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特殊的提取工艺,深冷技术解析氖气


特殊的提取工艺,深冷技术解析氖气



氖气是一种存在于自然空气中的稀有气体。但其含量太小,只占空气总比例的百万分之
十八。

正常空气中各种物质的比例
其中:稀有气体包括、氖Ne、氩Ar、氪Kr、氙Xe、氡Rn),这0.939%中99%都是氩气,
虽然氖气比例排名第二,但可想而知是少之又少。

既然氖气的提取来自空气,为什么要说它是钢铁企业的副产品呢?众所周知,钢铁生产
需要大量的氧气。这么大的量,所有的采购成本都不经济。因此,钢铁企业一般大型钢
厂都会自己建空气分馏厂。除了获得生产所需的氧气外,氮气、氩气、氖气、氦气等气
体也可以从空气中分离出来,这就是所谓的副产品。当然,由于技术原因,普通钢铁企
业可能无法进一步加工和分离这些稀有气体。

说完含量,再来说说它的特点。如果只是含量少,关键沸点低,更难分离(提取气体多采
用液体空气分离法,即先液化再加热蒸发分离)。氖气的沸点(-248.6摄氏度)接近氢气(沸
点-252.77摄氏度),高于氦气的沸点(-268.90摄氏度)。要提取氖气和氦气,必须采用深
度冷却法。氖气通常需要液氢或液氦来液化。

就目前的技术方法而言,高纯度氖气的工艺步骤:深冷空气分离设备浓缩、除氢、除氮
、低温吸附、氖气氦分离等。最困难的步骤是氖气氦分离,这就是为什么所有高纯度氖
气生产过程的研究都集中在如何去除氖气中的微量氦。

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