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簡要了解制氧機制取氧氣的主要方法有哪些?

2020-09-22 14:55:19

1、 膜分離

由于某些有機聚合物膜具有滲透選擇性,當空氣通過膜(0.1um)或中空纖維膜時,氧氣通過膜的速度大約是氮氣的4-6倍,從而實現了氧和氮的分離。該方法具有安裝簡單、操作方便、啟動快、投資少等優點。但其氧濃度相對較低,一般在28%-35%之間,所以一般用于氧純度不高的地方。

2、 電解

采用的原理是在稀硫酸、氫氧化鈉或硫酸鈉水溶液中用直流電使水電離。每生產1m3氧氣,同時獲得2m3氫氣。但是,由于生產1m3氧氣的電耗在12-15度之間,這種方法無法批量生產。

3、 變壓吸附

分子篩制氧機是一種先進的氣體分離技術。物理法(PSA法)直接從空氣中提取氧氣,新鮮自然。醫用制氧機內填充分子篩,每克分子篩的表面積可達800-1000m2/g,在壓力條件下,采用分子篩的物理吸附技術和解吸技術對空氣中的氮氣進行吸附。未被吸附的氧氣將被收集和純化,以獲得高純度的氧氣。分子篩制氧機是目前具有國際和國家標準的成熟制氧機,能夠實現周期性制氧。這是一個動態過程,沒有高壓和爆炸的危險。

4、 化學法

化學制氧是通過化學反應分解富氧化合物的一種制氧方法。這種方法成本低廉,但長期使用的原材料消耗量相對較大,造成使用成本昂貴。同時,這種方法的生產能力太小,無法產生大量的氧氣。目前僅用于小型家用便攜式制氧機的生產。

5、 低溫法

首先,通過壓縮和膨脹冷卻空氣,直到空氣液化,然后在氧氣和氮氣的低溫(沸點)下使用氧氣和氮氣。在某設備蒸餾塔中,氧氣首先變成液體流出,進行空分。這種方法的規模比較大,一般是每小時幾千立方米以上。該設備一次性投資大,產氣時間長,且設備復雜,占地面積大,對操作人員要求高,一般作為大型氧氣設備的應用供應。

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