Технические газы

Технические (промышленные) газы получают искусственным путем из атмосферного воздуха или углеводородного сырья. Это востребовано для их использования в таких процессах, как сварка, замораживание, обогрев, резка и др. Основные области применения: химическая и пищевая промышленность, металлургия, сельское хозяйство, строительство, медицина, метрология и научно-исследовательская деятельность.

Какие бывают технические газы и где они применяются?

Их подразделяют на следующие виды:

1. Газы, получаемые при разделении атмосферного воздуха:

• Кислород (O2). Это газ-окислитель, что делает его необходимым для поддержания горения и создания различных химических продуктов. Используется во многих процессах, таких как сварка и резка металла, горение топлива, производство стекла и керамики, а также в процессах очистки и утилизации отходов. В условиях стационара или для обеспечения жизнедеятельности тяжелых больных востребован медицинский кислород. Он не содержит посторонних примесей, не имеет запаха, цвета или вкуса.

• Азот (N2). Обладает химической инертностью и низкой реактивностью. Востребован для защиты от окисления и взрывоопасности. Используется в процессах пайки, сварки и высокотемпературной обработки металлов, чтобы предотвратить окисление поверхности материала и образование дефектов.

  Также продувка азотом применяется для создания более стабильной среды в оборудовании нефтегазовой промышленности. В пищевой промышленности газ необходим для увеличения срока годности продуктов (овощей, фруктов, мяса, рыбы). При замещении кислорода азотом в упаковке предотвращается окисление и сохраняется свежесть более длительное время. В фармацевтической промышленности азот используется для создания инертной среды при производстве лекарственных препаратов. Он помогает предотвратить окисление и сохранить стабильность и эффективность активных компонентов.

  Находит применение в электронике и полупроводниковой промышленности. Используется для удаления кислорода и влаги из процесса производства чипов и других электронных компонентов, чтобы предотвратить их окисление и повреждение. Востребован в медицине для криотерапии (лечения холодом), где низкие температуры азота используются для замораживания и уничтожения опухолей и других аномалий на коже.

  

• Аргон (Ar2). Газ инертный одноатомный, без цвета, вкуса и запаха, нетоксичный. Используется во многих отраслях промышленности. Играет важную роль в обеспечении безопасности и качества жизни людей, а также в производстве различных продуктов и материалов.

  Основное применение аргона:

  1. Освещение — используется в производстве ламп накаливания, люминесцентных ламп и других осветительных приборов.
  2. Металлургия — с помощью азота выплавляют металлы с особыми свойствами, также он защищает расплав от контакта с воздухом во время выплавки и разливки.
  3. Сварка и резка металлов — вытесняет воздух из зоны сварки и надежно изолирует сварочную ванну от контакта с атмосферой, что предотвращает окисление металла и обеспечивает чистоту и прочность сварного шва.
  4. Электроника — используется в производстве электронных приборов, таких как транзисторы и микросхемы. Он помогает предотвратить окисление и коррозию металлических компонентов.
  5. Пищевая промышленность — обеспечивает сохранность и безопасность продуктов, предотвращая их окисление.
  6. Медицина — выполняют аргоновую коагуляцию, удаляют новообразования, останавливают кровотечения.

  Кроме того, газ востребован в аэрокосмической, химической и нефтегазовой промышленности, а также в ядерной энергетике.

  

2. Те, которые содержатся в природном газе, получают при добыче углеводородов, и производятся из нефти методом крекинга:

• Пропан-бутановая смесь. Имеет широкую область применения:

  • резка металлов — при смешении с кислородом создается горячая пламенная струя, которая разогревает поверхность материала до температуры начала горения;
  • газовые сварочные работы — с помощью пропан-бутана скрепляют металлические элементы;
  • пищевая промышленность — применяется в качестве пищевых добавок E943a и E943b (изобутан), используемый как пропеллент, который позволяет из аэрозольных баллонов вытеснить содержимое (сливки, муссы, красители);
  • системы охлаждения — изобутан используется как хладагент в холодильниках, системах кондиционирования, морозильных камерах и установках;
  • транспорт — топливо для двигателей внутреннего сгорания;
  • косметика — как пропеллент для распыления средства на кожу.

• Метан (CH4). Используется как топливо для двигателей внутреннего сгорания. Служит сырьем для производства различных органических соединений, таких как метанол, формальдегид, уксусная кислота и другие. Также используется в процессах синтеза аммиака и метанола. Востребован в сельском хозяйстве для получения удобрений из органических отходов, которые повышают урожайность почвы и улучшают качество растений.

  Несмотря на свою практичность и широкое использование, метан — сильный парниковый газ, способствующий глобальному потеплению. Поэтому важно контролировать и снижать его выбросы в атмосферу, особенно в процессе его добычи и транспортировки.

• Этан (C2H6). Используется в промышленности для производства электроэнергии и тепла. Выступает как альтернативное топливо для автомобилей, работающих на газе.

  Широко используется в процессах нефтепереработки. Служит сырьем для производства этилена, который является основным компонентом в производстве пластиков, резин и других полимерных материалов. Может быть сжижен и использован в системах холодильного оборудования для охлаждения и кондиционирования воздуха. Кроме того, этан востребован в научных исследованиях в лабораторных условиях для калибровки газоанализаторов и других аналитических приборов.

3. Ацетилен (C2H2). Получают в результате химической реакции между карбидом кальция и водой, а также через разложение жидких горючих электродуговым разрядом.

Широко применяется во многих отраслях, включая металлургию, строительство, автомобильную промышленность и другие. Одно из основных преимуществ ацетилена — высокая температура горения. При смешении с кислородом в определенных пропорциях создает пламя с температурой до 3 300 °C. Это делает его идеальным для использования в процессах резки и сварки металлов различной толщины и жесткости.

Однако ацетилен входит в группу газов высокой взрывоопасности, и его хранение и транспортировка требуют особой осторожности и специального оборудования. Также он относительно дорогой, например, по сравнению с кислородом или азотом.

4. Гелий (He). Выделяется из природного газа. Легче воздуха в 7 раз, что делает его идеальным для использования в аэростатах, воздушных шарах, плавучих системах и гидроакустических устройствах.

Обладает высокой теплопроводностью и низким коэффициентом вязкости, что позволяет его применять в системах, когда требуется быстрое охлаждение или отвод тепла от высокотемпературных процессов.

Гелий — инертный газ, поэтому используется в процессах, требующих отсутствия окисления или коррозии, таких как сварка, лазерная резка и электронная микроскопия. Востребован в производстве полупроводниковых чипов и оптических волокон. Он предотвращает окисление материалов и обеспечивает стабильные условия для процессов, требующих чистоты и точности.

Кроме того, гелий используется в медицине для диагностики и лечения различных заболеваний. Например, для создания гелиевых смесей для пациентов с проблемами дыхательной системы, в качестве хладагента встроенной системы охлаждения магнита МР-томографа.

5. Водород (H2). Без вкуса и запаха, малорастворим в воде. Газообразное вещество получают в промышленности из дешёвого сырья — при электролитическом разложении воды или при восстановлении углем водяного пара. Водород находит широкое применение в различных сферах:

• химическая промышленность — производство аммиака, метанола, хлористого водорода и его раствора — соляной кислоты;
• нефтепереработка — водород необходим для получения топлива из высокосернистого тяжелого сырья, гидроочистки, при производстве смазочных материалов и многих других процессах этой области;
• металлургия — для прямого восстановления металлов из оксидов, например, получения вольфрама, а также для термической обработки холоднокатаного проката;
• производство листового и кварцевого стекла — плавление материалов происходит кислородно-водородным пламенем;
• энергетика — охлаждение турбогенераторов;
• пищевая промышленность — для изготовления маргарина.

Среди ключевых потребителей водорода — горно-обогатительные, электротехнические, транспортные, газовые и фармацевтические предприятия. Сжиженный водород используется в качестве топлива для ракет.

Компания «ОНХ Системс» разрабатывает системы, производящие технические (промышленные) газы. В штат входят инженеры с более чем 10-летним опытом в отрасли по производству установок на базе КЦА, мембранной очистки и компрессорных станций. Оборудование соответствует российским и европейским стандартам, а также новейшим технологическим инновациям. Вы можете заказать у нас производство генераторов азота и генераторов кислорода с учетом индивидуальных потребностей. Обращайтесь за подробностями по телефону +7 (495) 150-44-22.