液氬的生產(chǎn)制備以空氣為原料,核心采用空分工藝。先將空氣壓縮至高壓狀態(tài),通過預(yù)處理去除其中的水分、二氧化碳等雜質(zhì),避免后續(xù)設(shè)備堵塞或損壞。接著,壓縮空氣進(jìn)入冷卻系統(tǒng),逐步降溫至接近液化溫度,再送入精餾塔。
在精餾塔內(nèi),利用氧、氮、氬等氣體沸點(diǎn)差異,通過多次蒸發(fā)與冷凝實(shí)現(xiàn)分離。氬的沸點(diǎn)介于氧和氮之間,會在精餾塔特定區(qū)域富集,形成粗氬。粗氬中仍含有少量氧、氮等雜質(zhì),需進(jìn)入后續(xù)提純環(huán)節(jié)。
提純時(shí),先通過除氧裝置去除粗氬中的氧氣,常見方式為化學(xué)反應(yīng)吸收或低溫吸附。隨后,利用吸附劑吸附剩余的氮及微量雜質(zhì),控制純度指標(biāo)。若需更高純度,還會增加精氬塔進(jìn)行二次精餾,進(jìn)一步分離微量雜質(zhì)。
完成提純后,合格的氬氣進(jìn)入液化系統(tǒng),在低溫環(huán)境下冷卻至-185.9℃,轉(zhuǎn)化為液態(tài)氬,儲存于專用低溫儲罐中。
整個(gè)生產(chǎn)與提純過程需嚴(yán)格控制溫度、壓力等參數(shù),確保各環(huán)節(jié)穩(wěn)定運(yùn)行,才能產(chǎn)出符合不同應(yīng)用場景需求的液氬,為后續(xù)儲存、運(yùn)輸及使用奠定基礎(chǔ)。
