اکسیژن مایع چیست ؟
اکسیژن مایع حالت مایع شده ی عنصر اکسیژن است که 21 درصد از ترکیبات اتمسفر را تشکیل میدهد . این عنصر حیاتی در شکل مایع به رنگ آبی روشن است و فوق العاده سرد است . دمای آن منفی 183 درجه سانتیگراد می باشد اکسیژن مایع اگر چه به تنهایی غیر قابل اشتعال است ولی یک اکسید کننده قوی می باشد و به سوختن مواد آلی و نفتی بشدت کمک می کند . و از طرفی خاصیت آهنربایی قوی دارد و می توان آنرا بین دو قطب قوی آهنربای نعل اسبی معلق کرد و بدلیل ماهیت برودتی و کرایوجنیکی در تماس با مواد آنها را بسیار شکننده می کند . چگالی اکسیژن مایع 1.141 کیلوگرم در لیتر است که کمی از آب سنگین تر و لذا در آب فرو می رود .
بطور کلی اکسیژن با خلوص بالا بصورت مایع تولید می شود تا در حجم بیشتری ذخیره و بطور موثر تر و ایمن تری قابل حمل باشد . اگرچه ممکن است عمدتا به عنوان گاز استفاده شود . جهت تبدیل اکسیژن مایع به گاز از تجهیزات ساده و کم هزینه ای به نام وپرایزر یا تبخیر کننده استفاده می شود این تجهیز از یک مکانیسم ساده و بدون نیاز به هیچ انرژیی ، فقط با استفاده از دمای محیط ، اکسیژن مایع را به گاز تبدیل می کند و فشار مورد نیاز گاز مصرفی را به سادگی تامین می نماید .
اکسیژن مایع به طور طبیعی از اکسیژنی که در هوا وجود دارد با تقطیر جز به جز Fractional distillation توسط دستگاههای مولدِ مدرن و بروز و به روش ASU (Air Separation Unit) در صنایع گازی پرستلی تولید و عرضه می شود .
فهرست مطالب
گاز اکسیژن در متداول ترین شکل خود و در فشار اتمسفر ، گازی است بی رنگ و بی بو که در هوا یافت می شود و یکی از عناصر پایدار برای زندگی در کره زمین است و همینطور مورد نیاز همه ی موجودات زنده هست.
بدن انسان تقریبا دارای دو سوم اکسیژن می باشد. این گاز ، جز گروه کالکوژن در جدول تناوبی بوده و نماد آن o و دارای عدد اتمی 8 هست. این گاز بسیار واکنش پذیر و یک ماده اکسید کننده است که به راحتی اکسیدایی رو با اکثر عناصر و با سایر ترکیبات تشکیل می دهد.
اکسیژن در فشار اتمسفر وزن یک لیتر گاز اکسیژن تو صفر درجه سانتیگراد و فشار 760 میلی متر جیوه حدود 1/429 گرم است که به میزان اندکی سنگین تر از هوا است .
اکسیژن مایع به رنگ آبی روشن بوده و تقریبا 1/14 برابر از آب سنگین تر است . تبخیر یک حجم اکسیژن مایع در دمای 15 درجه سانتی گراد و فشار 760 میلی متر جیوه (فشار اتمسفر ) ، 840 حجم گاز تولید می کند.
خرید اکسیژن مایع :
چگونه اکسیژن مایع سفارش بدهیم؟
محصول اکسیژن مایع تولید شده در صنایع گازی پرستلی توسط خطوط تولیدی و دستگاههای روزآمد با نیروی انسانی ماهر و اپراتورهای آموزش دیده و مجرب به صورت استمرار و کنترل کیفی لحظه ای با خلوص بالاتر از 99.6 تولید و در تانک ها و سمی تریلرهای مجهز ذخیره و بارگیری می شود و طبق سفارش مشتریان محترم ارسال می گردد.
لطفا جهت سفارش خرید اکسیژن مایع باخلوص بالا با شماره های 3- 34761021-026 تماس بگیرید.
نحوه جریان تولید اکسیژن مایع :
اکسیژن مایع چگونه تولید می شود؟
خلاصه ای از پروسه تولید محصول اکسیژن مایع با خلوص 99.8
اصول کار تولید اکسیژن به روش ASU (Air Separation Unit)در این روش هوای اولیه را بایستی تا نقطه جوش هوا سرد کرد تا به مایع تبدیل شود و سپس هوای مایع را که مخلوطی از اکسیژن ، آرگون ، نیتروژن ، هلیم و نئون می باشد را از هم جدا و اکسیژن با خلوص باالا استحصال شود . در این فرایند دو معضل پیش رو داریم اول : دو ناخالصی مهم در هوا ( Important Impurity )وجود دارد که حتماً بایستی آن ها را قبل از سرد کردن و تبدیل هوا به مایع از آن جدا شود. دوم : دومین و مهمترین معضل رسیدن به آن حد سرما که هوا از حالت گاز به مایع تبدیل شود.
در ترکیب هوا دو ناخالصی مهم وجود دارد که با نقطه ی انجماد باالایی که دارند تهدید بزرگی برای برج تقطیر (Distillation Column )می باشند . این دو ، دی اکسید کربن و بخار آب موجود در هوا می باشند. چون آب در صفر درجه و دی اکسید کربن در منفی 78 در جه سانتی گراد منجمد می شوند. در صورتی که آنها به برج تقطیر که دمایی در حدود منفی 180 درجه سانتیگراد دارد برسند ، تمامی لوله ها و شیر های انبساطی را مسدود می کنند و عملا تولید متوقف می شود. لذا در هشت ایستگاه مختلف به نام Trap Condensate یا تله های انقباضی سعی در به دام انداختن این ناخالصی ها می شود. البته علاوه بر این دو ناخالصی مهم که از طریق هوا وارد سیستم می شوند نا خالصی دیگری هم با چالش بزرگتر، از طریق لوبریکتور کمپرسور هوا که روغن به داخل سیلندر های کمپرسور تزریق و اسپری می کند وارد جریان هوا می شود ، که می تواند در کالمن و ترکیب با اکسیژن موجب انفجار شود ، علاوه بر دو ناخالصی پیش گفته، بخشی از این روغن که همراه هوا می باشد نیز در همان Condensate Trap ها به تله می افتد و هر ساعت با تخلیه از سیستم خارج می شوند. اوج مبارزه با این دو ناخالصی ها عبور هوا از Air Dryer & Purifier می باشد . هوا از سیلندر درایر که حاوی زئولیت می باشد عبور می کند تا به صورت Molecular Sieve باقیمانده ی گاز های دی اکسید کربن و بخار آب را جذب و غربال مولکولی کند و سپس هوای خشک و تصفیه شده Dehydrated Air با پیش سرد شدن وارد Air Heat Exchanger شده تا تحت دما و فشار بحرانی به حالت مایع در بیاید و سپس با عبور از توربین Turbo Expander و Expansion Valve و افت فشار از 200 bar به 5 bar و سرد تر شدن ، وارد Air Separator شده تا تقطیر شود. تقطیر یعنی تبخیر و انقباض دوباره، یعنی هوای مایع بایستی در ابتدای ستون تقطیر Evaporateشود تا گاز نیتروژن که بخش سبکتر این ترکیب است از بخش سنگین تر آن که هوای مایع با 33 درصد اکسیژن است جدا شده و پس از عبور از سینی های Distillation Column و عمل تقطیر به کندانسر وارد و توسط سرمایی که از مایع اکسیژن می گیرد منغبض و از حالت گاز به مایع تبدیل شود و محصول نیترو ژن بدست آید. سپس هوای مایع به کالمن فشار پایین فرستاده می شود تا در آنجا به روش تقطیر جزء به جزء گاز ها ی ناخالص از اکسیژن مایع جدا و اکسیژن با خلوص بالا تولید گردد.
اکسیژن مایع چگونه ذخیره می شود؟
اکسیژن مایع در دمای کمتر از 183- درجه سانتیگراد در مخازن کرایوجنیک قابل نگهداری میباشد.
ساختار مخازن کرایوجنیک در اصل شبیه به یک بطری خلا میباشد. دارای یک تانک داخلی است که در داخل یک تانک بزرگتر قرار گرفته و بین دو جداره ی آن خلاء و ایزوله می باشد. این فضای وکیوم شده موجب دور نگه داشتن گرمای محیط از اکسیژن مایع موجود در تانک داخلی می شود.
وپرایزر که جهت ایجاد فشار استفاده می شود با استفاده از اکسیژن مایع و تبخیر آن و در نتیجه افزایش حجم 800 برابری مایع به گاز، موجب افزایش فشار به اندازه مورد نیاز می باشد.
لازم به یادآوری است اکسیژن مایع در مقایسه با اکسیژن بصورت گاز فضای خیلی کمتری را اشغال می کند که در واقع یک لیتر اکسیژن مایع برابر با 860 لیتر اکسیژن گازی است.
مخازن کرایوجنیک معمولا” ، در محل بر روی فنداسیون نصب می شوند و با استفاده از سمی تریلر ها اکسیژن مایع به درون آنها شارژ می شود.
جریان انرژی و مواد در تولید مایعات و گازهای اکسیژن
تولید اکسیژن مایع در گروه صنعتی پرستلی تو یک فرآیند جداسازی هوا با انرژی زیاد تولید میشود که در این فرآیند نیتروژن ( نیتروژن مایع ) نیز تولید می گردد. بیش از 65٪ ارزش انرژی به با ارزش بودن اکسیژن مربوط میشود . شرکت پرستلی در این مقاله ، استفاده از انرژی و جریان مواد برای روش های مختلف جداسازی هوا را تحلیل می کند. رویکردهای مؤثر در مصرف انرژی و حفظ مواد در نیروگاه های جداسازی هوا ، شامل حذف مؤثر آلاینده ها ( دی اکسید کربن و آب ) ، متمرکز کردن محصولات صنایع هوایی به گونه ای هستند که جداسازی هوا در کارخانه های بزرگ ، مقرون به صرفه بوده و مصرف انرژی در حمل و نقل به حداقل میرسد و تولید نیتروژن را افزایش میدهد. نیروگاه های جداسازی هوا میتوانند بیش از سه برابر نیتروژن ، اکسیژن تولید کنند اما بازارهای فعلی حداکثر تنها 1.5 برابر تقاضا دارند. استفاده کامل از نیتروژن مایع باید افزایش پیدا کند ، به طوری که انرژی جداسازی هدر رفته به حداقل برسد. بازارهای بالقوه ای برای استفاده از نیتروژن موجود است ؛ به عنوان مثال ، جداسازی کرایوژنیک از ضایعات فلزی و پلاستیکی ، کاهش اندازه ذرات کرایوژنیک و تولید آمونیاک برای کود.
ویژگی های اکسیژن ( اکسیژن مایع )
طی تحقیقات و بررسی های گروه صنعتی پرستلی ، به طور طبیعی اکسیژن از سه ایزوتوپ پایدار با عدد جرم اتمی 16 ، 17 و 18 تشکیل شده که دارای تعداد زیادی در نسبت 10,000:4:20 است. ترکیب ایزوتوپی اکسیژن تولید شده توسط جداسازی هوا با این نسبت تفاوت چندانی ندارد. مولکول اکسیژن ، 02 ، دیاتومیک است ، به جز اینکه در حالت تغلیظ شده ، ارتباط ناپایدار ضعیفی از مولکولهای اکسیژن وجود دارد. 04 ، که اعتقاد بر این است که باعث ایجاد رنگ آبی اکسیژن مایع و جامد میشود.
اکسیژنی که در حالت گاز وجود دارد از اکثر جهات یک مایع طبیعی است که تفاوت برجسته آن از سایر مایعات ( خارج از شرایطی که اکسیژن به صورت اکسیژن مایع می باشد ) ، پارامغناطیس قوی آن است. اثرات مغناطیسی الکترونهای آن کاملا از بین نمی رود. از ویژگی پارامغناطیسی در ابزارهایی استفاده می شود که برای تشخیص اکسیژن طراحی شده اند.
محققین گروه صنعتی پرستلی به این نتیجه رسیده اند که به دلیل فعالیت شیمیایی ، اکسیژن ( اکسیژن مایع ) تولید شده را باید با دقت به کار بُرد. به عنوان مثال ، روان کننده های هیدروکربن متداول برای استفاده در کمپرسور اکسیژن و پمپ های خلاء که اکسیژن را خاموش می کنند ، خطرناک هستند. همچنین از دریچه ها ، اتصالات و خطوط مورد استفاده در گازهای پمپ روغن با اکسیژن استفاده نمی شود. انفجارهای جدی ، ناشی از ترکیب اکسیژن با روان کننده ها هستند.
خواص اکسیژن مایع
خصوصیات مختلف اکسیژن ، نیتروژن و هوا در جدول 1 آورده شده است. شرایط خاصی که یک ماده در آن می تواند در هر یک یا تمام مراحل گاز ، مایع یا جامد وجود داشته باشد به عنوان نقطه سه گانه شناخته شده ( نشان داده شده در شکل 1 ، نمودار فاز معمولی که تعادل فاز را برای سه حالت یک ماده نشان می دهد ). فشار بحرانی ، فشاري است كه در آن ماده ممكن است به عنوان گاز در تعادل با مايع در دماي بحراني وجود داشته باشد. دمای بحرانی ، درجه ای است که حرارت در آن بالاتر از چیزی است که نمی شود یک گاز را تنها با فشار مایع کرد.
جدول 1 ویژگی های کرایوژنیک اکسیژن ، نیتروژن و هوا
- NTP = normal temperature (70°F) and pressure (14.696 psia).
- STP = standard temperature (0°C) and pressure_(1 atm).
- = specific heat at constant pressure. گرمای خاص در فشار ثابت
- = specific heat at constant volume. گرمای خاص در حجم ثابت
موارد ایمنی
اکسیژن ( به صورت اکسیژن مایع یا گاز ) خیلی سریع با روغن و گریس ترکیب می شود و با کوچکترین جرقه ایجاد انفجار و آتیش سوزی می کند.
هنگام کار با اکسیژن مایع ، حتما از دستکش نسوز ، پیش بند و شیلد محافظ صورت ، استفاده کنید. درصورت تماس اکسیژن مایع و یا گاز اکسیژن سرد با پوست و مجاری تنفسی ، به دلیل برودت زیاد ، موجب وارد شدن صدمات شدید و انجماد آن می شود.
تنفس اکسیژن در فشارهای نسبی بالا برای سلامتی می تواند مضر باشد . قرار گرفتن طولانی در معرض اکسیژن خالص ( به صورت اکسیژن مایع یا گاز ) می تواند بر ریه و ساختار عصبی تأثیر بگذارد و موجب آماس شُش ، کاهش ظرفیت و آسیب به بافتهای ششی و کاهش بینایی ، تشنج و اغما شود.
گاز اکسیژن چگونه تولید می شود؟
اکسیژن که دومین عنصر مهم برای زندگی و حیات موجودات زنده است به صورت غیر قابل اشتعال و رنگ آبی روشن مورد استفاده قرار میگیرد. اکسیژن را میشود با استفاده از چندین روش مختلف از تعدادی ماده تولید کرد که از متداول ترین آن ، روش طبیعی فتوسنتز است. در این روش گیاهان با استفاده از نور خورشید ، دی اکسید کربن موجود در هوا را به اکسیژن تبدیل می کنند . این ، روند طبیعی تنفس را جبران کرده و در آن حیوانات ، اکسیژن موجود در هوا را به دی اکسید کربن تبدیل می کنند. پنج منطقه بزرگ در جهان ، تولید کننده گاز اکسیژن هستند ؛ از جمله اروپای غربی ، روسیه ، ایالات متحده ، اروپای شرقی و ژاپن.
از جمله روش های تجاری تولید اکسیژن ، جدا سازی هوا با استفاده از فرآیند تقطیر کرایوژنیک یا یک فرآیند جذب نوسان خلاء است ، همچنین با جدا کردن اکسیژن از هوا ، نیتروژن و آرگون تولید می شود. اکسیژن همچنین می تواند در نتیجه یک واکنش شیمیایی تولید شود که در آن اکسیژن از یک ترکیب شیمیایی آزاد و تبدیل به گاز می شود. از این روش برای تولید مقادیر محدود اکسیژن ، در زیر دریایی ها ، هواپیماها و فضاپیماها استفاده می شود.
تولید اکسیژن مایع در گروه صنعتی پرستلی به 3 روش متفاوت تولید می شود که در زیر به آنها پرداخته و بررسی و مقایسه تولید اکسیژن به سه روش عمده را انجام می دهیم.
گاز اکسیژن چگونه کشف شد؟
اکسیژن قبل از سال 1604 توسط مایکل سندیووگیوس کشف شد اما معمولا اعتقاد بر این است که این عنصر توسط کارل ویلیهام شل در سال 1773 کشف شده است. یک سال بعد یعنی در سال 1774 فردی به نام جوزف پریستلی ، اکسیژن را هوای فرومایه نامید. در سال 1777 توسط آنتوان لاوویزایر گاز اکسیژن به عنوان یک عنصر شیمیایی تشخیص داده شد و او نقشی که این گاز در احتراق دارد را به درستی توصیف کرد. و این گاز از مایع سازی و فشرده سازی هوا بدست می آید.
فکر میکنید چقدر از حجم هوا ، اکسیژن باشد؟
20.8 درصد از حجم هوا را این گاز تشکیل می دهد. اکسیژن یکی از به وفورترین عناصر شیمیایی روی زمین و حدود نیمی از پوسته زمین از ترکیبات شیمیایی حاوی اکسیژن تشکیل شده و همینطور یک پنجم جو زمین را تشکیل می دهد. از نظر جرم ، گاز اکسیژن بعد از هیدروژن و هلیوم ، سومین عنصر فراوان در جهان است.
اکسیژن و دی اکسید کربن و نیتروژن را میشود به سه حالت گاز ، مایع و جامد تولید کرد. اکسیژن تو دمای محیط ، به صورت گاز ، تو برودت °183- درجه سانتیگراد و فشار اتمسفر ، به حالت مایع و تو برودت °218- درجه سانتیگراد ، به حالت جامد است .
صنایع گاز پرستلی با استفاده از دستگاه ها و تجهیزات پیشرفته ، اکسیژن مایع یا گاز تولیدی خود را به دو صورت گاز و مایع با درجه کیفیت بالا تولید و توزیع می کند .
خاصیت فیزیکی و شیمیایی اکسیژن ( مایع - گاز )
یکی از با کیفیت ترین محصولات شرکت صنعتی پرستلی را که می توان نام بُرد ، اکسیژن مایع است.
حالا بیایید ببینیم اصلا اکسیژن چی هست و چجوری تولید میشود ؟!
معرفی گاز اکسیژن
اکسیژن که در فرانسوی Oxygène نوشته می شود ، از دو کلمه یونانی Oxus ( ترش ) و Gennan ( زایش ) نشات میگیرد و این یعنی اکسیژن ماده ای است که از آن ترشی پدید می‌آید. اگر چه خودش غیر قابل اشتعال میباشد ، اما اکسیژن یک اکسید کننده قوی است. همچنین برای فتوسنتز گیاهان و برای تنفس تمامی موجودات زنده و به طور کلی برای ادامه زندگی ، وجود اکسیژن مسئله ای ضروری و حیاتی است. اکسیژن تقریباً با تمام مواد آلی و فلزات واکنش می دهد و معمولاً یک اکسید تشکیل می دهد. موادی که در هوا می سوزند با شدت بیشتری در اکسیژن می سوزند.
1- تولید اکسیژن ( به صورت اکسیژن مایع یا گاز ) به روش الکترولیز آب Electrolysis of Water
در گروه صنعتی پرستلی در این فرآیند ، آب به عناصر سازنده اش یعنی اکسیژن و هیدروژن (H2O) تجزیه می شود. مولکول آب که از دو عنصر فوق به صورت دو یون مثبت هیدروژن و یک یون منفی اکسیژن شکل گرفته ، توسط جذب الکترومغناطیسی از هم جدا می شوند.
وقتی الکتریسته از طریق دو الکترود ، یک کاتد ( منفی ) و یک آند ( مثبت ) به آب وارد می شود. این یون ها ، به الکترود با بار غیر همنام جذب می شوند. یعنی یون های هیدروژن با بار مثبت روی کاتد و یون های اکسیژن با بار منفی روی آند جمع می شوند.
این روش از نظر اقتصادی جهت تولید گاز اکسیژن مقرون به صرفه نیست.
مخاطرات اکسیژن
در صورت تماس اکسیژن مایع با پوست و مجاری تنفسی، به دلیل برودت زیاد موجب وارد شدن صدمات شدید و انجماد آن میشود .
تنفس اکسیژن در فشارهای نسبی بالا برای سلامت می تواند مضر باشد . قرار گرفتن طولانی مدت در معرض اکسیژن خالص میتواند برای ریه و سامانه عصبی تاثیر بگذارد ، موجب آماس شش ، کاهش ظرفیت و آسیب به بافتهای ششی و تاثیر بر سامانه عصبی شامل کاهش بینایی ، تشنج و اغماء میشود.
گاز اکسیزن جزو گازهای شدیدا اکسیدکننده است و به تنهای غیر قابل اشتعال است ولی باحضور منبع اشتعال و یک سوخت می تواند موجب بروز احتراق و تسریع در سوختن بشود . اکسیژن با مواد آلی نظیر روغن ، گریس یا قیر در صورتی که به وسیله شعله مشتعل گردد بشدت واکنش نشان می دهد و مقدار زیادی انرژی آزاد میکند .
موادی که تحت شرایط معمول در هوا نمی سوزند ، می توانند در هوای غنی از اکسیژن بسوزند و موادی که در هوا تحت شرایط معمول می سوزند ، در هوای غنی از اکسیژن خیلی شدید و با دمای بالاتر خواهند سوخت .
غلظت اکسیژن در محیط کار :
غلظت اکسیژن در محیط کار نباید به بیش 25 درصد افزایش یابد . مخازن اکسیژن میبایست در محیط باز نصب شده باشند و در صورت استفاده از اکسیژن در محیط سربسته بایستی از تهویه مناسب هوا مطمئن باشید و سیستم هشداردهنده و آشکارساز به منظور تشخیص نشت اکسیژن یا افزایش غلظت آن در نظر گرفته شود.
در صورتی که افزایش غلظت اکسیژن به بیش از 25 درصد رسیده است و نشت آن غیر قابل کنترل باشد ، باید کارکنان بلافاصله از محوطه خارج شوند و اقدامات لازم جهت ایمنی کار بعمل آید.
2- تولید اکسیژن ( به صورت اکسیژن مایع یا گاز ) به روش جذبی تحت فشار PSA ( Pressure Swing Adsorption )
در این روش هوا را که تشکیل شده از 21 درصد اکسیژن ، 78 درصد نیتروژن و 1 درصد گازهای دیگر هست ، تحت فشار جذبی توسط زئولیت خاص تفکیک میکنند. به این صورت که هوا ، توسط یک کمپرسور تا 60psi کمپرس میشود و بعد این هوای فشرده ، وارد یک سیستم حاوی زئولیت شده تا طی فرآیند مولکولارسیو ( Molecular Sieve ) یا همان غربال مولکولی قرار بگیرد و نیتروژن و گازهای دیگر موجود در هوا تحت فشار ، جذب حفره های مولکولی زئولیت بشوند. آنچه که جذب نمی شود گاز اکسیژن با خلوص 99 تا 99.5 درصد است که پس از خروج از دستگاه مورد استفاده قرار می گیرد.
اکسیژن تولیدی در شرکت پرستلی با این روش ، مناسب برای مصارف طبی و کوره های ذوب فلز است ولی خلوص لازم را برای برش کاری در حد عالی ندارد.
3- تولید اکسیژن (به صورت اکسیژن مایع یا گاز) به روش تقطیر جزء به جزء توسط سپرتور هوا ASU (Air Separation Unit)
در این روش ، هوا طی پنج مرحله به شرح ذیل به مایع تبدیل و سپس عناصر تشکیل دهنده آن از هم جدا می شوند:
(1) تراکم (Density)
Compression (2) – تصفیه
Purification (3) – خنک سازی Refrigeration
(4) انبساط
Expansion (5) – تقطیر Distillation
هوا توسط کمپرسورهای چند مرحله ای تا حدود 200 bar فشرده می شود و پس از آن وارد سیستم تصفیه شده و ناخالصی های آن از جمله بخار آب ، دی اکسید کربن و برخی هیدرو کربنای همراه آن توسط زئولیت ، جذب و جدا می شوند و بعد هوای خشک و تصفیه شده توسط سیستم فریون تا -30 درجه سانتی گراد سرد می شود و پس از عبور از توربین اکسپندر و شیرهای انبساطی و همچنین اُفت فشار از 200 به 5 bar به سرعت سرد می گردد.
و برودت آن به 170- درجه سانتی گراد می رسد. هوا با این دما که عمدتا به صورت مایع است ، وارد مرحله پنجم و ستون تقطیر (distillation column) می شود و در اینجا که قلب دستگاه تولید کرایوژنیک هست ، عمل تقطیر و تفکیک جزء به جزء هوا شکل می گیرد.
در حقیقت تقطیر ، یک فرآیند تبخیر و انقباض دوباره است که برای جداسازی مخلوطی از مایعات ، از یکدیگر بر طبق نقطه جوششان استفاده می شود. لازم به یادآوری است که نقطه جوش اکسیژن در فشار اتمسفر 183- درجه سانتیگراد ، آرگون 185- و نیتروژن 196- درجه سانتیگراد است. یعنی هر یک از عناصر یاد شده در این دماها از حالت گاز به مایع تبدیل می گردند. البته در برج تقطیر تحت فشار و حرارت بحرانی در دمای بالاتر از نقطه جوششان تبدیل به مایع میشوند.
تولید اکسیژن مایع یا تولید نیتروژن مایع به صورت گاز یا مایع که طبق این روش تولید می شود از نظر کمی و کیفی بهترین و مطمئن ترین روش است.
صنایع گازی پرستلی ، با به کارگیری اپراتورهای آموزش دیده و مجرب و با استفاده همزمان از تجهیزات آزمایشگاهی مدرن دیجیتالی و دستگاه تست بورت ، اکسیژن تولیدی خود را با درجه خلوص 99/9 درصد و نیتروژن را با 2 ppm تولید و توزیع می کند.
خواص و ویژگی های بارز اکسیژن ( در حالت گاز یا مایع ) :
فاز | مایع/گاز |
دسته | گاز اکسید کننده |
نام شیمیایی | |
وزن ملکولی | 32 g/mole |
نقطه ذوب | -219°C |
نقطه جوش | -183 °C |
دمای بحرانی | -118 °C |
چگالی نسبی، گاز | 1.1 (1=هوا) |
چگالی نسبی، مایع | کاربرد ندارد |
فشار بخار | کاربرد ندارد |
(mg/l)حلالیت در آب | 39 mg/l |
ظاهر(رنگ) | گاز بی رنگ |
بو | بی بو |
سمی | از اکسیژن غنی تر از 21% باید اجتناب کرد |
اشتعال | غیر قابل اشتعال- اکسید کننده |
اختناق آور | نیست |
درصد وجود در اتمسفر % | 20.94% |
UN Number | 1072 – Gas 1973 – Liquid |
Chemical Abstracts Service Number (CAS No.) | 7782-44-7 |
ایزوترپ های اکسیژن چیست؟
اکسیژن دارای دو نوع ایزوترپ هست ؛ نوع اول O2 که همان مولکول حاصل از فتوسنتز بوده است که برای تنفس موجودات زنده لازم و ضروری هست ، اما نوع دیگه آن ، اُزن هست با فرمول شیمیایی O3 که تابش اشعه ماورای بنفش UBV رو به شدت جذب می کند و وظیفه اُزن این است که در ارتفاع زیاد ، از بیسفور در برابر اشعه ماورای بنفش محافظت کند ، با این حال اُزن موجود در اتمسفر یک محصول فرعی دود و آلاینده است.
کاربرد های اکسیژن مایع در صنعت
از جمله کاربردهای مهم اکسیژن شامل تولید فولاد ، پلاستیک و منسوجات ، تراشکاری ، جوشکاری ، برش فولادها یا سایر فلزات ، اکسیژن درمانی ، در هواپیماها ، زیر دریایی ها ، فضاپیماها و غواصی هست.
از گاز اکسیژن در کوره های انفجار برای ساختن فولاد استفاده می شود و آن یک عنصر مهم در تولید بسیاری از مواد شیمیایی مصنوعی از جمله آمونیاک ، الکل و پلاستیک های مختلف است. هنگامی که اکسیژن در زیر 297- درجه فارنهایت ( 183- درجه سانتیگراد ) سرد می شود به یک مایع آبی کم رنگ تبدیل می گردد که به عنوان سوخت موشک مورد استفاده قرار می گیرد.
گاز اکسیژن در تنفس سلولی استفاده میشود و در بسیاری از ترکیبات آلی در موجودات زنده مثل پروتئین ها ، اسیدهای نوکلئیک ، کربوهیدرات ها و چربی ها قرار دارد. همچنین بسیاری از ترکیبات غیر آلی مثل فسیلهای حیوانات ، دندان ها و استخوان ها حاوی اکسیژن هستند.
هشدارهای مهم گروه پرستلی در خصوص اکسیژن مایع
گاز اکسیژن در فشارهای پایین می تواند سمی باشد و منجر به تشنج شود و سایر خطرات را برای سلامتی به همراه داشته باشد. غواص هایی که به اعماق دریاها می روند ممکن است اکسیژن سمی وارد ریه ها و سیستم عصبی مرکزی آنها بشود و تنفس طولانی مدت از هوای مخلوط با اکسیژن در فشارهای پایین ، حدود 60 کیلو پاسکال می تواند منجر به فیبروز دائمی ریه گردد.
قرار گرفتن در معرض اکسیژن در فشار حدود 160 کیلو پاسکال ( 1.6 اتمسفر ) ممکنه منجر به تشنج شود و به طور معمول برای غواصان کشنده می باشد.
خطر آتش سوزی و انفجار هنگامی رخ می دهد که اکسیدان ها و سوخت های غلیظ در مجاورت یکدیگر قرار بگیرند ، بنابراین برای ایجاد آتش ، حرارت یا جرقه مورد نیاز است. اکسیژن ، اکسید کننده است نه قابل سوختن ، اما با این وجود اکسیژن ، منبع و منشا اکثر انرژی های شیمیایی هست که در احتراق آزاد میشود.
موارد مصرف اکسیژن مایع
از جمله کاربردهای اصلی اکسیژن مایع ، میتوان به تاثیر فوق العاده آن بر روی سلامت انسان در حوزه پزشکی اشاره نمود که البته اکسیژن به عنوان اکسید کننده میتواند برای سوخت‌های مایع در موشک‌ها قابلیت ویژه‌ای را به نمایش بگزارد. احتمالا در صنایع مختلف هم‌چون فلز برای انجام برش جوشکاری و ذوب فلزات نیز با کاربرد اکسیژن مایع آشنا شدید. در صنعت پتروشیمی نیز همانند یک ماده اولیه میتواند واکنش خود را به هیدروکربن نشان دهد و در صنعت کاغذ سازی نیز به عنوان سفیدکننده مورد کاربرد قرار میگیرد. برای تقویت هرگونه پروسه احتراق در صنعت تولید شیشه ، آلومینیوم ، سیمان ، مس و همچنین برای سوزاندن زباله‌ها ، اکسیژن مایع مورد استفاده قرار میگیرد. به همین دلیل است که خرید اکسیژن مایع تا این حد در وب سایت های اینترنتی طرفدار دارد.
کاربرد اکسیژن مایع بیمارستانی
در شرایط حاضر که کرونا شیوع پیدا کرده و یکی از نیازهای اصلی بیمارانی که شدیدا درگیر این بیماری شده اند اکسیژن میباشد، اکسیژن درمانی به شدت مفید واقع میگردد. اکسیژن درمانی مایع که یک فرآیند پزشکی است که در آن برای بیمارانی که نمی‌توانند به تنهایی اکسیژن کافی دریافت کنند و به سطوح بالاتری از اکسیژن نیاز دارند ، اکسیژن اضافی فراهم میشود.
در ادامه کاربرد اکسیژن مایع در مسائل بهداشتی و درمانی میتوان مشکلاتی مانند آسم، فیبروز کیستیک، دیسفازی، بیماری مزمن انسدادی ریه، نارسایی قلبی، بیماری ریوی و ذات الریه را نام برد که با اکسیژن درمانی مایع قابل درمان هستند. مزیتی که مخزن اکسیژن مایع بیمارستانی دارند این است که بدون برق و اپراتور کار میکنند. این مخازن درصد خلوص بالای 99 درصد را دارند و دارای فشار پایین می‌باشند. عمر استفاده از این مخازن بیشتر از سایر روش ها مانند کپسول اکسیژن است. با اینکه این موضوع منجر شده که این مخازن به شارژ ماهیانه نیازمند باشند و شاید حتی ظاهرا در ابتدا هزینه بیشتری را در پی داشته باشد اما عمر کارکرد آن بقدری بالا است که آن هزینه ها را جبران میکند و مزیت دیگر این است که دیگر نیاز به تعمیرات بعدی و سرویس دوره ای ندارد. به عنوان مزیت اخر میتوان گفت که همانند کپسول اکسیژن نیاز به محل نگهداری با محیط مسقف را ندارد و به همین علت نگهداری از آن راحت‌تر و بی دردسرتر است.
نکات ایمنی برای استفاده از اکسیژن مایع
اما حال که قصد خرید اکسیژن مایع و خرید نیتروژن مایع را از یک مجموعه اینترنتی معتبر دارید ، بهتر هست بدانید که اکسیژن مایع کاملا غیر سمی است. اما این نکته به این معنا نیست که هیچ گونه خطری از طرف اکسیژن مایع شما را تهدید نمی کند ؛ چرا که اگر در معرض دمای سرد قرار بگیرد می تواند سوختگی های وحشتناکی را به وجود بیاورد. هم چنین اگر از اکسیژن در غلظت های بالا استفاده شود خطر زیادی مانند خطر سوختن مواد را به وجود می آورد. بدین ترتیب ، هرچه سریع‌تر افراد باید محل رو ترک کنند. البته ناگفته نماند که در محلی که از اکسیژن مایع استفاده میشود به هیچ عنوان افراد نباید از سیگار استفاده کنند ؛ زیرا میتواند مشکلاتی مانند احتراق را به وجود بیاورد. از جمله موادی که میتواند واکنش شدیدی را به وجود آورد، می شود به آسفالت ، نفت سفید ، پارچه ، روغن و گریس اشاره کرد.
نحوه خرید آنلاین اکسیژن مایع
در این مقاله مواردی که لازم بود در مورد مزیت های خرید اکسیژن مایع بدانید ، اطلاع رسانی کردیم. در هر صورت امروزه با تغییرات بزرگ و شگرف در بخش تکنولوژی کمتر دغدغه‌ای برای استفاده از اکسیژن و نیتروژن مایع خواهیم داشت و موردی که خیلی باعث راحتی و آسودگی همه می باشد ، این هست که می شود با مراجعه به یک شاپ آنلاین نسبت به خرید اکسیژن مایع و حتی خرید نیتروژن مایع و همینطور محصولات دیگر با قیمتی منصفانه تر از بازار و سریع‌تر اقدام کرد. به هر حال خرید با قیمت عمده بسیار مقرون به صرفه تر و البته اقتصادی تر است و به همین خاطر ما توصیه می کنیم با دنیای اینترنتی سعی کنید ارتباط قابل قبول تری داشته باشید تا همیشه منفعت خود را در خرید تأمین کنید.
خطرات اکسیژن مایع
هنگامی که اکسیژن خالص در فشارهای بیش از دو یا سه اتمسفر استنشاق می شود، می تواند یک سندرم عصبی مشخص را ایجاد کند. علائم و نشانه‌های این سندروم عبارتند از تهوع، سرگیجه، استفراغ، خستگی، سبکی سر، تغییرات خلقی، سرخوشی، گیجی، ناهماهنگی، انقباض عضلانی، احساس سوزش / سوزن سوزن شدن (به ویژه در انگشتان دست و پا) و از دست دادن هوشیاری.
تشنج‌های مشخصه‌ای شبیه صرع، که ممکن است با اختلالات بینایی مانند از دست دادن بینایی قبل از آن ایجاد شود، نیز رخ میدهد. قرار گرفتن در معرض مداوم می تواند باعث تشنج شدید و منجر به مرگ شود. اثرات پس از کاهش فشار اکسیژن برگشت پذیر است.
بدون دیدگاه