氧气材料
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氧气制取实验
氧气是一种非常重要的气体,它是人类生存所必需的气体之一。
在日常生活中,我们可以通过吸氧气来缓解疲劳、增强体力,还可以用氧气来治疗一些疾病。
那么,如何制取氧气呢?下面我们来进行一次氧气制取实验。
实验材料:
1.氢氧化钠(NaOH)
2.氯化钙(CaCl2)
3.过滤纸
4.试管
5.导管
6.烧杯
7.酒精灯
实验步骤:
1.将氢氧化钠和氯化钙分别加入烧杯中,加入适量的水搅拌均匀。
2.将过滤纸放入试管中,将试管倒立放入烧杯中。
3.点燃酒精灯,将试管口对准烧杯中的氢氧化钠和氯化钙混合液,使导管的一端插入试管中。
4.观察试管内的气体,可以看到氧气从导管中冒出。
实验原理:
氢氧化钠和氯化钙混合后,会产生氢氧化钙和氯化钠的水溶液。
当导管插入试管中时,水溶液中的氧气会通过过滤纸进入试管中,从而制取氧气。
实验注意事项:
1.实验过程中要注意安全,避免火灾和烫伤。
2.实验中产生的氧气是易燃易爆的,要注意防止火源。
3.实验结束后要及时清理实验器材,避免对环境造成污染。
通过这次氧气制取实验,我们可以了解到氧气的制取方法,同时也提高了我们的实验操作能力和安全意识。
制取氧气的操作步骤《制取氧气的操作步骤》(青少年版)小朋友们,今天咱们来一起探索制取氧气的神奇过程!想象一下,你在一个超级实验室里,要像小科学家一样制取氧气。
第一步,准备好材料。
就像做饭要有食材一样,咱们制取氧气需要高锰酸钾、试管、铁架台这些东西。
比如说高锰酸钾,它看起来就像紫色的小颗粒。
第二步,把高锰酸钾放进试管里。
可别放多啦,不然氧气宝宝都出不来了。
第三步,把试管固定在铁架台上。
要稳稳当当的,就像给小宝宝搭一个安全的小床。
第四步,给试管加热。
这时候要小心,别烫到手,就像烤红薯的时候要注意别被火烫着。
氧气就制取出来啦!是不是很神奇?《制取氧气的操作步骤》(成人科普版)嘿,朋友们!咱们来聊聊制取氧气的那些事儿。
你知道吗,制取氧气其实不难。
先来说说第一步,准备家伙事儿。
得有过氧化氢溶液、二氧化锰,还有集气瓶、长颈漏斗这些。
就拿过氧化氢溶液来说,它是透明的,有点像水。
接着,把二氧化锰放进锥形瓶里。
这一步可关键了,就好比给汽车装上发动机。
然后,通过长颈漏斗把过氧化氢溶液加进去。
这时候你会看到有气泡冒出来,就像水里的小鱼在吐泡泡。
再把产生的气体用导管通到集气瓶里。
这样,氧气就乖乖地被收集起来啦!《制取氧气的操作步骤》(老年人版)老伙计们,今天咱们来学学制取氧气是咋弄的。
这第一步啊,得把要用的东西都找齐喽。
比如说氯酸钾、二氧化锰,还有大试管、酒精灯啥的。
你看这氯酸钾,白白的一小堆。
第二步呢,把氯酸钾和二氧化锰混一块儿,放进大试管里。
可别放乱了,得整整齐齐的。
第三步,把试管架在铁架台上,用酒精灯加热。
这加热的时候得留神,别把自己给烫着咯。
第四步,用排水法收集氧气。
看着瓶子里咕噜咕噜冒气泡,氧气就一点点进来啦。
咋样,是不是挺简单?《制取氧气的操作步骤》(学生应试版)同学们,咱们来看制取氧气的操作步骤,这可是考试要考的哟!得清楚要用到啥。
比如说高锰酸钾,这是常见的制氧原料。
然后,把高锰酸钾装进试管,记住,别装得太满,大概三分之一就行。
分子筛是一种广泛应用于医疗领域的重要材料,尤其在制备医用氧气方面发挥着关键作用。
本文将详细介绍分子筛和医用氧气的相关知识,并阐述其在医疗领域的应用以及优势。
1. 分子筛的概念和结构:分子筛是一种多孔陶瓷材料,具有高度有序的微米级孔道结构。
其主要由氧化铝、硅酸盐等成分组成,形成类似蜂窝的结构。
这种孔道结构能够有选择性地吸附和分离分子,因此被广泛用于各种气体分离和纯化过程中。
2. 分子筛在医用氧气制备中的应用:医用氧气是一种纯度较高的氧气,用于医疗机构进行氧气治疗、呼吸机辅助通气等。
分子筛在医用氧气制备中起到了重要的作用。
通常,从空气中制取医用氧气需要经过一系列的处理步骤,其中分子筛扮演着关键的角色。
3. 分子筛在医用氧气制备中的工作原理:分子筛通过其特殊的微孔结构,能够选择性地吸附空气中的水分、二氧化碳和其他杂质,从而提高氧气的纯度。
一般情况下,医用氧气需要达到99%以上的纯度,分子筛能够有效去除空气中的杂质,实现氧气的纯化和提纯。
4. 分子筛在医用氧气制备中的优势:a) 高效纯化:分子筛具有高度有序的微孔结构,能够高效地吸附和分离空气中的杂质,大大提高了医用氧气的纯度。
b) 经济实用:分子筛是一种成本相对较低的材料,能够满足医疗机构对医用氧气的需求,并减少制备过程中的能耗和资源消耗。
c) 可再生性:分子筛材料具有可再生性,可以通过热解等方式进行再生和回收利用,减少了废弃物的产生。
d) 安全可靠:分子筛在医用氧气制备中使用安全可靠,不会对氧气质量和患者健康造成任何威胁。
5. 分子筛在医疗领域的其他应用:除了医用氧气制备,分子筛还被广泛应用于医疗领域的其他方面。
比如,在气体吸附、储氧器、麻醉药物分离等方面都有重要应用。
分子筛的高效分离性能为医疗设备和技术提供了可靠的基础。
总结:分子筛是一种在医疗领域应用广泛的材料,其在医用氧气制备中具有重要作用。
通过分子筛的纯化处理,可以有效去除空气中的杂质,提高医用氧气的纯度和质量,为医疗机构提供安全可靠的氧气供应。
鱼缸制作氧气的小妙招
鱼缸是我们养鱼的必备工具,但是你知道吗?鱼缸还可以制作氧气哦!下面就来介绍一下制作氧气的小妙招。
我们需要准备一些材料:鱼缸、水泵、氧气管、氧气石、水杯、水。
接下来,我们开始制作氧气。
首先,将水泵放入鱼缸中,然后将氧气管连接到水泵上。
接着,将氧气石放入水杯中,再将氧气管连接到氧气石上。
最后,将水杯放入鱼缸中,让氧气石浸泡在水中。
当水泵开始工作时,水会被抽入水泵中,然后通过氧气管流入氧气石中。
氧气石会将氧气分散在水中,从而制造出氧气。
这种方法制造出的氧气可以为鱼提供充足的氧气,让它们更加健康。
同时,这种方法也可以为水草提供充足的氧气,让水草更加茂盛。
需要注意的是,制作氧气时要保持鱼缸的清洁,避免污染水质。
另外,水泵和氧气石也需要定期清洗,以保证其正常工作。
以上就是制作氧气的小妙招,希望对你有所帮助。
记得定期清洗鱼缸和氧气设备,让你的鱼儿和水草都能健康成长哦!。
氧气的制取材料-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分:氧气是生命的重要物质,它在人类生活和工业生产中起着至关重要的作用。
而制取氧气是确保氧气充足供应的关键步骤。
本文将重点探讨氧气的制取材料,包括传统的制氧设备和新型制氧技术所需的材料。
通过研究制取氧气的材料对氧气的生产和应用有着重要的意义,并且有助于未来的氧气制取技术的发展。
1.2文章结构文章结构部分的内容可以按照以下方式进行编写:1.2 文章结构本文将首先介绍氧气的重要性,包括其在生活中和工业生产中的广泛应用,以及对人类生存的重要性。
然后,将详细探讨氧气的制取方法,包括物理法和化学法两种方法,并列举各种方法的优缺点。
接下来,将重点介绍制取氧气所需的材料,探讨各种材料在制取氧气过程中的作用和特点。
最后,对氧气的制取材料进行总结,并阐述氧气制取的意义以及展望未来在氧气制取领域的发展方向。
通过这样的结构安排,可以全面深入地探讨氧气制取材料的相关知识,以便读者更好地理解和掌握这一领域的知识。
1.3 目的目的部分的内容:本文旨在探讨氧气的制取材料,通过对氧气的重要性和制取方法的介绍,着重分析制取氧气所需的材料,包括原材料和设备。
旨在帮助读者了解氧气制取的具体过程和所需材料,以及对氧气制取的意义进行思考和展望未来的发展方向。
通过详细的介绍和分析,让读者对氧气制取材料有更深入的了解,为相关研究和生产提供参考和借鉴,促进氧气制取技术的进步和应用。
2.正文2.1 氧气的重要性氧气是地球上最常见的元素之一,也是人类和其他生物体生存的必需氧气。
它在生物体的新陈代谢中发挥着至关重要的作用,通过呼吸作用,将有机物氧化成二氧化碳和水,并释放出能量。
此外,氧气还是许多化学反应和工业生产过程中不可或缺的原料。
在生物圈中,氧气的重要性不言而喻。
人类、动物和大多数微生物都需要氧气进行呼吸作用,以维持身体内部的生物化学平衡。
缺乏氧气会导致缺氧,进而引发一系列生理疾病。
因此,保持空气中的氧气含量对于维持生物圈的健康至关重要。
二氧化铈储氧原理
二氧化铈是一种重要的储氧材料,它可以吸收和释放氧气,因此被广泛应用于氧气传输、储存和制备等领域。
二氧化铈储氧原理是指二氧化铈在一定条件下可以吸收氧气,形成氧化铈,并在需要时释放氧气,使氧气得以储存和传输。
二氧化铈的储氧原理是基于其晶体结构的特殊性质。
二氧化铈的晶体结构是立方晶系,其中氧原子和铈原子交替排列,形成一个三维网格结构。
在这个结构中,氧原子和铈原子之间存在一定的化学键,因此可以吸收和释放氧气。
当二氧化铈处于低氧气环境中时,它会吸收氧气,形成氧化铈。
这个过程是可逆的,当氧气浓度增加时,氧化铈会释放氧气,重新变成二氧化铈。
这种储氧原理使得二氧化铈可以作为一种高效的氧气储存材料,可以在需要时释放氧气,满足各种应用的需求。
二氧化铈储氧原理的应用非常广泛。
在医疗领域,二氧化铈被用作氧气传输和储存的材料,可以为患者提供氧气支持。
在工业领域,二氧化铈被用作氧气制备和传输的材料,可以提高工业生产效率。
此外,二氧化铈还被用作催化剂、电池材料等领域。
二氧化铈储氧原理是一种重要的物理化学现象,它使得二氧化铈成为一种高效的氧气储存材料,被广泛应用于医疗、工业和科研等领域。
随着科技的不断发展,二氧化铈储氧原理的应用前景将会更加
广阔。
氧气制作的三种方法氧气(O2)是一种无色、无味的气体,是地球大气中的主要成分之一、它在许多工业、医疗和实验室中都被广泛使用。
氧气的制备方法有多种,下面将介绍其中的三种。
1.分离空气法分离空气法是制备氧气最常用的方法之一、空气中含有约21%的氧气和约78%的氮气。
通过冷却和压缩空气,可以使其中的水、杂质和其他成分凝结和分离。
接下来,使用分子筛等吸附剂去除空气中的水蒸气和二氧化碳。
然后,通过温度摄氏−183℃的低温冷凝机冷却空气,将其中的氮气液化为液态氮。
在液态氮的温度下,氧气则仍处于气态,可以进一步通过空气分离机分离出来。
2.电解水法电解水法是另一种制备氧气的方法。
这种方法利用电解原理将水分解成氢气和氧气。
通常使用的装置是电解槽,其中有两个电极:阳极和阴极。
当通电时,阳极释放出氧气,而阴极释放出氢气。
在电解水法中,需要注意的是确保水中没有杂质和电解产物的混合物,并且选用合适的电极材料和电解条件以提高氧气的产率和纯度。
3.化学反应法化学反应法也是一种制备氧气的方法。
其中一种常用的反应是过氧化氢的分解反应。
过氧化氢(H2O2)在存在催化剂的条件下,可以分解为水和氧气。
常用的催化剂是二氧化锰(MnO2),它可以提供表面上的活性位点促进反应的进行。
该反应是自发且放热的,通过适当的温度和催化剂的选择,可以实现高效的氧气产率。
总结起来,氧气的制备方法包括分离空气法、电解水法和化学反应法。
根据使用的场景和需求,选择合适的制备方法可以确保氧气的产率和纯度。
这些方法在各个领域中都有广泛的应用,对于推动科学研究、医疗救治和工业生产等方面都具有重要意义。
2023年氧气与乙炔胶管安全使用要求随着科技的发展和工业的进步,氧气和乙炔在各个行业中的使用越来越广泛。
氧气是许多工艺过程中的必要气体,而乙炔则是一种重要的燃料。
为了确保使用过程中的安全,制定并执行氧气和乙炔胶管的安全使用要求显得尤为重要。
一、选择适当的氧气和乙炔胶管材料:1.氧气胶管材料选择:氧气具有高度可燃性和强氧化特性,因此选择适当的胶管材料至关重要。
常见的氧气胶管材料包括:氯丁橡胶、丁腈橡胶和聚氨酯等。
需要注意的是,不同气象条件下,氧气胶管材料的阻燃性能会有差异,因此在选择氧气胶管材料时需根据具体使用环境进行评估。
2.乙炔胶管材料选择:乙炔具有易燃、爆炸性较高的特点,因此乙炔胶管材料的选择同样需要特别注意。
在选择乙炔胶管材料时,常见的选择包括:聚氨酯、氯丁橡胶和氟橡胶等。
与氧气胶管材料的选择类似,乙炔胶管材料的选择也需根据具体使用环境进行评估。
二、合理安装氧气和乙炔胶管:1.胶管的连接:氧气和乙炔胶管安装时,应遵循正确的连接技术。
胶管的连接方式包括插接式连接和螺纹式连接。
插接式连接需要确保连接端的刚性,避免连接因压力变化而松动,从而导致泄漏。
螺纹式连接则需要按照规定的螺纹尺寸进行连接,同时使用合适的密封材料,确保连接密封可靠。
2.胶管的固定:合理的胶管固定可以减少胶管被机械损伤和恶劣环境破坏的风险。
胶管固定应采用合适的夹具或支架,并保证固定点的结构牢固,不易松动。
3.胶管的布置:氧气和乙炔胶管在布置时应分开敷设,避免相互干扰和交叉使用。
胶管在布置过程中应保持清晰、通畅,并避免胶管被锐利物体或高温物体直接接触,以防损坏胶管。
三、定期检查和维护胶管:1.定期检查:定期对氧气和乙炔胶管进行检查,包括胶管的完整性、连接是否牢固、有无老化、裂纹或磨损等。
如发现问题应及时更换或修复。
2.胶管保养:胶管应避免与化学品、油脂和溶剂等有害物质接触。
存放时应避免阳光直射和高温环境,并远离火源。
3.防止弯曲:氧气和乙炔胶管使用过程中应避免过度弯曲和拉伸,以保证胶管内的气体流动畅通。
储氧材料专业书1.引言1.1 概述概述部分内容:储氧材料是一种具有储氧功能的特殊材料,其主要作用是在特定条件下吸收和释放氧气。
储氧材料的发展源远流长,早在19世纪末,科学家们就开始研究氧气的储存和运输技术,并逐渐发展出了各种各样的储氧材料。
储氧材料可以分为物理吸附类、化学吸附类和储氧化合物类等多种类型。
物理吸附类储氧材料主要通过孔隙结构吸附氧气分子,如活性碳、分子筛等;化学吸附类储氧材料则是利用特定的化学反应吸收和释放氧气,如过渡金属储氧材料、过氧化物等;储氧化合物类则是通过分子内的氧气进行储存,如铁磁氧化物、含氧化合物等。
储氧材料在生产和生活中有着广泛的应用。
首先,储氧材料在医学领域有着重要的作用,可以用于医用氧气供应和制备高压氧的设备中,帮助治疗一些呼吸系统疾病。
其次,储氧材料在航天航空领域也有广泛应用,可以用于宇航员舱内氧气供应和宇宙飞船内氧气储存等方面。
此外,储氧材料还可以应用于应急救援、矿井透气和工业氧气供应等多个领域,具有很大的经济和社会意义。
储氧材料作为一门专业领域,其研究和应用前景广阔。
随着科学技术的不断进步和人们对氧气储存和利用的需求不断增加,人们对储氧材料的研究越来越深入。
未来,储氧材料有望在材料设计、性能改进等方面取得突破,为人们提供更加安全、高效的氧气储存和利用方案。
综上所述,本文将从储氧材料的定义和分类、应用领域和重要性等方面进行详细介绍,旨在帮助读者全面了解储氧材料这一专业领域的知识,并展望其未来的发展前景。
1.2 文章结构文章结构部分的内容:本文分为三个主要部分,即引言、正文和结论。
在引言部分,我们将首先概述储氧材料的背景和基本概念,介绍其在氧气储存方面的重要性和广泛应用。
其次,我们阐述本文的结构,介绍每个章节的内容和重点。
最后,我们明确本文的目的,希望通过对储氧材料的深入研究和分析,为读者提供全面的了解和认识。
在正文部分,我们将就储氧材料的定义和分类进行详细阐述。
实验室制取氧气步骤引言氧气(O2)是一种重要的化学元素,广泛应用于实验室、医疗、工业等领域。
在实验室中,制取氧气是一个常见的实验。
本文将详细介绍实验室制取氧气的步骤和相关注意事项。
实验材料与设备•过量的高锰酸钾(KMnO4)•水•烧杯•锥形瓶•橡皮塞•导管•水槽实验步骤1.准备工作:将所需材料和设备准备好,并确保实验环境安全。
2.高锰酸钾与水反应:将适量的高锰酸钾溶解在一定量的水中,搅拌均匀。
高锰酸钾起到催化剂的作用,促使水分解产生氧气。
3.装置装配:将烧杯放在水槽中,加入适量的水,并放入导管。
将导管一端插入烧杯内部,另一端通过橡皮塞连接至锥形瓶。
4.开始反应:将高锰酸钾溶液缓慢倒入烧杯中,观察氧气逐渐产生。
5.收集氧气:当氧气开始产生后,用锥形瓶的开口覆盖住水面,确保锥形瓶内不会有空气泄漏。
随着反应进行,氧气会逐渐聚集在锥形瓶内。
6.停止反应:当锥形瓶内填满足够的氧气后,停止向烧杯中加入高锰酸钾溶液。
等待一段时间以确保反应完全停止。
7.氧气收集:将装满氧气的锥形瓶小心地从水槽中取出,并迅速用橡皮塞封闭住开口,确保不会有空气泄漏。
8.实验数据记录:记录实验过程中的观察现象和实验结果。
包括高锰酸钾与水的反应情况、收集到的氧气体积等信息。
9.结束实验:清理实验现场,将废弃物妥善处理。
注意事项1.安全措施:实验过程中需要注意安全,避免高锰酸钾溶液接触皮肤和眼睛,避免氧气泄漏引起火灾或爆炸。
2.仪器操作:仔细装配实验装置,确保导管和橡皮塞的连接紧密,以防止气体泄漏。
3.操作稳定:在向烧杯中加入高锰酸钾溶液时要缓慢进行,以控制反应速度。
过快的反应速度可能导致气体泄漏或其他安全问题。
4.氧气收集:在收集氧气时要迅速封闭锥形瓶的开口,避免空气进入或逸出。
同时要注意不要碰触到收集到的氧气,以免引起意外。
5.数据记录:准确记录实验数据和观察现象,并及时整理和分析数据。
结论通过以上步骤可以成功制取实验室中所需的氧气。
氧气安全基础知识氧气安全基础知识氧气具有非常强的氧化性和助燃性,可燃物质在纯氧中燃点将会降低,而且氧气管路系统本身对安全性要求较高。
空调公司使用氧气量较大且点较多分布较广,且管网敷设较为复杂,涉及502#厂房一至三楼及504#厂房,相对危险性较大。
为了让广大员工全面掌握好氧气的基础知识,会更有利于我公司安全地管理和使用好氧气,为空调公司以后发展和壮大保驾护航。
第一节氧气的性质及制造1氧气的性质氧是自然界中分布最广泛的元素之一,已是生物赖于生存的物质。
它以游离状态存在于空气中,按容积计算,空气中含氧20.93%。
氧还以化合状态存在于水、矿物以及一切动物、植物体中。
氧在常温常压下是无色透明、无味、无臭的气体,比空气略重。
在大气压力下,冷却至-182.96℃时,氧气凝结成天蓝色、透明的易流动的液体;当温度降到-218.4℃时,则凝聚成蓝色固体结晶。
氧的化学性质非常活泼,是强烈的氧化剂和助燃剂,它除了与金、银及惰性气体氦、氖、氩、氪、氙等在一般情况下不发生化合外,与其它物质都能化合生成氧化物。
氧化反应的激烈程度取决于氧气的浓度及压力,如果氧化反应在纯氧中进行,则过程非常剧烈,同时放出大量的热。
(如金属在氧气中反应,如果增加氧的纯度和压力会使氧化反应显著加剧,金属的燃点随着氧气压力增高而降低),氧与可燃气体(乙炔、氢、甲烷等)以一定比例混合时,遇火会发生爆炸。
氧经压缩后,在输送的过程中,如有油脂、氧化铁屑或小粒燃烧物(煤粉、炭粒或有机纤维)存在,随着气流运动与管壁或机体发生磨擦、撞击,会产生大量磨擦热,导致管道、机器燃烧。
或者由于管道中阀门急骤打开,阀后气体产生接近于绝热压缩的温度,使管道或阀门燃烧。
被氧气饱和的衣服及其它有机纺织品与火种接触,会立即着火。
被液态氧浸渍的多孔有机物,当引火或给以一定力量的撞击时,则会发生爆炸事故。
液态氧经过长期弱的放电,变成深蓝色的液态臭氧,臭氧容易爆炸。
氧有感磁性,氧分子在磁铁的作用下可带磁性,并可被磁极吸引。
根据氧的这种特性可制作磁氧分析仪,用以分析氧的纯度。
在常压下,当氧的浓度超过40%时,有可能发生氧中毒。
吸入40%-60%的氧时,出现胸骨后不适感、轻咳,进而胸闷、胸骨后烧灼感和呼吸困难,咳嗽加剧;严惩时可发生肺水肿,甚至出现呼吸窘迫综合症。
吸入氧浓度在80%以上时,出现面部肌肉抽动、面色苍白、眩晕、心动过速、虚脱,继而全身强烈性抽搐、昏迷、呼吸衰竭而死亡。
长期处于氧分压为60-100KPa (相当于吸入氧浓度40%左右)条件下可发生眼损害,严重者可失明。
建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿一般作业工作服。
避免与可燃物或易燃物接触。
尽可能切断泄漏源。
合理通风,加强扩散。
氧气在工业生产中应用极广,如液氧在国防工业上可以作为火箭的助燃剂;而且,机械工业中的切割、焊接;冶金工业中的氧气炼钢、轧钢和有色金属冶炼;以及医疗、深水作业都要用到大量的氧。
2氧气制造工艺流程氧的制取方法大体可分为化学法、电解法、吸附法和深冷分离法。
由于空气中含有约21%的氧,而且取之不竭,所以现代工业上都采用空气深冷分离法制取氧气,深冷分离法制取氧气的原料是空气,先由辅塔吸入空气,将空气经几次压缩和冷却,当降低空气压力时就会使空气冷却到很低的温度,空气将变成液体。
液态空气中所含的各种液态气体的沸点不同,如液氮沸点为-195.802℃,液氧的沸点为-182.962℃,利用这蒸发温度的不同,让液态空气蒸发。
开始时沸点低的氮蒸发,随着氮的蒸发,液态空气中氧的成分增多,这一过程称为精馏。
经过反复精馏、提纯,就能得到高纯度的氧气。
制氧按其生产工艺过程中压缩空气的压力高低分为:高压流程、中压流程、双压流程、全低压流程四种,虽然各种流程所采用的空分设备(即制氧机)有所不同,但制氧的整个过程大都包括以下六个主要阶段:①空气中灰尘和杂质的净除;②空气经压缩机压缩;③除去压缩空气中的二氧化碳和水蒸汽;④将空气液化;⑤液态空气经过精馏分离成氧和氮;⑥产品的贮存和运输。
现以50米3∕时制氧机为例,其生产工艺流程如下图所示:第二节氧气管道及附件安全技术1 氧气管道材质及管件的选用氧气管道的材质,应根据氧气的压力、温度氧气在管道中的流速等条件来选用。
氧气管道除了与其它管道一样满足强度条件外,还需要具有防腐蚀、防锈、防火的要求。
1.1 管材的选用从温度条件考虑,常温条件下的氧气管道一般采用钢管。
但在制氧装置中,由于钢材在–40℃以下具有冷脆性,因此对于在低温状态下工作的管道须采用铝合金、铜合金或不锈钢,这几种材料在低温下仍具有良好的强度和韧性。
从压力条件来考虑,工作压力大于3兆帕的氧气管道就采用黄铜管或紫铜管。
压力小于3兆帕的,一般采用无缝钢管,为了避免高压氧气流在管道中高速流动时对管壁的摩擦及可能存在的微小燃烧物引起管道燃烧,因此对碳钢管道的氧气流速应有限制。
管材选用应符合表1规定氧气管道材质选用表工作压力MPa≤0.6>0.6≤3.0>3.0≤10>10使用场所选用限定管材一般场所分配主管上阀门频繁操作区阀后,放散阀后一般场所阀后5倍外径(并不小于1.5M)范围;压力调节阀组前后各5倍外径(各不小于1.5M)范围内;压力容器接管部位;氧压车间内部;放散阀以后;湿氧输送一般场所阀后5倍外(并不小于1.5M)范围;压力调节阀组前后各5倍外径(各不小于1.5M)范围内;压力容器接管部位;氧压车间内部;放散阀以后;湿氧输送一般场所氧气充装台、汇流排间焊接钢管电焊钢管不锈钢焊接钢管钢板卷焊管无缝钢管不锈钢板卷焊管不锈钢无缝钢管紫铜管黄钢管√√√√√√√√√××√××√√√√××√√√√√××√××√√√√××××××√√√××××××√√√××××√√√×××××××√√注:1、“√”允许采用,“×”不允许采用;2、碳钢钢板卷焊管宜用于工作压力小于0.1MPa,且管径超过现有焊接钢管、电焊钢管、无缝钢管产品管径情况下;3、不锈钢板卷焊管,内壁焊缝磨光条件下,允许使用在压力不高于5MPa 的一般场所。
1.2 管道管件的选用氧气管道上的弯头、分岔头及变径管的选用,应符合下列要求:氧气管道严禁采用折皱弯头。
当采用冷弯或热弯弯制碳钢弯头时,弯曲半径不应小于管外径的5倍;当采用无缝或压制焊接碳钢弯头时,弯曲半径不应小于管外径的1.5倍;采用不锈钢或铜基合金无缝或压制弯头时,弯曲半径不应小于管外径。
对工作压力不大于0.1MPa的钢板卷焊管,可以采用弯曲半径不小于管外径的1.5倍的焊制弯头,弯头内壁应平滑,无锐边、毛刺及焊瘤;氧气管道的变径管,宜采用无缝或压制焊接件。
当焊接制作时,变径部分长度不宜小于两端管外每项差值的3倍;其内壁应平滑,无锐边、毛刺及焊瘤;氧气管道的分岔头,宜采用无缝或压制焊接件,当不能取得时,宜在工厂或现场预制,但应加工到无锐角、无突出部位及焊瘤。
不宜在现场开孔、插接;1.3 管道附件的选用氧气管道上的法兰用垫片,应按国家有关的现行标准选用;管道法兰的垫片应按下表选用:氧气管道上法兰用的垫片工作压力MPa垫片≤0.6 橡胶石棉板>0.6≤3.0缠绕式垫片、聚四氟乙烯垫片>3.0≤10波形金属包石棉垫片、缠绕式垫片、聚四氟乙烯垫片、退火软化铝片、铜片>10退火软化铜片氧气管道的连接,应采用焊接,但与设备、阀门连接处可采用法兰或螺纹连接,丝口连接,应采用一氧化铅、水玻璃或聚四氟乙烯薄膜作为填料,严禁用涂铅红的麻或棉丝,或其他含油脂的材料。
1.3 阀门的选用氧压机入口处应设氧气过滤器、调节阀前宜设氧气过滤器,壳体应用不锈钢,滤网应用铜基合金或纯铜材质制作,其网孔尺寸宜为160-200μm。
氧气管道的阀门应选用专用氧气阀门,并应符合下列要求:1.3.1 工作压力大于0.1MPa以上的阀门,严禁采用闸阀;1.3.2 PN大于等于0.1MPa、DN大于等于150mm口径的氧气阀门宜选用带旁通的阀门。
1.3.3 阀门的材料应符合表3要求。
氧气阀门材料选用要求工作压力MPa材料≤0.6阀体、阀盖采用可锻铸铁、球墨铸铁或铸钢阀杆采用碳钢可不锈钢阀半采用不锈钢>0.6≤10采用全不锈钢、全铜基合金或不锈钢与铜基合金组合(优先选用铜基合金)>10采用全铜基金注:1.工作压力为0.1MPa以上的压力或流量调节阀的材料,应采用不锈钢或铜基合金或以上两种的组合。
2.阀门的密封填料,应采用石墨处理过的石棉或聚四氟乙烯材料,或膨胀石墨。
经常操作的PN≥1.0MPa、DN≥150MM大口径氧气阀门,宜采用气动遥控阀门。
2软管的选用2.1 氧气软管由胶管内、外胶层和中间棉织纤维层组成,整个胶管需经过特别的化学处理,以防止其高度燃烧性。
胶管的制造、保存、运输和使用应注意下列安全要求:2.1.1 胶管应具有足够的强度和阻燃特性;2.1.2 在保存、运输和使用胶管时必须注意维护,保持胶管的清洁和不受损坏;如:避免阳光照射,雨雪浸淋、防止与酸、碱、油类及其它有机溶剂等影响胶管质量的物质接触。
存放温度为-15-401℃,距离热源应不少于1M,如果由于保存和使用时维护不善,或胶管使用日久老化脆硬,这些胶管硫磺质被分解出来,常常会因此引起回火爆炸事故;2.1.3 新胶管在使用前,必须先把胶管内壁滑石粉吹除干净,防止焊割炬的通道被堵塞。
在使用中应避免受外界挤压和机械损伤,也不得与上述影响胶管质量的物质接触,不得将管身折叠;2.1.4 氧气与乙炔胶管不得混用和代用,不得用氧气吹除乙炔胶管的堵塞物。
同时,应随时检查和消除焊割炬的漏气堵塞等缺陷,防止在胶管内形成氧气与乙炔混合气;2.1.5 如果发生回火倒燃进入氧气胶管的现象,则不可继续使用,必须更换。
因为回火常常将胶管内胶层烧坏,压缩纯氧又是强烈的氧化剂,若再继续使用必将失去原来正常的安全性;2.2 氧气管颜色的区分:进口软管为黑色;国产软管为红色。
氧气软管应规范布置(在工位焊座上安装氧气软管时应注意和天然气软管接头区分开,安装完后应进行检查,合格后才能进行使用);氧气软管必须专管专用,氧气软管在作为其它用途后不得作为氧气输送软管;软管在使用过程中,防止损坏、热烧伤、化学腐蚀;在工位上氧气软管易磨损的地方,应做好防护处理,已免造成软管的的磨损,发生泄漏现象。
3氧气管道的脱脂压缩氧气接触到少量的油脂会立即剧烈燃烧而引发爆炸,因此氧气管道的管子、配件、垫料及所有与氧气接触的材料都必须在安装使用前进行严格的脱脂。