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空氣中含氮?dú)?8%，氧氣21%,。 由于空氣是取之不盡的免費(fèi)原料,，因此工業(yè)制氧1制氮通常是將空氣中的氧氣和氮?dú)夥蛛x出來。制氧氧氣用來煉鋼;氮?dú)庥脕頂嚢桎撍?，氧氣和氮?dú)饩侵匾囊苯鹪?。本專題將詳細(xì)介紹制氧1制氮的工藝流程，主要工藝設(shè)備的工作原理等信息,。
制氧1制氮目的] :制氧氧氣用來煉鋼;氮?dú)庥脕頂嚢桎撍?，氧氣和氮?dú)饩侵匾囊苯鹪稀?br style="color: rgb(75, 75, 75); font-family: "Lucida Grande", "Lucida Sans Unicode", "Helvetica Neue", "Hiragino Sans GB", "Microsoft Yahei", sans-serif; font-size: 14px;" />制氮原理簡介] :以空氣為原料，利用物理的方法,將其中的氧和氮分離而獲得,。工業(yè)中有三種,，即深冷空分法、分子篩空分法PSA和膜空分法,。
工業(yè)制氧大致可分為以下幾種方法
(-物理制氧
1,、空氣冷凍分離法
空氣中的主要成分是氧氣和氮?dú)狻＠醚鯕夂偷獨(dú)獾姆悬c(diǎn)不同(氧氣沸點(diǎn)為-183°C,氮?dú)夥悬c(diǎn)為-196C),，從空氣中制備氧氣稱空氣分離法,。把空氣預(yù)冷、凈化(去除空氣中的少量水
分,、二氧化碳,、乙炔、碳?xì)浠衔锏葰怏w和灰塵等雜質(zhì))、 然后進(jìn)行壓縮,、冷卻,，使之成為液態(tài)空氣。然后,，利用氧和氮的沸點(diǎn)的不同,，在精餾塔中把液態(tài)空氣多次蒸發(fā)和冷凝，將氧氣和氮?dú)夥蛛x開來,，得到純氧(可以達(dá)到99. 6的純度)和純氮(可以達(dá)到99. 9%的純度),。 如果增加一些附加裝置，還可以提取出氬,、 氖,、氦、氪,、氙等在空氣中含里極少的稀有惰性氣體,。
由空氣分離裝置產(chǎn)出的氧氣，經(jīng)過壓縮機(jī)的壓縮,，后將壓縮氧氣裝入高壓鋼瓶貯存,，或通過管道直接輸送到工廠、車間使用,。使用這種方法生產(chǎn)氧氣,，雖然需要大型的成套設(shè)備和嚴(yán)格的安全操作技術(shù)，但是產(chǎn)里高,，每小時(shí)可以產(chǎn)出數(shù)干,、萬立方米的氧氣，而且所耗用的原料僅僅是不用買,、不用運(yùn),、不用倉庫儲(chǔ)存的空氣，所以從1903年研制出第-臺(tái)深冷空分制氧機(jī)以來,，這種制氧方法一直得到廣泛的應(yīng)用,。
2、分子篩制氧法(吸附法)
利用氮分子大于氧分子的特性,，使用特制的分子篩把空氣中的氧離分出來,。，用壓縮機(jī)迫使干燥的空氣通過分子篩進(jìn)入抽成真空的吸附器中,，空氣中的氮分子即被分子篩所吸附,，氧氣進(jìn)入吸附器內(nèi)，當(dāng)吸附器內(nèi)氧氣達(dá)到量(壓力達(dá)到程度)時(shí),，即可打開出氧閥門放出氧氣,。經(jīng)過一段時(shí)間,，分子篩吸附的氮逐斬增多，吸附能力減弱,，產(chǎn)出的氧氣純度下降,，需要 用真空泵抽出吸附在分子篩上面的氮，然后重復(fù) 上述過程,。這種制取氧的方法亦稱吸附法,。
近，利用吸附法制氧的小型制氧機(jī)已經(jīng)開發(fā)出來,，便于家庭使用,。
3、電解制氧法
把水放入電解槽中,，加入氫氧化鈉或氫氧化鉀以提高水的電解度,，然后通入直流電，水就分解為氧氣和氫氣,。每制取一立方米氧,，同時(shí)獲得兩立方米氫。用電解法制取一立方米氧要耗電12- - 15千瓦小時(shí),，與上述兩種方法的耗電里(0.5-0.60千瓦小時(shí))相比,，是很不經(jīng)濟(jì)的。所以,，電解法不適用于大里制氧。另外同時(shí)產(chǎn)生的氫氣如果沒有妥善的方法收集,，在空氣中聚集起來,，如與氧氣混合，容易發(fā)生極其劇烈的爆炸,。所以,，電解法也不適用家庭制氧的方法。