架空明線線路

[拼音]:yangqi

[英文]:oxygen

O2無色、無味、無臭的氣體,作為一種工業氣體主要由空氣分離而得。氧氣比空氣略重,微溶於水,液化溫度90.17K,固化溫度62.76K。氧氣的化學性質極為活潑,能與惰性氣體以外的所有化學元素形成氧化物,大多數元素在含氧氣氛中加熱時形成氧化物,有些元素可形成多種氧化物。氧氣能助燃,與其他可燃物按一定比例混合易發生爆炸。

氧氣廣泛分佈在自然界中,空氣、水、礦石中的氧約佔地殼質量的一半,是地殼中含量最多的元素。氧佔空氣的 20.94%(體積)。人類與動植物的生存依賴氧氣。空氣中的氧氣雖然不斷地用於呼吸、燃燒和其他氧化過程,但總量幾乎不變,這主要是由於綠色植物在光合作用過程中,由二氧化碳與水合成碳水化合物時放出了氧氣。

生產方法

工業上氧氣的生產方法有以下幾種。

(1)深度冷凍法:由空氣分離製得。空氣經壓縮、冷卻而液化,在精餾塔中因氧氣與氮氣沸點不同而分離,此法是最經濟的製氧方法,可製得純度極高的氧氣,在工業上得到廣泛應用,採用全低壓流程,產品純度在98%以上,1m3氧氣耗電量1.62~1.98MJ。

(2)分子篩變壓吸附法:也由空氣分離製得。氧氣的純度為70%~80%。

(3)電解水法:在電解槽中,水被直流電電解為氫氣與氧氣,氧氣由陽極放出,氫氣由陰極放出。為提高水的電導率,可在電解槽中加入少量電解質(如氫氧化鈉或氫氧化鉀)。此法耗電量大,1m3氧氣耗電量43.2~54MJ,成本高,只適於小型生產。

用途

氧氣在化工、冶金、軍事、醫療等部門有著廣活的應用。

(1)作為一種主要的氧化劑用於化學工業,通過氧化過程製造一系列化工產品。天然氣、重質油或煤炭同氧氣及水蒸氣反應生成的合成氣是重要的基礎化工原料。

(2)在冶金工業中,每生產一噸金屬,大約需要一噸氧氣用於礦物熔鍊。在精製有色金屬和鍊鋼時,必須通過氧化作用從金屬中除去碳、硫和磷等各種雜質。現在已發展了新的、完全用高純氧的冶煉裝置,把純氧吹入熔化的金屬直到完全除去雜質,可以提高金屬的質量。

(3)用來獲得高溫火焰(氧炔焰、氫氧焰),以熔化高熔點物質,進行焊接和切割金屬。

(4)液態氧是現代火箭推進劑的一種氧化劑,運載火箭總載重量的三分之二以上是液態氧。

(5)用於醫療和生物技術,病人常靠輸氧搶救,高原登山、水下作業等均需用氧氣。

(6)在汙水的生物化學處理中,可加入氧氣,以分解汙物。

氧的輸送一般有三種方式:大部分的氧氣直接用管道輸送給使用者;少量的氧被液化,以絕熱貯槽貯運;還有少量氧氣受高壓壓縮,用鋼瓶運輸。

參考文章

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