工业气体
氢是主要的工业原料,也是最重要的工业气体和特种气体,在石油化工、电子工业、冶金工业、食品加工、浮法玻璃、精细有机合成、航空航天等方面有着广泛的应用。同时,氢也是种理想的二次能源(二次能源是指必须由一种初级能源如太阳能、煤炭等来制取的能源)。在一般情况下,氢极易与氧结合。这种特性使其成为天然的还原剂使用于防止出现氧化的生产中。在玻璃制造的高温加工过程及电子微芯片的制造中,在氮气保护气中加入氢以去除残余的氧。在石化工业中,需加氢通过去硫和氢化裂解来提炼原油。氢的另一个重要的用途是对人造黄油、食用油、洗发精、润滑剂、家庭清洁剂及其它产品中的脂肪氢化。由于氢的高燃料性,航天工业使用液氢作为燃料。
甲烷是一种很重要的燃料,天然气的主要成分,约占87%。在标准压力的室温环境中,甲烷无色、无味;家用天然气的特殊味道,是为 了安全而添加的人工气味,通常是使用甲硫醇或Z硫醇。在一大气压力的环境中,甲烷的沸点是-161℃。空气中的瓦斯含量只要超过5% ~ 15%就十分易燃。液化的甲烷不会燃烧,除非在高压的环境中(通常是4~5大气压力)。中国国家标准规定,甲烷气瓶为棕色,白字。
丙烷是处理天然气或精炼原油得到的副产物。在处理天然气的过程中,必须将丁烷、丙烷和大量的乙烷从原气中去除,否则这些挥发物会在天然气管道中发生缩合。精炼原油的过程中。丙烷作为一个副产物出现在裂解石油制备汽油和燃料油的过程中。由于是副产物,丙烷的产不能够轻易地根据需求而转变。
在许多工业过程中都产生一氧化碳 ,例如合成氨原料气、黄磷生产尾气以及钢铁工业的高炉气和转炉气。从一氧化碳资源来说,钢厂气数量庞大。对一氧化碳纯度要求高、需要量不是特别大的场合,往往建立一氧化碳的生产装置,或利用处理成本较低的副产煤气。常用的方法有焦炭氧气法、二氧化碳和木炭还原法二氧化碳通入电炉的木炭层被还原成一氧化碳、合成氨铜洗再生气法。
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