一、工業(yè)氣體有哪些種類
工業(yè)氣體在國家標(biāo)準(zhǔn)《常用危險化學(xué)品的分類及標(biāo)志》(GB13690-1992)中,,通常被劃為第2類壓縮氣體和液化氣體,。這類化學(xué)品系指壓縮、液化或加壓溶解的氣體,。
1,、壓縮氣體
氣體經(jīng)加壓或降低溫度,可以使氣體分子間的距離大大縮小而被壓入鋼瓶中,,這種氣體稱為壓縮氣體,,亦稱為永久氣體,如氧氣,、氮氣,、氬氣、氫氣等,。
2,、液化氣體
對壓縮氣體繼續(xù)加壓,適當(dāng)降溫,,壓縮氣體就會變成液體的,,稱為液化氣體,如液氯,、液氨,、液體二氧化碳等。
3,、高壓溶解氣體
此外,,還有一種性質(zhì)極為不穩(wěn)定的氣體,,加壓后需溶于溶劑中儲存在鋼瓶內(nèi),,這種氣體稱為高壓溶解氣體,如溶解乙炔等,。
二,、不同種類工業(yè)氣體的用途
1,、一般工業(yè)氣體
一般工業(yè)氣體主要包括氧、氮,、氬等空分氣體及乙炔,、二氧化碳等合成氣體,但一般對氣體純度要求不高,,主要用于冶金,、石化、煤化工,、鋼鐵,、造船、重工等領(lǐng)域,。
一般工業(yè)氣體是指氧,、氮、氬,、氖,、氦、氪,、氙,、氫、二氧化碳,、乙炔,、天然氣等。
2,、特種氣體(Specialty gases)
指那些在特定領(lǐng)域中應(yīng)用的,,對氣體有特殊要求的純氣、高純氣或由高純單質(zhì)氣體配制的二元或多元混合氣,。特種氣體廣泛用于電子,、電力、石油化工,、采礦,、鋼鐵、有色金屬冶煉,、熱力工程,、生化、環(huán)境監(jiān)測,、醫(yī)學(xué)研究及診斷,、食品保鮮等領(lǐng)域。
特種氣體門類繁多,,主要包括高純氣體,、混合氣體等,,通常可區(qū)分為電子氣體,、標(biāo)準(zhǔn)氣,、環(huán)保氣、醫(yī)用氣,、焊接氣,、殺菌氣等。
3,、標(biāo)準(zhǔn)氣體(Standard gases)
標(biāo)準(zhǔn)氣體屬于標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì),。標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)是高度均勻的、良好穩(wěn)定和量值準(zhǔn)確的測定標(biāo)準(zhǔn),,它們具有復(fù)現(xiàn),、保存和傳遞量值的基本作用。在物理,、化學(xué),、生物與工程測量領(lǐng)域中用于校對測量儀器和測量過程,評價測量方法的準(zhǔn)確度和檢測實驗室的檢測能力,,確定材料或產(chǎn)品的特性量值,,進(jìn)行量值仲裁等。標(biāo)準(zhǔn)氣體可用于環(huán)境監(jiān)測,,有毒的有機(jī)物測量,,汽車排放氣測試,天然氣BTU測量,,液化石油氣校正標(biāo)準(zhǔn),,超臨界流體工藝等。
標(biāo)準(zhǔn)氣體分二元,、三元和多元標(biāo)準(zhǔn)氣體,。
4、焊接保護(hù)氣體(Welding Gases)
氣體保護(hù)焊由于具有焊接質(zhì)量好,,效率高,,易實現(xiàn)自動化等優(yōu)點而得以迅速發(fā)展。焊接保護(hù)氣體可以是單元氣體,,也有二元,、三元混合氣。采用焊接保護(hù)氣的目的在于提高焊縫質(zhì)量,,減少焊縫加熱作用帶寬度,,避免材質(zhì)氧化。
焊接保護(hù)氣體的單元氣體有氬氣,、二氧化碳,;二元混合氣有氬和氧,,氬和二氧化碳,,氬和氦,,氬和氫混合氣;三元混合氣有氦,、氬,、二氧化碳混合氣。應(yīng)用中視焊材不同選擇不同配比的焊接混合氣,。
5,、蝕刻氣體(Etching gases)
蝕刻就是把基片上無光刻膠掩蔽的加工表面如氧化硅膜、金屬膜等蝕刻掉,,而使有光刻膠掩蔽的區(qū)域保存下來,,這樣便在基片表面得到所需要的成像圖形。蝕刻的基本要求是,,圖形邊緣整齊,,線條清晰,圖形變換差小,,且對光刻膠膜及其掩蔽保護(hù)的表面無損傷和鉆蝕,。蝕刻方式有濕法化學(xué)蝕刻和干法化學(xué)蝕刻。干法蝕刻所用氣體稱蝕刻氣體,。
蝕刻氣體通常多為氟化物氣體,,例如四氟化碳、三氟化氮,、六氟乙烷,、全氟丙烷、三氟甲烷等,。
6,、熏蒸氣體(Sterilizing Gases)
具有殺菌作用的氣體稱熏蒸氣體。其滅菌原理是利用烷化作用,,使微生物組織內(nèi)維持生命不可缺少的物質(zhì)惰化,。最經(jīng)常使用的是以不同比例配制的環(huán)氧乙烷和二氧化碳的混合氣,根據(jù)用途不同,,環(huán)氧乙烷的含量可以是10%,、20%和30%等。殺菌效果與各組分濃度,、溫度,、濕度、時間和壓力等因素有關(guān),。熏蒸氣體可以用于衛(wèi)生材料,、醫(yī)療器具,、化妝品原料、動物飼料,、糧食,、紙鈔等行業(yè)。
常用的熏蒸氣體品種有環(huán)氧乙烷,、磷烷,、溴甲烷、溴甲醛,、環(huán)氧丙烷等,。
7、非液化氣體(Nonliquefied Gases)
壓縮氣體依據(jù)于一定壓力和溫度下在氣瓶中的物理狀態(tài)和沸點范圍可以區(qū)分為兩大類,,即液化氣體和非液化氣體,。非液化氣體系指除溶解在溶液中的氣體之外,在2111℃和罐裝壓力下完全是氣態(tài)的氣體,。也可定義為在正常地面溫度和13789~17237kPa壓力下不液化的氣體,。
8、液化氣體(Liquefied Gases)
液化氣體,,是介質(zhì)的臨界溫度高于-50攝氏度的氣體,,也是高壓液化氣體和低壓液化氣體的統(tǒng)稱。臨界溫度高于-50℃且低于等于65℃的氣體為高壓液化氣體,,臨界溫度高于65℃的氣體為低壓液化氣體,。
三、工業(yè)氣體的應(yīng)用領(lǐng)域
氣體產(chǎn)品作為現(xiàn)代工業(yè)重要的基礎(chǔ)原料,,應(yīng)用范圍十分廣泛,,在冶金、鋼鐵,、石油,、化工、機(jī)械,、電子,、玻璃、陶瓷,、建材,、建筑、食品加工,、醫(yī)藥醫(yī)療等部門,,均使用大量的常用氣體或特種氣體。
1、金屬焊接:金屬焊接切割和各種燃燒裝置的助燃?xì)怏w以及某些工藝過程的氧化氣體等,。
2,、機(jī)械工業(yè)屬:進(jìn)行金屬焊接、切割能大大提高工效,。
3,、化工行業(yè):制造醫(yī)藥、染料,、炸藥等化工產(chǎn)品,,此外還用來強(qiáng)化生產(chǎn)(如用吹氧法生產(chǎn)黃磷,、噴氧氣化劣煤等),。
4、電子工業(yè):除用作助燃?xì)怏w外,,還是制造半導(dǎo)體集成電路的氧化氣體,,高純氧氣還是制造光導(dǎo)纖維的重要氣體原料。
5,、國防用途廣:用量較大的是火箭,。