工业界所涉及的主要技术包括气体分离、气体纯化、气体混合、容器处理、气体充装和气体检测等。
相对于国际企业,我国工业气体企业的技术水平较低,今后要着眼于未来,注重技术积累,才能立足于市场。当前,青岛工业气体行业所涉及的主要技术有:气体分离、气体净化、混合、容器处理、充气和气体检测等。
煤气分离法
通常采用膜分离、吸附、蒸馏、色谱等方法对气体进行分离。膜分离法的原理是通过浓度差产生渗析渗透达到分离,特点是效率低,纯度低,不适合大规模生产;吸附法的原理是由两相界面吸附能力不同而产生的分离,具有净化效率高,但使用寿命和重复性低的优点;蒸馏法主要采用回流技术使气液混合物高纯度分离,适用范围广,产品质量纯度高;色谱法主要采用流动相移动速度快,使混合物中不同组分在固定相上分离,缺点是分离规模小,不适合大规模生产。
吸附、精馏方法是目前应用广泛的方法。吸附法又分为变压吸附法和变温吸附法,蒸馏法又分为连续蒸馏法和间歇蒸馏法。
煤气提纯技术
天然气提纯的方法有化学反应法、选择性吸附法、低温精馏和钯膜提纯等。采用这些工艺方法,可使气体纯度由原来的工业级提高到高纯、高电子级,满足高端电子产业的需要。
气体净化技术特别是在特种气体开发方面发挥了重要作用,为标准气体和高纯石化气体的研究与开发提供了强有力的技术支撑。
燃气混配工艺。
气相混配技术是指两种或两种以上高纯气体按不同浓度混配,并已知其各组分浓度的一种气相混配技术。配制混合气的方法一般分为五种,分别是:重量法、压比法、流量比法、静容比法和渗管法。在这些方面,前三项应用较多。
采用混合技术生产的混合气体是一种混合气体,其浓度值高,成分均匀,稳定性好,具有良好的应用前景。混合物在国内广泛应用于电子、化工、医药、卫生、环保等行业,也可用于手工、机械、半自动和全自动焊接。此外,混合气体还可用于气体分析器气体的充填,数字显示灯的充填灯等,深呼吸的混合气体,以及金属热处理保护气体等。
集装箱加工技术
工业气体,尤其是特种气体,对容器处理工艺有很高的要求,跨国企业都独立开发了配套使用的气阀、管道和标准接口,避免了二次污染,极大地提高了产品的纯度,提高了高纯气体的产量。
显然,在气体净化过程中,容器处理是一个非常重要的步骤。伴随着工业的发展,气体产品包装容器的处理技术也在迅速发展,包括高压蒸汽清洗、机械抛光、抛丸研磨、超纯水清洗、加热、分子泵机组负压置换及容器的固定等多种类型。
气瓶装填技术
在工业气体生产和储存过程中,充装过程十分重要。工气储藏设备属于特种设备,具有移动、反复充装的特点,因而更具危险性。所以,气体容器的充装、储存和使用,都必须严格按照有关标准要求进行,并在使用过程中定期进行检查,确保安全。
瓦斯探测技术
气测技术是利用物质在生化反应或化学反应中释放或吸收气体的特性,通过测量气体积的变化,对其进行定性和定量分析的技术,是气体工业发展的重要手段。由于工业气体应用领域日益广泛,需求量不断增加,新兴行业对工业气体纯度的要求也不断提高,对气体中杂质含量的检测分析也逐步由早期的常量水平发展到10-6(ppm)、10-9(ppb)甚至10-12(ppt)水平。
现在有多种气体检测方法,包括阻容法、冷镜法、热导池检测器(TCD)、氢火焰离子化检测器(FID)、脉冲放电氦离子化检测器(PDHID)、光腔衰变光谱(TCD)、可调两级激光吸收光谱(FID)和等离子质谱法。
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