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2018中考化學知識點:工業(yè)制氧的方法

來源:中考網(wǎng)整理 作者:中考網(wǎng)編輯 2017-08-28 17:00:14

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  工業(yè)制氧的方法:
 
  1、空氣冷凍分離法
 
  空氣中的主要成分是氧氣和氮氣。利用氧氣和氮氣的沸點不同,從空氣中制備氧氣稱空氣分離法。首先把空氣預冷、凈化(去除空氣中的少量水分、二氧化碳、乙炔、碳氫化合物等氣體和灰塵等雜質(zhì))、然后進行壓縮、冷卻,使之成為液態(tài)空氣。然后,利用氧和氮的沸點的不同,在精餾塔中把液態(tài)空氣多次蒸發(fā)和冷凝,將氧氣和氮氣分離開來,得到純氧(可以達到99.6%的純度)和純氮(可以達到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、氙等在空氣中含量極少的稀有惰性氣體。由空氣分離裝置產(chǎn)出的氧氣,經(jīng)過壓縮機的壓縮,最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)備和嚴格的安全操作技術(shù),但是產(chǎn)量高,每小時可以產(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、不用倉庫儲存的空氣,所以從1903年研制出第一臺深冷空分制氧機以來,這種制氧方法一直得到最廣泛的應(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。首先,用壓縮機迫使干燥的空氣通過分子篩進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,氧氣進入吸附器內(nèi),當吸附器內(nèi)氧氣達到一定量(壓力達到一定程度)時,即可打開出氧閥門放出氧氣。經(jīng)過一段時間,分子篩吸附的氮逐漸增多,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,然后重復上述過程。這種制取氧的方法亦稱吸附法.利用吸附法制氧的小型制氧機已經(jīng)開發(fā)出來,便于家庭使用。

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