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氧气的工业制法过程 氧气是一种广泛应用于工业生产的重要气体，它在许多行业中都起着至关重要的作用。那么，氧气是如何通过工业制法生产出来的呢？ 氧气的工业制法主要有两种：通过空气分离和通过热分解氧化物。下面将分别介绍这两种制法的详细过程。 一、通过空气分离法制取氧气 通过空气分离法制取氧气是目前最常用的工业制法之一。这种方法是利用空气中的氮气和氧气的沸点差异进行分离。具体步骤如下： 1. 压缩空气：首先，将大气中的空气经过多级压缩机进行压缩，使其达到较高的压力，一般为5-10兆帕。 2. 冷却空气：接下来，将压缩后的空气通过冷却器进行冷却。在冷却过程中，空气中的水蒸气会凝结成液体，同时还会使氮气和氧气的沸点差异增大。 3. 液化空气：冷却后的空气经过冷却器后，会进入分离塔。在分离塔中，空气会先经过一系列的过滤和净化处理，去除杂质和颗粒物，然后进入液化器。在液化器中，将空气通过降低温度的方式，使其逐渐液化。在这个过程中，氮气和氧气以不同的速度液化，从而实现了氮气和氧气的分离。 4. 分离氮气和氧气：液化后的空气进入分离塔，在分离塔中，氮气和氧气会根据其沸点差异再次进行分离。氮气的沸点较低，会先转化为气体，而氧气的沸点较高，会保持液态。通过控制温度和压力，可以将氮气和氧气分别收集起来。 5. 纯化氧气：最后，收集到的氧气会进行纯化处理，去除其中的杂质和水分，以得到高纯度的氧气。纯化方法可以采用吸附剂、分子筛等技术。 通过空气分离法制取氧气的优点是工艺成熟、操作简单，并且可以同时获得高纯度的氮气和氧气。 二、通过热分解氧化物法制取氧气 通过热分解氧化物法制取氧气是另一种常用的工业制法。这种方法是利用氧化物在高温下分解释放出氧气的特性。具体步骤如下： 1. 选择合适的氧化物：首先，需要选择合适的氧化物作为原料。常用的氧化物有过氧化铅、过氧化钠等。 2. 加热分解：将选定的氧化物加热到一定温度，使其发生热分解反应。在分解过程中，氧化物会分解为氧气和相应的金属盐，例如过氧化铅分解为氧气和氧化铅。 3. 收集氧气：分解产生的氧气会通过管道或容器收集起来。为了确保收集到的氧气的纯度，可以在收集过程中进行纯化处理。 本文来源：https://www.dywdw.cn/54ab8a6c6ddb6f1aff00bed5b9f3f90f77c64d46.html
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2023-12-19
