氮、稀有气体，可变组成部分为二氧化碳和水蒸气，它们在空气中的含量随地球上的位置和温度不同在很小限度的范围内会微有变动。

空气中的不定组成部分，则随不同地区变化而有不同，例如，靠近冶金工厂的地方会含有二氧化硫，靠近氯碱工厂的地方会含有氯等等。此外空气中还有微量的氢、臭氧、氧化二氮、甲烷以及或多或少的尘埃。

实验证明，空气中恒定组成部分的含量百分比，在离地面100km高度以内几乎是不变的。以体积含量计,氧约占20.95%,氮约占78.09%,氩约占0.932%,一般说来，空气的成分是比较固定的。

用实验来证明空气中含有氧气、二氧化碳和水

1. 证明空气中含有氧气：将一根燃烧的蜡烛放入一个透明的玻璃瓶中，盖上瓶塞。观察到蜡烛逐渐熄灭，说明瓶中氧气被消耗殆尽。
2. 证明空气中含有二氧化碳：将澄清的石灰水倒入一个透明的玻璃瓶中，盖上瓶塞，然后用一支吸管向瓶中吹气。观察到石灰水逐渐变浑浊，说明瓶中二氧化碳与石灰水发生反应生成碳酸钙沉淀物。
3. 证明空气中含有水：将一块干燥的氯化钙置于一个透明的玻璃瓶中，盖上瓶塞。将玻璃瓶放在一个装有水的托盘上。观察到氯化钙逐渐变湿，说明玻璃瓶内的空气中含有水蒸气，被氯化钙吸收。