工業(yè)制法分離液態(tài)空氣法在低溫條件下加壓,使空氣轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài),然后蒸發(fā),由于液態(tài)氮的沸點(diǎn)是‐196℃,比液態(tài)氧的沸點(diǎn)(‐183℃)低,因此氮?dú)馐紫葟囊簯B(tài)空氣中蒸發(fā)出來,剩下的主要是液態(tài)氧??諝庵械闹饕煞质茄鯕夂偷?dú)?。利用氧氣和氮?dú)獾姆悬c(diǎn)不同,從空氣中制備氧氣稱空氣分離法。首先把空氣預(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(jī)的壓縮,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)量高,每小時(shí)可以產(chǎn)出數(shù)千、萬立方米的氧氣,而且所耗用的原料 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*深冷空分制氧機(jī)以來,這種制氧方法一直得到應(yīng)用。玻璃制造、水泥生產(chǎn)、礦物焙燒、烴類加工都需要氧。東營(yíng)定制液體二氧化碳公司
膜分離技術(shù)膜分離技術(shù)得到迅速發(fā)展。利用這種技術(shù),在一定壓力下,讓空氣通過具有富集氧氣功能的薄膜,可得到含氧量較高的富氧空氣。利用這種膜進(jìn)行多級(jí)分離,可以得到百分之九十以上氧氣的富氧空氣分子篩制氧法(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(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)到一定量(壓力達(dá)到一定程度)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(fù)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(jī)已經(jīng)開發(fā)出來,便于家庭使用。東營(yíng)定制液體二氧化碳公司幾乎所有的有機(jī)化合物,可在氧中劇烈燃生成二氧化碳與水。
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量(0.55~0.60千瓦小時(shí))相比,是很不經(jīng)濟(jì)的。所以,電解法不適用于大量制氧。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。所以,電解法也不適用家庭制氧的方法;
在使用和貯運(yùn)高純氧氣氣瓶過程中,應(yīng)避免劇烈震動(dòng)和撞擊。搬運(yùn)氣瓶要輕裝輕卸,必須用專門的抬架或小推車,禁止直接使用鋼絲繩等吊運(yùn)氧氣瓶。使用和貯存時(shí),應(yīng)用欄桿或支架對(duì)氣瓶加以固定,防止傾倒。4)氧氣瓶應(yīng)遠(yuǎn)離高溫、明火和熔融金屬飛濺物〔相距10米(m)以上〕。夏季使用時(shí)不得在烈日下曝曬。5)開啟瓶閥或減壓器時(shí)動(dòng)作要緩慢,以防噴出高速氣流中的靜電火花放電、固體微粒的碰撞熱和降擦熱、氣體受突然壓縮時(shí)放出的熱量(絕熱壓縮)等引起氧氣瓶和減壓器著火。所有的氧化反應(yīng)和燃燒過程都需要氧。
無色無味氣體,熔點(diǎn)-218.8℃,沸點(diǎn)-183.1℃,相氧氣瓶對(duì)密度1.14(-183℃,水=1),相對(duì)蒸氣密度1.43(空氣=1),飽和蒸氣壓506.62kPa(-164℃),臨界溫度-118.95℃,臨界壓力5.08MPa,辛醇/水分配系數(shù):0.65。大氣中體積分?jǐn)?shù):20.95%(約21%)。同素異形體:臭氧(O3),四聚氧(O4),紅氧(O8)。折疊實(shí)驗(yàn)室制法1.加熱加熱氯酸鉀或高錳酸鉀制取氧氣熱高錳酸鉀:2.二氧化錳與氯酸鉀共熱:(制得的氧氣中含有少量Cl?、O3和微量ClO?;部分教材已經(jīng)刪掉;該反應(yīng)實(shí)際上是放熱反應(yīng),而不是吸熱反應(yīng),發(fā)生上述1mol反應(yīng),放熱108kJ)。3.過氧化氫溶液催化分解(催化劑主要為二氧化錳,三氧化二鐵、氧化銅也可):化學(xué)上曾將物質(zhì)與氧氣發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)定義為氧化反應(yīng),氧化還原反應(yīng)指發(fā)生電子轉(zhuǎn)移或偏移的反應(yīng)。東營(yíng)定制液體二氧化碳公司
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。東營(yíng)定制液體二氧化碳公司
氧氣,化學(xué)式O?,相對(duì)分子質(zhì)量,無色無味氣體,氧元素 常見的單質(zhì)形態(tài)。熔點(diǎn)℃,沸點(diǎn)-183℃。難溶于水,1L水中溶解約30mL氧氣。在空氣中氧氣約占21%。液氧為天藍(lán)色液體。固氧為藍(lán)色晶體。常溫下不是很活潑,與許多物質(zhì)都不易產(chǎn)生作用。但在高溫下則很活躍,能與多種元素直接化合,這與氧原子的電負(fù)性 次于氟。氧在自然界中分布 廣,占地殼質(zhì)量的,是豐富度比較高的元素。在烴類氧化、廢水處理、火箭推進(jìn)劑以及航空、航天和潛水中供動(dòng)物及人進(jìn)行呼吸等方面均需要用氧。動(dòng)物呼吸、燃燒和一切氧化過程(包括有機(jī)物)都消耗氧氣。東營(yíng)定制液體二氧化碳公司