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高純氧氣是指純度不低于 99.99% 的氧氣。以下是其性質、生產方法、應用領域及注意事項的具體介紹:
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性質1:無色無臭無味氣體,不可燃但助燃。相對密度 1.105(21.1℃,空氣 = 1),氣體密度 1.326kg/m3(21.1℃,101.3kPa),液體密度 1141kg/m3(-182.96℃),沸點 - 182.96℃,熔點 - 218.78℃。幾乎所有元素都能與氧氣反應,大部分有機化合物可在氧中劇烈燃燒生成二氧化碳與水。
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生產方法10:
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空氣液化分離精餾法:利用空氣中各組分沸點不同,通過壓縮、冷卻使其液化,再經多次蒸餾和冷凝,去除氮氣及其他雜質,得到高濃度氧氣。該方法可大規模生產,產品質量高。
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分子篩吸附技術:使用硅鋁酸鹽等具有選擇性吸附能力的分子篩,篩選出空氣中的氮氣和部分其他雜質,讓富含氧的氣體通過。經周期性切換操作和再生處理,可連續穩定輸出高純度氧氣,適用于中小型制備設施或移動式供應。
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其他方法:還有膜分離法、化學吸收法等新興工藝,通過不同物理化學過程實現對空氣中氧氣的精細提取。
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應用領域:
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電子工業:在半導體制造中,用于二氧化硅的化學氣相沉積、干法氧化等工藝,還可與四氟化碳混合用于等離子刻蝕,確保氧化過程準確控制,保證產品質量。
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冶金工業15:煉鋼時吹入高純氧氣,可與碳、磷、硫、硅等發生氧化反應,降低鋼的含碳量,清除雜質,縮短冶煉時間,提高鋼的質量。高爐煉鐵時,提高鼓風中的氧濃度可降低焦比,提高產量。
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能源領域10:可用于燃料電池、燃氣輪機等設備中,作為高效的能量傳輸介質,提高能源利用效率和設備性能。還可用于太陽能、風能等可再生能源的儲存和利用過程,促進可再生能源的發展。
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醫療急救:在醫療領域,高純氧氣常用于急救,如患者出現呼吸困難、心跳停止等缺氧癥狀時,可通過吸入高純氧氣維持生命,為進一步治療爭取時間。但需注意,長期吸入高濃度氧氣可能導致氧中毒,應在醫生指導下使用。
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注意事項14:高純氧氣能支持燃燒,在高濃度氧氣環境中,易燃物質更容易燃燒,火災和爆炸風險顯著增加。因此,在使用和儲存高純氧氣時,要嚴禁接觸煙火和易燃材料,將其放置在陰涼處,避免劇烈振動和撞擊,氣瓶必須輕裝輕卸。同時,使用時要保持適當通風,防止氧氣濃度過高引發危險。