Способы получения технического кислорода

Промышленный способ получения кислорода

Кислород является одним из наиболее применяемых человечеством газов, он широко используется практически во всех областях нашей жизнедеятельности. Металлургия, химическая промышленность, медицина, народное хозяйство, авиация – вот лишь краткий перечень сфер, где без этого вещества не обойтись.

Получение кислорода осуществляется в соответствии с двумя технологиями: лабораторной и промышленной. Первые методики производства бесцветного газа базируются на химических реакциях. Кислород получают в результате разложения перманганата калия, бертолетовой соли или перекиси водорода в присутствии катализатора. Однако лабораторные методики не могут полностью удовлетворить потребности в этом уникальном химическом элементе.

Второй способ получения кислорода заключается в криогенной ректификации либо с использование адсорбционной или мембранной технологий. Первая методика обеспечивает высокую чистоту продуктов разделения, но имеет более длительный (по сравнению со вторыми методами) пусковой период.

Адсорбционные кислородные установки зарекомендовали себя одними из лучших среди высокопроизводительных систем по изготовлению обогащенного кислородом воздуха. Они дают возможность получать бесцветный газ чистотой до 95% (до 99 % с применением дополнительной ступени очистки). Их использование оправдано в экономическом плане, особенно в ситуациях, когда нет необходимости в кислороде высокой чистоты, за который пришлось бы переплачивать.

Основные характеристики криогенных систем

Вас интересует производство кислорода с чистотой до 99,9 %? Тогда обратите внимание на установки, работающие на основе криогенной технологии. Достоинства систем для производства кислорода высокой чистоты:

• длительный ресурс работы установки;
• высокая производительность;
• возможность получать кислород чистотой от 95 до 99,9 %.

Но из-за больших габаритов криогенных систем, невозможности быстрого запуска и остановки и др. факторов использование криогенного оборудования далеко не всегда является целесообразным.

Принцип действия адсорбционных установок

Схему работы кислородных систем с использованием адсорбционной технологии можно представить следующим образом:

• сжатый воздух движется в ресивер, в систему воздухоподготовки для избавления от механических примесей и фильтрации от капельной влаги;
• очищенный воздух направляется в адсорбционный воздухоразделительный блок, в состав которого входят адсорберы с адсорбентом;
• во время работы адсорберы находятся в двух состояниях — поглощения и регенерации; на стадии поглощения кислород поступает в кислородный ресивер, а азот на стадии генерации отводится в атмосферу; после чего кислород направляется потребителю;
• в случае необходимости давление газа может быть увеличено с помощью дожимного кислородного компрессора с последующей заправкой в баллоны.

Адсорбционные комплексы отличаются высоким уровнем надежности, полной автоматизацией, простотой в обслуживании, небольшими габаритами и весом.

Достоинства газоразделительных систем

Установки и станции с применением адсорбционной технологии для получения кислорода широко используются в самых разных сферах: при сварке и резке металлов, в строительстве, рыборазведении, выращивании мидий, креветок и т. д.

Преимущества газоразделительных систем:

• возможность автоматизации процесса получения кислорода;
• отсутствие особых требований к помещению;
• быстрый запуск и остановка;
• простота технического обслуживания;
• высокая надежность;
• низкая себестоимость получаемого кислорода.

Выгодные стороны адсорбционных установок НПК «Грасис»

Вас интересует производство кислорода используемым в промышленности способом? Вы хотели бы получать кислород при минимальных финансовых затратах? Научно-производственная компания «Грасис» поможет решить вашу задачу на самом высоком уровне. Мы предлагаем надежные и эффективные системы для получения кислорода из воздуха. Вот основные отличительные черты производимой нами продукции:

• полная автоматизация;
• продуманные до мелочей конструкции;
• современные системы контроля и управления.

Кислород, вырабатываемый нашими воздухоразделительными адсорбционными установками, имеет чистоту до 95 % (с опцией доочистки до 99%). Газ с такими характеристиками широко используется в металлургии при сварке и резке металлов, в народном хозяйстве. В производимом нами оборудовании применяются современные технологии, которые обеспечивают уникальные возможности в сфере газоразделения.

Особенности наших адсорбционных кислородных установок:

• высокая надежность;
• низкая себестоимость получаемого кислорода;
• инновационная высокоинтеллектуальная система контроля и управления;
• простота технического обслуживания;
• возможность производить кислород чистотой до 95 % (с опцией доочистки до 99%);
• производительность составляет до 6000 м³/ч.

Адсорбционные кислородные установки НПК «Грасис» – уникальное сочетание мирового конструкторского опыта производства газоразделительного оборудования и отечественных инновационных технологий.

Главные причины сотрудничества с НПК «Грасис»

Промышленный способ получения кислорода с применением установок, работающих на основе адсорбционной технологии, – один из наиболее перспективных на сегодняшний день. Он позволяет получать бесцветный газ с минимальными энергетическими затратами нужной чистоты. Вещество с данными параметрами востребовано в металлургии, машиностроении, химической отрасли, медицине.

Способ криогенной ректификации – оптимальное решение при необходимости производства кислорода высокой чистоты (до 99,9 %).

Ведущая отечественная компания «Грасис» предлагает высокоэффективные системы для производства кислорода по адсорбционной технологии на выгодных условиях. Мы обладаем большим опытом в реализации разнообразных проектов «под ключ», поэтому не боимся даже самых сложных задач.

Преимущества работы с ответственным поставщиком оборудования НПК «Грасис»:

• наша компания является непосредственным производителем, поэтому стоимость реализуемых установок не увеличивают дополнительные комиссии посредников;
• высокое качество продукции;
• полный спектр сервисных услуг по ремонту и техническому обслуживанию установок по производству кислорода;
• индивидуальный подход к каждому клиенту;
• многолетний опыт работы в сфере производства кислорода.

Звоните нашим менеджерам для уточнения нюансов сотрудничества.

Источник

Технический кислород. Газообразный кислород

Технический кислород относится к категории технических газов – веществ, применяющихся в различных сферах промышленности. Так, например, О₂ используется в медицине, топливной, пищевой, металлургической сферах. Применяется кислород и при осуществлении сварочных работ. Такая сварка называется газовой.

Процесс выполнения сварочно-резочных работ по металлу с применением технического кислорода определенным образом отличается от дугового способа. Различия заключаются не только в применяемом оборудовании и инструментах, но и в результатах, качестве и удобстве выполнения работ.

Технический кислород: свойства и особенности

Особенности применения О₂ во многом определяются его свойствами:

• при обычных условиях окружающей среды кислород представляет собой газ без цвета, запаха и вкуса, по весу – немного тяжелее воздуха;
• изменение температуры может повлиять на агрегатное состояние газа: так, например, при понижении до -183°С кислород переходит в форму жидкости голубого цвета, при -218,8°С – замерзает до кристаллов синего цвета;
• элемент практически не растворяется в воде и спирте;
• кислород характеризуется высокой химической активностью, вступая в реакцию практически со всеми элементами (кроме золота и некоторых редких газов);
• реакции газообразного кислорода с другими химическими элементами отличаются выделением большого числа тепловой энергии и ускорением при усилении термического воздействия;
• химическая активность газа обусловливает его способность к образованию взрывных смесей в соединении с горючими веществами.

Такие свойства определяют многочисленность сфер применения О₂. В то же время, особенности газа обусловливают и наличие специальной техники безопасности по использованию элемента.

Способы получения технического кислорода

Кислород промышленный технический добывается тремя основными способами:

• химическим путем,
• физическим способом,
• методом электролиза.

Химический способ добычи кислорода подразумевает воздействие на различные химические элементы с последующим их разложением. Такой метод в современных условиях считается нерациональным и малопроизводительным.

Более выгодным является способ получения кислорода путем электрического воздействия на очищенную воду. В дистиллированную воду добавляют электролиты, после чего пропускают через нее постоянный ток. Под воздействием электричества вещество распадается на водород и кислород.

Наиболее удачным является физический способ, с помощью которого газообразный кислород получается из воздуха. Получение кислорода из воздуха дает возможность произвести большое количество газообразного вещества при минимальных затратах. Именно такой кислород используется в промышленности, а также при проведении сварочных работ.

Добывается О₂ на специальных заводах. К месту использования технический газ транспортируется, как правило, двумя способами: с помощью трубопровода или же в специальных синих баллонах.

Многие предприятия, желая наладить собственную систему добычи чистого кислорода для промышленных целей, приобретают специальные воздухоразделительные станции. Автономные системы позволяют сделать процесс получения О₂ в газообразном состоянии более удобным и экономичным.

Особенности применения технического кислорода в сварке

Газовая сварка включает в себя комплекс методов, при которых металл нагревается под воздействием газового пламени. Специальные горелки обеспечивают сжигание в техническом О₂ различных горючих веществ: так появляется возможность добиться температуры не ниже 3000°С для обработки металла.

Технический кислород – наиболее подходящее газообразное вещество для осуществления сварочных работ. Так, например, использование в горелках обычного воздуха обеспечивает температуру не выше 2000°С, что не позволяет должным образом нагреть металл.

Для резки и сварки металла производят три основных сорта кислорода:

• первый – содержащий 99,7% чистого газа;
• второй – имеющий в составе не менее 99,5% кислорода;
• третий – с содержанием кислорода не меньше 99,2%.

Чистота газа имеет определяющее значение. С более чистым газообразным кислородом улучшается качество сварки, уменьшается время проведения работ, края металла остаются более ровными, аккуратными. Кроме того, чем чище технический газ, тем меньше его расход.

Для сварки и резки применяется газообразный кислород. При этом часто транспортировку и хранение осуществляют при жидком агрегатном состоянии О₂. Чтобы превратить жидкий элемент обратно в газ, используют специальные установки, которые обеспечивают преобразование кислорода с последующим наполнением кислородных баллонов. Однако рациональнее наладить свое собственное производство кислорода на месте эксплуатации.

Меры предосторожности при транспортировке и использовании технического кислорода

О₂ не обладает токсическими свойствами и сам по себе не горюч. Элемент становится взрывоопасным при вступлении в реакцию с другими химическими веществами, окисляя их, что сопровождается выделением значительной тепловой энергии. Необходимо строго следить за тем, какие газы и горючие вещества применяются вместе с кислородом при сварке и резке.

Баллоны для кислорода перед заполнением необходимо обезжирить. Такая особенность связана с тем, что при контакте с органическими веществами кислород проявляет активность и является взрывоопасным.

Компания «Сварочные технологии» осуществляет поставки кислородного оборудования, которое позволит вам самостоятельно получать кислород (O₂) в газообразном состоянии.

Специалисты компании «Сварочные технологии» имеют многолетний опыт в работе со специализированным оборудованием. Мы гарантируем качество и безопасность предлагаемой продукции, а также надежность выполняемых работ. Задайте актуальные вопросы об оборудовании и услугах сотруднику компании.

По вопросам заказа оборудования просим Вас заполнить Запрос на оборудование
или отправить Вашу заявку на электронный адрес: info@rezkasvarka.ru.

При возникновении вопросов обращайтесь по тел. +7 (495) 648-91-23

Источник

Как получают кислород в промышленности

В атмосферном воздухе кислород занимает 21%. Большая часть его находится в земной коре, пресной воде и живых микроорганизмах. Он применяется во многих сферах промышленности и задействуется для хозяйственных и медицинских потребностей. Востребованность вещества обусловлена химическими и физическими особенностями.

Как добывают кислород в промышленности. 3 метода

Производство кислорода в промышленности осуществляется за счет деления атмосферного воздуха. Для этого задействуются следующие методы:

• Мембранный. Основывается на проницаемости мембран в хаотичном порядке. Его суть сводится к разной скорости проникновения газов через мембрану, выполненную из полимерных материалов при смене парциального давления. Чистая воздушная масса, которая предварительно сжимается, направляется в мембрану. Газы быстрого типа просачиваются через мембрану в область с невысоким рабочим давлением и в зоне выхода впитывают компонент, отличающийся легкостью проникновения. Остальное количество воздуха обогащается медленным газом и удаляется с агрегата. Преимущества такого метода заключается в экономии электроэнергии и незатратной эксплуатации мембранных установок. С его помощью получаемый кислород отличается чистотой в пределах 45% .
• Адсорбционный. Базируется на зависимости поглощения элемента газовой смеси от парциального давления и температурного режима. Процесс поглощения осуществляется за счет предусмотренных молекулярных сит с применением периодической адсорбции. Его регулировка происходит благодаря смене давления и температуры. Зависимость свойств адсорбента от поглотительных способностей элемента газа является пропорциональной давлению. Данный метод, который объясняет, как получают кислород в промышленности, характеризуется незначительными затратами на электрическую энергию и эксплуатацию агрегатов. Генераторы кислорода — оборудование для получения кислорода адсорбционным методом.

• Криогенный. Дает возможность получать кислород, чистота которого достигает 99,7%. Благодаря температурной разнице кипения кислорода и азота позволяет добиваться разделения сжатой воздушной массы на элементы в колоннах ректификационного типа. Чтобы воздух трансформировался в жидкое состояние, его температура должна опуститься к отметке -196 °C. Процедура охлаждения осуществляется в специальных машинах (детандерах). Отличительная особенность такого оборудования — расширение воздушной массы наблюдается как на лопатках рабочего колеса, так и в сопловом устройстве. Движение газа происходит против центробежных сил. Криогенные кислородные установки вырабатывают холод с применением воздуха, находящегося в сжатом состоянии до нескольких атмосфер. Вращение ротора генератора выполняется за счет энергии.

Производство кислорода в промышленных масштабах несет в себе высокую значимость. К выбору технологии и соответствующего оборудования нужно уделить повышенное вынимание. Допущенные ошибки могут негативно отразиться на технологичном процессе и повлечь за забой увеличение затрат.

Технические особенности оборудования для получения кислорода в промышленности

Наладить процесс получения кислорода в газообразном состоянии помогают генераторы промышленного типа «ОКСИМАТ». Их технические характеристики и конструктивные особенности направлены на получение данного вещества в промышленности необходимой чистоты и требуемом количестве на протяжении суток (без перерыва). Следует учесть, что работать оборудование может в любом режиме как с остановками, так и без них. Агрегат функционирует под давлением. На входе должен быть осушенный воздух в сжатом состоянии очищенный от влаги. Предусматриваются модели малой, средней и большой производительности.

Источник