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液态空气有哪些用途?

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液态空气有哪些用途?

发布日期:2021-08-11 作者: 点击:

液态气体空气是由78.01%的氮、20.9%的氧以及氩、氖、氙、氪等稀有气体组成的混合物  。液态空气就是将空气经过液化而成的  。制作压缩机A将吸入的空气压缩  ,压缩产生的热被冷却器B中的水带走  ,再经过热交换器E1与返回的低压气体进行热交换  ,经风冷却后的压缩气体分成两路:一路进入膨胀机C进行膨胀  ,同时对外做功  ,在这过程中  ,消耗了空气的大量内能  ,温度降低;膨胀后的气体进入热交换器E2的低压侧  ,与其中的高压侧的压缩气体进行热交换后  ,通过E2返回压缩机的吸气口  。另一路进入热交换器E2、E3  ,与返回的低压气体进行热交换  ,降低温度  ,再经过节流阀Z进行节流膨胀  ,温度降低到78.8K  ,于是有一部分气体被液化  ,成为液态空气D  。没被液化的气体依次返回E3、E2、E1  ,与进来的高压气体进行热交换  ,最后返回压缩机的吸气口  。

成分液态空气在液化过程中  ,二氧化碳已被清除  ,微量稀有气体正常沸点低的亦不存在  ,所以液态空气是由氮78%  ,氧21%  ,氩1%组成  。

由于液态空气中约含有1/5液氧  ,因此使用不安全;更由于液态空气组份正常沸点的不同  ,于是蒸发出的比例不同  ,所以液态空气组份比例经常变  ,沸点也就在变  ,不稳定  。因此  ,液态空气不能当低温源用于精密科学实验中  。

液氧


用途可当冷剂  。因为液态空气在常温、常压下易汽化而吸热  。工业上主要可分馏出氮气、氧气、惰性气体人们液化空气的主要目的在于制取液氮、液氧及提取稀有气体  。制取的基本原理是利用液态空气组份沸点的不同(氮:77K  ,氧90.2K)而在分镏塔中进行分离而得到  。

氮可以用来制氨  ,氨是重要的化学原料  。氮化学性质不活泼  ,液氮可作低温源  ,尤其高温超导体发现以后的今天  ,显得更为重要  。除此之外  ,液氮在医学上也有很重要的应用  。氧可以广泛地应用在高温冶炼、高温焊接、高温切割及医疗方面  。氩是惰性气体  ,可以充入白炽灯泡和其他电光源  。

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