氧气的工业制法

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工业制氧气化学方程式

工业制氧气化学方程式

工业制氧气化学方程式
工业制氧气的方法主要有分离液态空气法和电解水法,但通常采用的是分离液态空气法,因为这种方法相对更为经济和实用。

不过,我需要澄清一点,分离液态空气法是一个物理过程,而不是化学反应,因此它并没有化学方程式。

分离液态空气法的基本原理是利用氮气和氧气的沸点不同,将空气液化后,通过蒸发分离出氮气和氧气。

首先,空气在加压和冷却的条件下变成液体,然后利用氮气和氧气的沸点差异进行分离。

氮气的沸点比氧气低,因此首先蒸发出来,剩下的液体主要是氧气,再经过进一步分离和提纯,就可以得到纯度较高的氧气。

虽然分离液态空气法没有化学方程式,但我可以给出电解水法制氧气的化学方程式。

电解水是在直流电的作用下,将水分解成氢气和氧气,化学方程式为:
2H2O → 2H2 + O2
但请注意,电解水法制氧气在工业上并不常用,因为它的能耗相对较高。

工业上更倾向于使用分离液态空气法来大规模生产氧气。

九年级化学氧气的工业制法原理(1)

九年级化学氧气的工业制法原理(1)

氧气的工业制法•工业制氧:实验室中常用过氧化氢或高锰酸钾分解制取氧气的方法,具有反应快、操作简便、便于收集等特点,但成本高,无法大量生产,只能用于实验室中。

工业生产则需考虑原料是否易得、价格是否便宜、成本是否低廉、能否大量生产以及对环境的影响等。

空气中约含21%的氧气,这是制取氧气的廉价、易得的原料。

工业制氧•工业制氧的方法:1、空气冷冻分离法空气中的主要成分是氧气和氮气。

利用氧气和氮气的沸点不同,从空气中制备氧气称空气分离法。

首先把空气预冷、净化(去除空气中的少量水分、二氧化碳、乙炔、碳氢化合物等气体和灰尘等杂质)、然后进行压缩、冷却,使之成为液态空气。

然后,利用氧和氮的沸点的不同,在精馏塔中把液态空气多次蒸发和冷凝,将氧气和氮气分离开来,得到纯氧(可以达到99.6%的纯度)和纯氮(可以达到99.9%的纯度)。

如果增加一些附加装置,还可以提取出氩、氖、氦、氪、氙等在空气中含量极少的稀有惰性气体。

由空气分离装置产出的氧气,经过压缩机的压缩,最后将压缩氧气装入高压钢瓶贮存,或通过管道直接输送到工厂、车间使用。

使用这种方法生产氧气,虽然需要大型的成套设备和严格的安全操作技术,但是产量高,每小时可以产出数干、万立方米的氧气,而且所耗用的原料仅仅是不用买、不用运、不用仓库储存的空气,所以从1903年研制出第一台深冷空分制氧机以来,这种制氧方法一直得到最广泛的应用。

2、分子筛制氧法(吸附法)利用氮分子大于氧分子的特性,使用特制的分子筛把空气中的氧离分出来。

首先,用压缩机迫使干燥的空气通过分子筛进入抽成真空的吸附器中,空气中的氮分子即被分子筛所吸附,氧气进入吸附器内,当吸附器内氧气达到一定量(压力达到一定程度)时,即可打开出氧阀门放出氧气。

经过一段时间,分子筛吸附的氮逐渐增多,吸附能力减弱,产出的氧气纯度下降,需要用真空泵抽出吸附在分子筛上面的氮,然后重复上述过程。

这种制取氧的方法亦称吸附法.利用吸附法制氧的小型制氧机已经开发出来,便于家庭使用。

【初中化学】初中化学知识点:氧气的工业制法

【初中化学】初中化学知识点:氧气的工业制法

【初中化学】初中化学知识点:氧气的工业制法工业制氧:实验室中常用过氧化氢或高锰酸钾分解制取氧气的方法,具有反应快、操作简便、便于收集等特点,但成本高,无法大量生产,只能用于实验室中。

工业生产则需考虑原料是否易得、价格是否便宜、成本是否低廉、能否大量生产以及对环境的影响等。

空气中约含21%的氧气,这是制取氧气的廉价、易得的原料。

工业制氧工业制氧的方法:1、空气冷藏分离法空气中的主要成分是氧气和氮气。

利用氧气和氮气的沸点不同,从空气中制备氧气称空气分离法。

首先把空气预冷、净化(去除空气中的少量水分、二氧化碳、乙炔、碳氢化合物等气体和灰尘等杂质)、然后进行压缩、冷却,使之成为液态空气。

然后,利用氧和氮的沸点的不同,在精馏塔中把液态空气多次蒸发和冷凝,将氧气和氮气分离开来,得到纯氧(可以达到99.6%的纯度)和纯氮(可以达到99.9%的纯度)。

如果增加一些附加装置,还可以提取出氩、氖、氦、氪、氙等在空气中含量极少的稀有惰性气体。

由空气分离装置产出的氧气,经过压缩机的压缩,最后将压缩氧气装入高压钢瓶贮存,或通过管道直接输送到工厂、车间使用。

使用这种方法生产氧气,虽然需要大型的成套设备和严格的安全操作技术,但是产量高,每小时可以产出数干、万立方米的氧气,而且所耗用的原料仅仅是不用买、不用运、不用仓库储存的空气,所以从1903年研制出第一台深冷空分制氧机以来,这种制氧方法一直得到最广泛的应用。

2、分子筛制氧法(吸附法)利用氮分子大于氧分子的特性,采用特制的分子筛把空气中的氧离分后出。

首先,用压缩机逼使潮湿的空气通过分子筛步入抽成真空的吸附器中,空气中的氮分子即为被分子筛所溶解,氧气步入吸附器内,当吸附器内氧气达至一定量(压力达至一定程度)时,即可关上出氧阀门释出氧气。

经过一段时间,分子筛溶解的氮逐渐激增,溶解能力弱化,生产量的氧气纯度上升,须要用真空泵取出溶解在分子筛上面的氮,然后重复上述过程。

这种制备氧的方法亦称溶解法.利用溶解法制氧的小型制氧机已经研发出,易于家庭采用。

工业氧气制备方法

工业氧气制备方法

工业氧气制备方法
《工业氧气制备方法》
氧气是人类生存不可或缺的重要气体之一,其在工业生产中也扮演着至关重要的角色。

氧气广
泛应用于钢铁生产、化工、医药、食品加工等行业中。

而工业氧气的制备方法也有多种,下面
就介绍几种常见的工业氧气制备方法。

1. 燃烧法:燃烧氧气纯净、稀释的空气或氧气与氮气混合气,生成燃烧炉内所需的高燃烧温度。

这种方式制取的氧气纯度高,但能耗较大。

2. 分馏法:利用空气中氧气和氮气的沸点差异,通过在低温下将空气液化、再分馏的方式,分
离出高纯度的氧气。

这种方法制备的氧气纯度较高,但设备投资费用高。

3. 膨胀法:利用空气的物理性质,通过在低温下将空气压缩,再放松压力的过程,将氧气和氮
气分离。

这种方法成本低廉,但氧气纯度较低。

4. 膜分离法:利用特殊的膜材料和选择性通透性,将空气中的氧气和氮气分离。

这种方法制备
的氧气纯度高,但投资费用较高。

总的来说,工业氧气制备方法有多种,各有优缺点。

在实际应用中,根据需要选择合适的方法
进行制备,以提高生产效率和质量。

同时,优化工业氧气制备方法也是工业领域的一个重要研
究方向,带来更好的经济效益和环保效益。

氧气的工业制法

氧气的工业制法

工业制氧的应用
03
工业制氧在钢铁行业的应用
炼钢过程
工业制氧在钢铁行业中主要用于 炼钢过程,提供高纯度氧气作为 氧化剂,加速铁矿石的氧化反应 ,提高炼钢效率。
切割和焊接
钢铁行业中的金属切割和焊接需 要高纯度氧气作为助燃剂,工业 制氧满足了这一需求,提高了切 割和焊接的质量和效率。
工业制氧在石油化工行业的应用
工业制氧的工艺流程
原料空气的采集
采集富含氧气的空气作为原料,如从高山、 深海等地区采集。
空气的净化
通过过滤、除湿、除尘等手段净化原料空气, 去除其中的杂质和有害物质。
空气的压缩
将净化后的空气进行压缩,提高其压力和流速。
空气的液化
将压缩后的空气进行液化,以便进行进一步的分离 。
气体的分离
利用物理或化学方法将氧气与其他气体分离。
技术成熟,生产成本低,产量大。
缺点
需要消耗大量能源,并产生大量副产品氮 气。
电解水法
原理
利用电解水产生氢气和氧气。
流程
将水通过直流电电解生成氢气 和氧气。
优点
纯度高,适用于高纯度氧气的 需求。
缺点
耗能大,生产成本高,产量相 对较小。
热解吸水法
01
02
03
04
原理
利用加热分解水产生氢气和氧 气。
流程
工业制氧的应急处理
事故预警
建立完善的事故预警系统, 及时发现和处理制氧过程 中的异常情况。
应急救援
组建专业的应急救援队伍, 配备必要的应急救援器材, 确保在发生事故时能够迅 速有效地进行救援。
事故报告
按照国家相关规定及时上 报事故情况,积极配合相 关部门进行事故调查和处 理。

工业上制取氧气的方法

工业上制取氧气的方法

工业上制取氧气的方法
在工业上,制取氧气的方法主要有两种,分馏法和分子筛吸附法。

首先,我们来介绍一下分馏法。

分馏法是指利用空气分馏的方法来制取氧气。

空气中主要由氮气、氧气和少量的稀有气体组成。

利用分馏法,可以将空气中的氮气和氧气分离开来。

首先,将空气经过压缩后冷却至液态,然后通过加热使得氮气和氧气分离。

由于氮气的沸点比氧气低,所以在分馏的过程中,氮气会先变成气态,而氧气则会留在液态中。

通过这样的方法,就可以得到纯净的氧气。

其次,我们再来介绍一下分子筛吸附法。

分子筛吸附法是利用分子筛材料对气
体分子的吸附作用来制取氧气的方法。

分子筛是一种多孔材料,它可以选择性地吸附气体分子。

在这种方法中,空气首先经过预处理,去除其中的水汽和二氧化碳等杂质。

然后,将经过预处理的空气通过分子筛材料,氮气和氩气等惰性气体会被吸附在分子筛上,而氧气则会通过分子筛,从而实现氮气和氧气的分离。

最后,再通过一系列的处理,就可以得到纯净的氧气。

这两种方法各有其优缺点。

分馏法可以得到高纯度的氧气,但能耗较高;而分
子筛吸附法能耗较低,但纯度相对较低。

在实际应用中,根据不同的需求,可以选择合适的方法来制取氧气。

总的来说,工业上制取氧气的方法主要有分馏法和分子筛吸附法。

分馏法通过
空气分馏的方法来制取氧气,能够得到高纯度的氧气;而分子筛吸附法利用分子筛材料对气体分子的吸附作用来实现氮气和氧气的分离,能耗相对较低。

根据不同的需求,可以选择合适的方法来制取氧气。

工业制氧气的方法

工业制氧气的方法

⼯业制氧⽓的⽅法
⼯业制氧⽓有四种⽅法,分别是分离液态空⽓法、膜分离技术、分⼦筛制氧法(吸附法)和电解制氧法。

其中分离液态空⽓法是在低温条件下加压,使空⽓转变为液态,然后蒸发。

⼯业制氧⽓⽅法
分离液态空⽓法
在低温条件下加压,使空⽓转变为液态,然后蒸发,由于液态氮的沸点是‐196℃,⽐液态氧的沸点(‐183℃)低,因此氮⽓⾸先从液态空⽓中蒸发出来,剩下的主要是液态氧。

膜分离技术
膜分离技术得到迅速发展。

利⽤这种技术,在⼀定压⼒下,让空⽓通过具有富集氧⽓功能的薄膜,可得到含氧量较⾼的富氧空⽓。

利⽤这种膜进⾏多级分离,可以得到百分之九⼗以上氧⽓的富氧空⽓。

分⼦筛制氧法(吸附法)
利⽤氮分⼦⼤于氧分⼦的特性,使⽤特制的分⼦筛把空⽓中的氧离分出来。

⾸先,⽤压缩机迫使⼲燥的空⽓通过分⼦筛进⼊抽成真空的吸附器中,空⽓中的氮分⼦即被分⼦筛所吸附,氧⽓进⼊吸附器内,当吸附器内氧⽓达到⼀定量(压⼒达到⼀定程度)时,即可打开出氧阀门放出氧⽓。

经过⼀段时间,分⼦筛吸附的氮逐渐增多,吸附能⼒减弱,产出的氧⽓纯度下降,需要⽤真空泵抽出吸附在分⼦筛上⾯的氮,然后重复上述过程。

这种制取氧的⽅法亦称吸附法,利⽤吸附法制氧的⼩型制氧机已经开发出来,便于家庭使⽤。

电解制氧法
把⽔放⼊电解槽中,加⼊氢氧化钠或氢氧化钾以提⾼⽔的电解度,然后通⼊直流电,⽔就分解为氧⽓和氢⽓。

每制取⼀⽴⽅⽶氧,同时获得两⽴⽅⽶氢。

⽤电解法制取⼀⽴⽅⽶氧要耗电12~15千⽡⼩时,与上述两种⽅法的耗电量(0.55~0.60千⽡⼩时)相⽐,是很不经济的。

工业氧气制作方法

工业氧气制作方法

工业氧气可以通过多种方法制作,以下是三种主流方法:
1. 深冷法:这种方法适合制备高纯度的氧气。

它以空气为原料,先使空气在低温下液化,然后在精馏塔中利用氧、氮各组分沸点不同,分离为氧气和氮气。

2. 变压吸附法:大部分工业用氧气都是采用这种方法制备的。

其优点是灵活方便、投资少、能耗低。

原理是利用空气中氮气和氧气在高压下通过碳分子筛的渗透率不同,而使得氧气分离富集,从而持续产出氧气。

3. 电解法:在水中加入氢氧化钠或氢氧化钾以提高水的电解度,然后通过电解的方式产出氧气。

但这种方式的制氧成本很高,不适合大规模工业生产。

工业生产氧气的方法取决于工业生产氧气的具体需求,比如氧气的纯度、产量、成本等因素。

再根据不同的需求选择合适的制氧方法。

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氯酸钾 (白、固)
二氧化锰
加热
氯化钾 + 氧气 (白、固)
KClO3 2KClO3
MnO2 MnO2
KCl
O2
2KCl + 3O2
高锰酸钾
加热
锰酸钾+ 二氧化锰+ 氧气
过氧化氢
氯酸钾
二氧化锰
二氧化锰
水 + 氧气
氯化钾 + 氧气
加热
思考上述三个制取氧气的反应,他们有什么共同特 征?与化合反应有什么不同?
锰酸钾+ 二氧化锰+ 氧气
(黑色粉末)
(绿色固体)
KMnO4
2KMnO4
K2MnO4
K2MnO4 +
MnO2
O2
O2
MnO2 +
2.分解过氧化氢制取氧气
过氧化氢
(无、液)
二氧化锰
(黑、固)
水 + 氧气 H2O
H2O2 2H2O2
MnO2 MnO2
O2
2H2O + O2
3、加热氯酸钾和二氧化锰制取氧气
氧气的工业制法
(沸点高)(沸点低)
是物理变化
1、原理:利用液氧和液氮的沸点不同,进行分离。 2、方法: 空气
低温加压
液态空气
蒸发
氮气先蒸发
液态氧气
分离液态空气过程,没有生成新的物质
分解过氧化氢(H2O2)
加热氯酸钾(KClO3)
加热高锰酸钾(KMnO4)
1、加热高锰酸钾制取氧气
高锰酸钾
(暗紫色固体) 加热
分解反应 ⑴定义:由一种物质生成两种或两种以上其它 物质的反应。 ⑵判断方法:反应物为一种,生成物至少为两 种。
特点:一变多 表示为: X
B+C+· · ·
化合反应:用两种或两种以上物质反应只生 成一种物质的反应
特点:多变一
化合反应 基本反应类型 分解反应
化学反应
2、下列化学反应中,属于氧化反应的是( AC ), 属于化合反应的是( A. 甲烷+氧气 点燃 B. 水 通电
C
)属于分解反应的是( BD ) 水+二氧化碳
氢气+氧气
C. 氧气+二氧化碳+铜+水 加热
D. 氯酸钾
二氧化锰 加热
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