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氧气有什么用途?

   2013-04-04 中国空分网192
核心提示:答:氧是地球上一切有生命的机体赖以生存的物质。它很容易与其他物质发生化学反应而生成氧化物,在氧化反应过程中会产生大量热量
 答:氧是地球上一切有生命的机体赖以生存的物质。它很容易与其他物质发生化学反应而生成氧化物,在氧化反应过程中会产生大量热量。因此,氧作为氧化剂和助燃剂在冶金、化工、能源、机械、国防工业等部门得到广泛应用。
    (1)钢铁企业最大的氧气用户是转炉炼钢车间,利用吹入高纯氧气,使铁中碳及磷、硫、硅等杂质氧化,氧化产生的热量足以维持炼钢过程所需的温度。纯氧(>99.2%)吹炼大大缩短了冶炼时间,并且提高了钢的质量。
    电炉炼钢时吹氧可以加速炉料熔化和杂质氧化,节约电能消耗,逐渐成为固定的氧气用户。
    高炉炼铁采用富氧鼓风可以加大煤粉的喷吹量,节约焦炭,降低燃料比。虽然富氧的纯度不高(含氧24%~25%),但是,由于鼓风量很大,氧气消耗量也相当可观,接近炼钢用氧的三分之一。因此,也成为主要氧气用户。
    有色金属冶炼。重金属冶炼中,火法冶炼占主要地位,除靠硫和铁氧化放热外,还需靠燃料燃烧提供热量。为了强化冶炼过程,降低能耗,减少有害烟气量,采用富氧代替空气进行熔炼,同时可提高设备的生产能力。氧浓度在35%~90%。对年产3600t/a铜的闪速炉,需配置生产能力为3000m3/h、氧纯度为95%的制氧机。对100000t/a铅锌的冶炼厂,需配置生产能力为1500m3/h、氧纯度为95%的制氧机。由于它要求的氧纯度不高,相对来说,所需制氧机的容量较小,可以采用分子筛吸附制氧装置。
    (2)化学工业,在合成氨的生产化肥过程中,除氮是主要原料气外,氧气用于重油的高温裂化、煤粉的气化等工序,以强化工艺过程,提高化肥产量。一般,一套10万t/a的合成氨装置需配一套10000m3/h的制氧机。
    此外,在天然气重整生产甲醇、乙烯、丙烯氧化生产其氧化物,脱硫及回收时,也均需要消耗大量氧气。吨产品耗氧在300~1000m3/t的范围,应配置10000~30000m3/h的制氧机。
    (3)能源工业,在煤加压气化时,为了保持炉内氧化层的温度,必须供给足够的氧气。氧气纯度不低于95%,每千克煤的氧气消耗量随煤种、煤质不同而变化。对褐煤,在0.14~0.18m3/kg的范围;对烟煤为0.17~0.22m3/kg。氧气压力由生产工艺要求确定,压力越高,氧气消耗量越少。
    对煤气化联合循环发电(IGCC)装置,1kw约需氧气5.6m。。
    (4)机械工业,主要用于金属切割和焊接。氧气作为乙炔的助燃剂,以产生高温火焰,使金属熔化。
    (5)国防工业,液氧常作为火箭的助燃剂。可燃物质浸泡液氧后具有强烈的爆炸性,可制作液氧炸药。
    此外,在医疗部门,氧气也是病人急救和辅助治疗不可缺少的物质。因此,氧气生产已是国民经济中不可缺少的重要环节。
 
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