Úvod
Zariadenie na výrobu kryogénneho plynu je priemyselné zariadenie, ktoré produkuje relatívne vysoko čistý molekulárny kyslík, molekulárny dusík, argón, kryptón, hélium a xenón. Keďže vzduch sa skladá z najbežnejšieho plynu v atmosfére, dusíka (78 %), kyslíka (19 %) a argónu (1 %) a zvyšok pozostáva zo stopového plynu, chladiareň oddeľuje vzduch v destilačných vežiach. pri nízkej teplote (približne 100 K / -173 stupeň) na výrobu vysoko čistých plynov, ako je argón, dusík, kyslík atď., s 1 ppm alebo menej. Proces bol založený na všeobecnej teórii Hampson-Lindeho cyklu separácie vzduchu, ktorý vynašiel Carl von Linde v roku 1895.
Hampson-Lindeho cyklus
Hampson-Lindeov cyklus je proces skvapalňovania plynu, ktorý je vhodný najmä na separáciu vzduchu. William Hampson a Carl von Linde nezávisle patentovali cyklus v roku 1895: Hampson 23. mája 1895 a Linde 5. júna 1895. Hampson-Lindeov cyklus zavádza regeneratívne chladenie, čo je systém chladenia s pozitívnou spätnou väzbou. Zariadenie tepelného výmenníka umožňuje, aby absolútny teplotný rozdiel (napr. 0,27 stupňa / atmJT vzduchové chladenie) prekročil jednostupňové chladenie, aby sa dosiahla nízka teplota potrebná pre skvapalnený „stály“ plyn. Rozdiel Hampsonovho-Lindeho cyklu od Siemensovho cyklu spočíva iba v kroku expanzie. Siemensov cyklus umožňuje plynu vykonávať externú prácu na zníženie jeho teploty, zatiaľ čo cyklus Hampson-Linde sa úplne spolieha na Joule-Thomsonov efekt; to má tú výhodu, že studená strana chladiacej jednotky nepohybuje časťami.
Účel
Hlavným účelom prevádzky nízkoteplotného dusíka je poskytovať zákazníkom plynný dusík vysokej čistoty (GAN), tekutý dusík (LIN), tekutý argón (LAR), a vysokočistý argón (PLAR), pričom ťažba stopových plynov ako napr. kryptón, xenón a hélium. Vysoko čisté kvapalné materiály (napr. kyslík alebo dusík) sa skladujú v miestnych nádržiach ako strategické zásoby. Táto kvapalina môže byť odparená, aby sa pokryla špičková spotreba alebo použitá v továrňach offline. Vzhľadom na ich malú veľkosť sa argón, xenón a hélium zvyčajne predávajú priamo zákazníkom prostredníctvom tlakových cisterien alebo nákladných áut. Typické nízkoteplotné dusíkaté rastliny majú objem od 200 kubických stôp/Veľmi veľké rastliny so 63 tonami dusíka denne (ako napríklad závod na ropných poliach Cantarell v Mexiku).
Kryogénna separácia vzduchu poskytuje kyslík s čistotou viac ako 99,5 %. Výsledné produkty vysokej čistoty možno skladovať v plynových fľašiach. Tieto tlakové fľaše môžu byť dokonca distribuované zákazníkom v zdravotníctve, zváraní, na poli alebo zmiešané s inými plynmi na použitie ako potápačské dýchacie plyny. Závod tiež vyrába dusík, ktorý sa používa na výrobu čpavku v priemysle hnojív, výrobe plaveného skla, petrochemické účely, čistiaci plyn, úpravu amínového plynu, ložiskový tesniaci plyn a výrobu polyesteru.
Výsledný argónový plyn môže byť použitý v polovodičoch, výrobe a fotovoltaickej výrobe.
Aplikácia vysoko čistého kyslíka
Priemyselný kruh
Počas procesu rezania kovov a zvárania môže použitie vysoko čistého kyslíka zlepšiť účinnosť spaľovania a teplo, čím sa zabezpečí kvalita zvárania.
Lekárska oblasť
Vysoko čistý kyslík sa používa pri liečbe respiračných ochorení, ako je chronická obštrukčná choroba pľúc (CHOCHP) a pneumónia, aby sa pacientom poskytla dodatočná kyslíková podpora. Okrem toho poskytovanie vysoko čistého kyslíka počas chirurgických zákrokov môže podporiť proces anestézie a zotavenia.
Ochrana životného prostredia
V procese čistenia odpadových vôd môže použitie vysoko čistého kyslíka podporiť degradáciu organických látok a zlepšiť účinnosť čistenia. V niektorých vysoko znečistených prostrediach môže používanie vysoko čistého kyslíka tiež zlepšiť kvalitu ovzdušia a pomôcť znížiť znečisťujúce látky.
Elektronická výroba
Pri výrobe polovodičových a elektronických produktov sa vo výrobných procesoch používa vysoko čistý kyslík na kontrolu životného prostredia a zlepšenie kvality produktov.
Letectvo a kozmonautika
V kozmických lodiach a vysokohorských lietadlách sa poskytuje vysokočistý kyslík na zabezpečenie podpory života pre astronautov aj pilotov.
Hutníctvo
V procese tavenia sa na zlepšenie účinnosti tavenia a zlepšenie kvality a výkonu ocele používa vysoko čistý kyslík.
Aplikácia vysoko čistého dusíka
Priemyselný kruh
Dusík vysokej čistoty sa používa ako ochrana inertným plynom pri zváraní a rezaní kovov, aby sa zabránilo oxidácii a iným nepriaznivým reakciám. Bežne sa používa napríklad pri zváraní hliníka a titánu.
Elektronická výroba
Počas výroby polovodičových čipov sa používa vysoko čistý dusík na vytvorenie čistého výrobného prostredia, ktoré zabraňuje oxidácii a kontaminácii. Pri výrobe integrovaných obvodov (IC) a iných elektronických súčiastok sa používa vysoko čistý dusík na kontrolu atmosféry a zníženie kontaminácie citlivých materiálov.
Farmaceutický priemysel
Dusík vysokej čistoty sa používa na zabezpečenie ochrany inertným plynom pri výrobe liečiv, aby sa zabránilo nežiaducim reakciám s kyslíkom vo vzduchu počas výrobného procesu.
Jedlo a nápoje
V obaloch potravín a nápojov sa používa dusík vysokej čistoty v obaloch plynov, nahrádza kyslík v obaloch, predlžuje trvanlivosť potravín a zachováva čerstvosť produktu.
Dynamika plynu a testovanie
Pri experimentoch dynamiky plynu a analýze plynov pôsobí dusík vysokej čistoty ako kontrolný plyn alebo nulovací plyn, aby sa zabezpečili presné testovacie podmienky.
FAQ
Problémy súvisiace s nízkoteplotným plynovým zariadením:
Populárne Tagy: závod na kryogénny plyn, výrobcovia, dodávatelia závodov na kryogénny plyn v Číne, rastlina dusíka na prepravu, rastlina dusíka na stabilitu dusíka, modulárna rastlina dusíka, rastlina tvorby dusíka, rastlina dusíka na úlohu dusíka, Závod dusíka pre výrobu elektroniky
