氧氣:
工業(yè)氧氣的生產(chǎn)方法主要有空氣液化分離精餾法( 簡稱空分法)、水電解法和變壓吸附法等。 空分法生產(chǎn)氧氣的工藝流程大體是:吸收空氣→二氧化碳吸收塔→壓縮機→冷卻器→干燥器→冷凍機→液化分離器→油分離器→氣體儲槽→氧氣壓縮機→氣體充裝。其基本原理是將空氣液化后,利用空氣中各組份沸點的不同在液化分離器進行分離精餾,制取氧氣。大型制氧機組的研究開發(fā)投用,使得制氧能耗不斷降低,并易于同時生產(chǎn)多種空分產(chǎn)品(如氮氣、 氬氣及其它惰性氣體等)。為了便于儲存和運輸, 經(jīng)液化分離器分離后的液氧,用泵輸入低溫液體儲槽,再經(jīng)槽車運至各深冷液化長久氣體充裝站。液氮、液氬也采用此法儲存、運輸。
氮氣:
工業(yè)氮氣的主要生產(chǎn)方法有空分法、變壓吸附法、膜分離法和燃燒法等。
空分法制取的氮氣純度較高,能耗低。變壓吸附法制氮技術(shù)是采用碳分子篩對空氣中的組份進行選擇性吸附,將氧、氮分離制取氮氣,氮氣產(chǎn)品壓力高、能耗低,產(chǎn)品純度能達到標準要求。
二氧化碳:
二氧化碳的制取方法主要有:生產(chǎn)石灰副產(chǎn)二氧化碳,釀酒發(fā)酵過程副產(chǎn)二氧化碳,重油、焦炭等燃燒產(chǎn)生二氧化碳,合成氨工業(yè)副產(chǎn)品二氧化碳等。目前,合成氨工業(yè)的原料大都為燃氣、煉廠氣、焦爐氣和煤,其主要成份都是由不同氫碳比的烴類和元素碳構(gòu)成,在高溫下與水蒸汽作用生成以氫氣和一氧化碳為主體的合成氣,一氧化碳經(jīng)變換成為二氧化碳。二氧化碳的提純方法有:吸收法、變壓吸附法、吸附精餾法和膜分離法。
氨氣:
氨的制取方法主要采用直接合成法。合成氨工藝流程是:在水煤氣發(fā)生爐中往紅熱的焦炭上吹入空氣和水蒸氣,先得到氮氣、氫氣混合氣體,然后用洗滌熱交換、凝縮二氧化碳和吸收二氧化碳等生產(chǎn)工序制備原料氣體。精制的混合氣體經(jīng)過過濾器、冷卻器、氨分離器以及加熱器送至合成反應器經(jīng)分離器分離出液氨。