Окружающий нас воздух — не что иное, как смесь газов. Именно они создают атмосферу Земли. Больше всего азота, за ним следует кислород. Вместе они составляют около 99% воздуха. Оставшийся 1% составляют другие газы, такие как аргон. Чтобы иметь возможность использовать газы, необходимо их разделить.
Изготовление технических газов
Первым этапом производства технических газов является всасывание и фильтрация атмосферного воздуха. Таким способом можно удалить любую пыль. Однако, чтобы иметь возможность циркулировать в специальной установке, воздух должен быть сжат примерно до 6 бар. Сжатие воздуха вызывает повышение температуры, поэтому его необходимо охладить. Для этого используется вода. Затем охлажденный воздух попадает на молекулярные сита и снова очищается. Молекулярные сита позволяют фильтровать воздух от углекислого газа, углеводородов и влаги. Следующим шагом является охлаждение воздуха до -175 градусов по Цельсию. Затем он конденсируется в основном теплообменнике.
Важнейшим моментом в процессе получения технических газов является поступление воздуха в ректификационную колонну, в которой потоки газа несколько раз смешиваются. В результате происходит разделение кислорода, азота и аргона. Последний из этих газов получить сложнее всего, так как для его производства необходимо применение сложных технологических решений. После этого этапа газы помещаются в резервуары для хранения. Технические газы хранятся в жидком состоянии.
Какие бывают технические газы?
Технические газы могут быть различных типов. Ранее уже упоминался аргон. Этот газ не имеет ни цвета, ни запаха. Его характерной особенностью является то, что он весит больше, чем воздух. Аргон широко используется в производстве лампочек, а также для защиты жестких дисков. Иногда он используется в сварочных процессах. Еще один технический газ — ацетилен. Характеризуется почти неуловимым запахом. Кроме того, этот газ подвержен взрывам, которые могут произойти в результате соединения ацетилена с атмосферным воздухом. Он используется в качестве топлива для ацетиленовых ламп и в химической промышленности. Кроме того, его применяют в производстве пластмасс.
Технический газ, который легче воздуха, — гелий. Именно эта особенность заставляет надутые воздушные шары подниматься, а не падать. Гелий — это газ без запаха, который также не имеет вкуса. Его важной особенностью является то, что он имеет низкую температуру кипения. Благодаря этому его используют для охлаждения сверхпроводников. Гелий, утечку которого легко обнаружит течеискатель Leybold, также является одним из компонентов дыхательных смесей, используемых водолазами. Помимо упомянутых, существуют и другие технические газы. Часто используемые и наиболее известные, среди прочего, пропан и углекислый газ.
