Etusivu > Uutiset > Sisältö

Hapen teollinen tuotanto

Apr 14, 2018

Teollinen hapen tuotanto:

Vetyperoksidin tai kaliumpermanganaatin hajotusmenetelmällä laboratoriossa on ominaisuudet nopea reaktio, helppo käyttö ja helppo kerätä teollisuushappokone, mutta kustannukset ovat korkeat, eikä sitä voida tuottaa suurina määrinä. Sitä voidaan käyttää vain laboratoriossa. Teollisuustuotannon on pohdittava, onko happikone helppo saada, hinta on halpa, kustannukset alhaiset, tuotanto suuri ja vaikutukset ympäristöön. Ilma sisältää noin 21% happea. Tämä on halpaa ja helppoa materiaalia hapen valmistukseen.


Teollisen hapen tuotantomenetelmä:

1. Ilmajäätymisen erottelu

Ilman pääaineosat ovat happi ja typpi. Käyttämällä hapen ja typen kiehumispistettä happi valmistetaan ilmasta, jota kutsutaan ilman erotteluksi. Ensin ilma esijäähdytetään ja puhdistetaan (pieni määrä kosteutta ilmassa, hiilidioksidi, asetyleeni, hiilivedyt ja muut kaasut ja pöly) ja sitten puristetaan ja jäähdytetään siten, että kymmenen suurta happea valmistavan koneen tuotemerkki on nestemäinen ilmaa. Tämän jälkeen nestemäinen ilma haihdutetaan ja kondensoidaan monta kertaa tislauskolonnissa käyttämällä erilaisia hapen ja typen kiehumispisteitä tislauskolonnissa hapen erottamiseksi typestä puhtaan hapen (puhtaus 99,6%) ja puhtaan typen (jopa 99,9% puhtauteen) saamiseksi. Jos lisäämme joitain lisälaitteita, voimme erottaa argonin, neonin, heliumin, kryptonin, ksenonin ja muut harvinaiset jalokaasut, joita on hyvin vähän ilmassa. Ilmanerotuslaitteen tuottama happi puristetaan kompressorin avulla, ja sitten pakattu happi lastataan korkeapaineiseen teräspulloon tai kuljetetaan putken kautta suoraan tehtaalle ja korjaamolle. Hapen tuottaminen tällä menetelmällä vaatii suuren kokonaisuuden laitteistoa ja tiukkaa turvallisuuskäyttöteknologiaa, mutta tuotanto on suuri ja tunnissa voidaan tuottaa kuivaa ja kymmenentuhatta kuutiometriä happea, ja käytetty raaka-aine on vain ilma, jota ei ole ostettu, käytetty ja varastoitu varastossa. Joten ensimmäinen syväkylmä kehitettiin vuodesta 1903. Hapen valmistusmenetelmää on sovellettu laajasti ilman erottamisen happigeneraattorin jälkeen.


2. Molekyyliseulahapen tuotantomenetelmä (PSA)

Käyttämällä happimolekyylejä suurempia typpimolekyylejä, käytämme erityistä molekyyliseulaa hapen erottamiseksi ilmasta. Ensiksi kompressoria käytetään pakottamaan kuiva ilma absorboijaan molekyyliseulalla. Ilmassa olevat typpimolekyylit adsorboidaan molekyyliseulalla, ja happi saapuu absorboijaan. Kun happi saavuttaa tietyn määrän absorboijassa (tiettyyn määrään), happiventtiili voidaan avata. Ajanjakson kuluttua molekyyliseulalla adsorboitunut typpi kasvoi vähitellen, adsorptiokyky heikentyi, poistuvan hapen puhtaus laski ja molekyyliseulalle adsorboitunut typpi pumpattiin tyhjiöpumpulla, ja yllä oleva menetelmä toistettu. Hapen valmistusmenetelmä tunnetaan myös nimellä adsorptio. Kotitalouskäyttöön on kehitetty pieni happea muodostava adsorptiohappi.