Introducció
La planta de gas criogènic és una instal·lació industrial que produeix oxigen molecular d'alta puresa, nitrogen molecular, argó, criptó, heli i xenó. Com que l'aire està compost pel gas més comú a l'atmosfera, nitrogen (78%), oxigen (19%) i argó (1%), i la resta està composta per gas traça, la planta de gas fred separa l'aire a les torres de destil·lació. a baixa temperatura (uns 100 K / -173 grau ) per produir gasos d'alta puresa, com argó, nitrogen, oxigen, etc., amb 1 ppm o menys. El procés es basava en la teoria general del cicle de separació de l'aire Hampson-Linde, que va ser inventat per Carl von Linde el 1895.
El cicle Hampson-Linde
El cicle Hampson-Linde és un procés de liqüefacció de gasos especialment adequat per a la separació d'aire. William Hampson i Carl von Linde van patentar el cicle de manera independent el 1895: Hampson el 23 de maig de 1895 i Linde el 5 de juny de 1895. El cicle Hampson-Linde introdueix la refrigeració regenerativa, que és un sistema de refrigeració de retroalimentació positiva. El dispositiu d'intercanviador de calor permet que la diferència de temperatura absoluta (per exemple, 0, 27 graus / refrigeració per aire atmJT) superi la refrigeració d'una sola etapa per assolir la baixa temperatura necessària per al gas "fix" liquat. La diferència del cicle Hampson-Linde del cicle Siemens rau només en el pas d'expansió. El cicle Siemens permet que el gas faci un treball extern per reduir la seva temperatura, mentre que el cicle Hampson-Linde es basa completament en l'efecte Joule-Thomson; això té l'avantatge que el costat fred de la unitat de refrigeració no mou les peces.
Propòsit
L'objectiu principal de la planta de nitrogen de baixa temperatura és proporcionar als clients nitrogen gasós d'alta puresa (GAN), nitrogen líquid (LIN), argó líquid (LAR) i argó d'alta puresa (PLAR), mentre que l'extracció de gasos traça com ara criptó, xenó i heli. Els materials líquids d'alta puresa (per exemple, oxigen o nitrogen) s'emmagatzemen en dipòsits locals com a reserves estratègiques. Aquest líquid es pot evaporar per satisfer la demanda màxima o utilitzar-se a les fàbriques fora de línia. A causa de la seva petita mida, l'argó, el xenó i l'heli solen vendre's directament als clients mitjançant camions o camions. Les plantes típiques de nitrogen a baixa temperatura oscil·len entre els 200 peus cúbics/Plantes molt grans amb 63 tones de nitrogen al dia (com la planta petroliera de Cantarell a Mèxic).
La separació de l'aire criogènic produeix oxigen de més del 99,5% de puresa. Els productes d'alta puresa resultants es poden emmagatzemar als cilindres de gas. Aquests cilindres fins i tot es poden distribuir als clients en camps mèdics, de soldadura, o barrejats amb altres gasos per utilitzar-los com a gasos de respiració de busseig. La planta també produeix nitrogen, utilitzat per a la producció d'amoníac a la indústria de fertilitzants, fabricació de vidre flotat, fins petroquímics, gas de purga, tractament de gasos amines, gas de segellat de coixinets i fabricació de polièster.
El gas argó resultant es pot utilitzar en semiconductors, fabricació i fabricació fotovoltaica.
Aplicació d'oxigen d'alta puresa
Cercle industrial
Durant el procés de tall i soldadura de metalls, l'ús d'oxigen d'alta puresa pot millorar l'eficiència de la combustió i la calor, assegurant la qualitat de la soldadura.
Àmbit mèdic
L'oxigen d'alta puresa s'utilitza en el tractament de malalties respiratòries, com la malaltia pulmonar obstructiva crònica (MPOC) i la pneumònia, per proporcionar suport addicional d'oxigen als pacients. A més, proporcionar oxigen d'alta puresa durant els procediments quirúrgics pot donar suport al procés d'anestèsia i recuperació.
Protecció del medi ambient
En el procés de tractament d'aigües residuals, l'ús d'oxigen d'alta puresa pot promoure la degradació de la matèria orgànica i millorar l'eficiència del tractament. En alguns entorns altament contaminats, l'ús d'oxigen d'alta puresa també pot millorar la qualitat de l'aire i ajudar a reduir els contaminants.
Fabricació electrònica
En la producció de productes electrònics i semiconductors, l'oxigen d'alta puresa s'utilitza en els processos de fabricació per controlar el medi ambient i millorar la qualitat del producte.
Aeroespacial
A les naus espacials i a les aeronaus a gran altitud, es proporciona oxigen d'alta puresa per garantir el suport vital tant als astronautes com als pilots.
Metal·lúrgia
En el procés de fosa, s'utilitza oxigen d'alta puresa per millorar l'eficiència de la fosa i millorar la qualitat i el rendiment de l'acer.
Aplicació de nitrogen d'alta puresa
Cercle industrial
El nitrogen d'alta puresa s'utilitza com a protecció de gas inert durant la soldadura i el tall de metalls per evitar l'oxidació i altres reaccions adverses. Per exemple, s'utilitza habitualment en la soldadura d'alumini i la soldadura de titani.
Fabricació electrònica
Durant la fabricació de xips de semiconductors, s'utilitza nitrogen d'alta puresa per crear un entorn de producció net que prevé l'oxidació i la contaminació. En la producció de circuits integrats (IC) i altres components electrònics, s'utilitza nitrogen d'alta puresa per controlar l'atmosfera i reduir la contaminació de materials sensibles.
Indústria farmacèutica
El nitrogen d'alta puresa s'utilitza per proporcionar protecció contra gas inert en la producció de fàrmacs per evitar reaccions adverses amb l'oxigen a l'aire durant el procés de producció.
Menjar i begudes
En els envasos d'aliments i begudes, el nitrogen d'alta puresa s'utilitza en els envasos de gas, substitueix l'oxigen dels envasos, allarga la vida útil dels aliments i manté la frescor del producte.
Dinàmica de gasos i proves
En experiments de dinàmica de gasos i anàlisi de gasos, el nitrogen d'alta puresa actua com a gas de control o gas zero per proporcionar condicions de prova precises.
PMF
Problemes relacionats amb la planta de gas a baixa temperatura:
Etiquetes populars: planta de gas criogènic, fabricants de plantes de gas criogènic de la Xina, proveïdors
