工业气体基本知识

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气体分类知识点总结

气体分类知识点总结

气体分类知识点总结一、按照物理性质分类根据气体的物理性质,可以将其分为惰性气体、非惰性气体和汽体。

1. 惰性气体:惰性气体是指在自然界稳定的大气压下,具有稳定的化学性质的气体。

主要是指空气中稀有气体成分,如氦、氩、氖、氩、氙和氪。

这些气体具有较高的稳定性和化学不活性,因此在很多领域的应用中具有很大的作用。

2. 非惰性气体:非惰性气体是指在自然界中具有一定的活动性和反应性的气体。

它们包括氢气、氧气、氮气、氯气等。

这些气体在化学反应和工业生产中具有重要的作用,比如氧气广泛用于氧化反应和燃烧,氢气用于合成氨和制备氢化物等。

3. 汽体:汽体是指在低温和高压下,气态物质会转化为液态或固态状态的物质。

这些物质在常温下呈现为气态,但通过调节温度和压力可以使其发生相变。

典型的汽体包括二氧化碳、氨气、氯气等。

二、按照化学性质分类根据气体的化学性质,可以将其分为元素气体和化合物气体。

1. 元素气体:元素气体是指由单一元素组成的气态物质。

典型的元素气体包括氢气、氧气、氮气、氯气和稀有气体。

这些气体具有独特的化学性质和反应特点,广泛用于生产、实验和制备中。

2. 化合物气体:化合物气体是由多种元素组成的气态化合物。

典型的化合物气体包括二氧化碳、一氧化碳、氯气等。

这些气体具有复杂的化学性质和反应机制,广泛应用于化工和环保领域。

三、按照功能分类根据气体的功能用途,可以将其分为工业气体、医用气体和特殊气体。

1. 工业气体:工业气体是指在工业生产和制造过程中广泛使用的气态物质,包括氧气、氮气、氢气、氩气、甲烷气等。

这些气体在金属加工、化工原料、半导体制造和生产等领域具有重要的作用。

2. 医用气体:医用气体是指在医疗卫生领域中用于治疗、诊断和疾病预防的气态物质,主要包括氧气、氮气、二氧化碳、氦气等。

这些气体在手术、急救、医疗气体和疾病治疗中扮演着不可替代的角色。

3. 特殊气体:特殊气体是指在特定领域具有独特用途和特殊性质的气态物质。

工业煤气安全小知识

工业煤气安全小知识

工业气体安全提示在工业上缺乏必要的安全常识,可能会造成财产损失和人身伤亡。

小编在此整理了工业气体安全提示,供大家参阅,希望大家在阅读过程中有所收获!工业气体安全提示1一、气体的特性和类型(一)气体的特性是:1、煤气有毒。

煤气的主要成分是一氧化碳、氢、甲烷等可燃气体,其中一氧化碳有毒。

一氧化碳为无色无味,无刺激性的气体,为含碳物质燃烧不完全产物,比空气轻,易于燃烧,燃烧时为蓝色火焰,如果空气中的一氧化碳含量达到0.04%-0.06%时,就可使人中毒。

2、煤气易燃易爆。

空气中的气体浓度达到4.5-34.5%时遇明火或微小的火星,就会产生爆炸性燃烧.3、煤气的比重较轻。

一氧化碳标准状况下气体密度 <为l.25g/L,和空气密度(1.29 g/L)相差很小,这也是容易发生气体中毒的因素之一。

(二)气体类型:工业上通常使用高炉煤气、焦炉煤气和水煤气工业气体安全提示2 二、瓦斯安全的预防与对策(一)人身安全的预防与对策。

制订煤气设备的维修制度,及时检查,发现泄漏及时处理。

根据一氧化碳的含量,将作业区域分成甲、乙、丙类煤气危险区域。

(1)甲级区域是指空气中C0浓度在0.3毫克/升以上地区,以下为甲级区域:①高炉炉顶,风口周围。

②热风炉,布袋除尘。

③烧结点火器周围。

④喷煤煤气管道尾段。

⑤炼钢车间烤包器及煤气管网阀门周边。

在甲类煤气危险区域作业,作业人员必须戴氧气呼吸器或通风口罩,并应有人在现场监护。

(2)乙级区域指空气中C0浓度在0.03-0.25毫克/升的区域为乙级区域:①煤气管网上所有放散阀和阀门周围。

②炉前铁口处。

③煤气管网下所有溢水器。

在乙类煤气危险区域作业,应准备好氧气呼吸器或有人监护。

(3)丙级区域是指空气中C0浓度在0.03毫克/升以下的区域为丙级区域:○1炉前操作室及炉前。

○2重力除尘和布袋除尘放灰处以及周边。

○3烧结看火操作地方及操作平台上侧。

○4炼钢车间煤气管网上的阀门周边等。

工业气体基本知识

工业气体基本知识
常用的工业气体包括:
氧、氮、氩、氢、二氧化碳;丙烷、乙炔;
甲烷(天然气主要成分)、丙烯和液化石油气等。
危险特性:燃烧性、毒性、腐蚀性、爆炸性等。
按临界温度分类上述各类气体又可分为:
名 称 定 义 永久气体 液化气体 溶解气体 在压力下, 介质在最高使用温度下的饱和蒸气压力不小于0.1MPa, 溶解在溶 且临界温度大于或等于-10℃的气体 剂中的气 体 高压液化气体 具 体 分 类 不燃 无毒 和不 燃有 毒气 体 可燃 无毒 和可 燃有 毒气 体 低压液化气体 临界温度大于或等于-10℃, 临界温度大于70℃的气体 且小于或等于70℃的气体 不燃无毒和不燃有毒气体 可燃无毒和可燃有毒气体 易分解或聚合的可燃气体 氧(O2)、 二氧化碳(CO2) 氮(N2)、 氩(Ar)、 氢(H2)、 甲烷(CH4); 不燃无毒和不燃有毒酸性腐 蚀气体 可燃无毒和可燃有毒碱性腐 蚀气体 易分解或聚合的可燃性气体 丙烷(C3H8)、丙烯 (C3H6),液化石油气属混 合气类,但它的成分大部分 属低压液化气体类,主要是 主要是碳3、碳4类,如:丙 烷、丙烯、正丁烷、异丁烷、 1-丁烯等. 此类气体 目前常用 的只有一 种:乙炔 (C2H2)
1.98
大多数常用液态气体呈深冷表象
在1atm条件下,液氧-183℃、 液氮-195℃、 液氩-186℃、 液氦-269℃、 液态空气-191℃、液氢-259℃;源自由液态变为气态体积增加的倍数
如1个体积的液氧全部变气态为800个体积、液氩为780、 液氮为640、液氦为700
常用计量单位换算
• 40升氧、氮、氩、氦气瓶均按6m³ 统计 • 40升乙炔瓶按5m³ 统计; • 40升氩二氧化碳焊接混合气瓶按氩气5m³ , 二氧化碳2千克统计; • 液化气体二氧化碳和丙烷正常按充装系数 0.6千克/升和0.4千克/升计算,统计按实 际充装量计算(以远传数据为准); • 液氧杜瓦罐175升按140m³ 统计,195升按 156m³ 统计。

化工气体知识点总结归纳

化工气体知识点总结归纳

化工气体知识点总结归纳一、气体的基本概念1. 气体的定义气体是物质存在的一种状态,其分子之间相互之间距离很大,分子之间不存在明显的相互作用力。

气体具有较低的密度、可压缩性和可以填充空间的特点。

2. 气体的物理性质气体的物理性质包括体积、压力、温度和物质的数目。

根据理想气体状态方程,气体的这些性质之间存在一定的关系。

3. 气体的化学性质气体的化学性质包括其与其它物质的反应性、稳定性和易燃性等。

不同的气体具有不同的化学性质。

二、气体的生产1. 气体的生产方式气体的生产方式主要包括物理方法和化学方法。

常见的物理方法包括空气分离法、压缩法和吸收法等;化学方法包括分解法、还原法和氧化法等。

2. 各种气体的生产工艺不同的气体具有不同的生产工艺。

例如,氧气可以通过空气分离法、压缩法和分解法等工艺生产;氮气可以通过压缩法和分解法生产;氢气可以通过水电解和天然气蒸气重整等工艺生产。

三、重要气体的性质和应用1. 氧气氧气是一种无色、无味、无臭的气体,在常温常压下是一种二原子分子气体。

氧气是支持燃烧的气体,广泛用于医疗、工业、冶金等方面。

2. 氮气氮气是一种无色、无味、无毒的气体,在常温常压下是一种双原子分子气体。

氮气具有不易燃烧和惰性的性质,广泛用于保护气氛、制备氮气肥、氮气冷冻等方面。

3. 氢气氢气是一种无色、无味、无臭的气体,在常温常压下是一种双原子分子气体。

氢气是一种非常重要的工业原料,广泛用于制备氨、氢氧化钠、氢氧化铝等化工产品。

4. 氩气氩气是一种无色、无味、无臭的气体,在常温常压下是一种单原子气体。

氩气具有较高的稳定性,广泛用于气体保护焊接、光学薄膜沉积、制冷等方面。

5. 氯气氯气是一种黄绿色、有刺激性气味的气体,在常温常压下是一种双原子分子气体。

氯气是一种重要的消毒剂和漂白剂,广泛用于水处理、漂白纺织品等方面。

6. 氦气氦气是一种无色、无味、无毒的气体,在常温常压下是一种单原子气体。

氦气是一种重要的惰性气体,广泛用于制备惰性气氛、氦气冷却、氦气气象气球等方面。

工业气体知识

工业气体知识

工业气体知识
工业气体是指在工业生产过程中使用的气体。

它们广泛应用于各个行业,包括钢铁、化工、电子、医药等。

工业气体的种类繁多,主要包括氮气、氧气、氢气、二氧化碳等。

氮气是一种常见的工业气体。

它具有惰性,不易燃烧和爆炸,因此被广泛用于防爆和防火的场合。

氮气还可以用于保护食品和药品的质量,延长其保质期。

在电子行业中,氮气被用于制造半导体和液晶显示器等高科技产品。

氧气是另一种重要的工业气体。

它是燃料燃烧的必需品,广泛用于钢铁冶炼、焊接和切割等工艺。

此外,氧气还可以用于医疗救护,为患者提供呼吸支持。

氢气是一种轻便的工业气体。

它具有高燃烧性和高能量密度,被广泛应用于燃料电池和化学反应。

氢气还可以用于金属退火和玻璃生产等工艺。

二氧化碳是一种常见的工业气体。

它具有稳定性和不易燃性,被广泛用于饮料制造、化学反应和灭火等领域。

此外,二氧化碳还可以用于植物养殖和温室增效。

除了以上几种常见的工业气体外,还有许多其他种类的工业气体,如氩气、甲烷、乙炔等。

它们在各个行业中发挥着重要的作用。

在使用工业气体时,需要注意安全问题。

工业气体具有一定的危险性,如易燃、易爆、有毒等。

因此,在使用工业气体时必须严格遵守操作规程,采取相应的安全措施,以确保人员和设备的安全。

总之,工业气体是现代工业生产中不可或缺的重要物质。

它们在各个行业中发挥着重要作用,提高了生产效率和产品质量。

但同时也需要注意安全问题,确保使用过程中的安全性。

煤气基础知识

煤气基础知识

煤气基础知识1、煤气指的是什么?其共性是什么?工业上所讲的煤气是指含有H2、CH4及CO等多种可燃气体成份的混合气体。

其特点是发热量高、使用方便、应用广泛。

共性:易燃、易爆、有毒。

2、工厂煤气是怎样分类的?我集团所用的煤气有几种?各煤气成份含量是怎样的?工厂煤气一般按煤气成因和方法来分,常用煤气有:焦炉煤气、高炉煤气、转炉煤气、铁合金炉煤气、发生炉煤气、天然气、油制气和液化石油气等。

4、高炉煤气特性是什么?高炉煤气是在炉内冶炼生铁时,作为副产品被释放出来的,它是一种无色、无味的气体,高炉煤气的特点表现在以下几方面:(1)含有CO等可燃烧物质,有剧毒。

(2)高炉煤气的热值较低,燃烧温度也较低,只有与炼焦煤气混合后才能满足一般用户的要求。

(3)高炉煤气含有大量灰尘,含尘量高达15-25g/m3,只有经过除尘、洗涤方可使用。

(4)高炉煤气中含有大量的水分(一般为50-80g/Nm3),它能降低煤气热值,在流速较快的情况下进入燃烧室还可引发爆炸事故。

5、焦炉煤气特性如何?焦炉煤气是炼焦生产的副产品,是含有氨、苯、焦油等多种贵重产品的原料,焦炉煤气热值较高,但含有较多杂质,为防止堵塞和腐蚀管道及设备,保证正常运输和使用,必须进行净化处理,处理后的焦炉煤气主要特性如下:(1)有毒:焦炉煤气中含有6﹪-9﹪的CO,还有氨、苯等有毒气体。

(2)易爆:焦炉煤气中含有大量的H2,一般为56﹪-60﹪,易与O2混合形成爆炸性混合气体。

(3)热值高:由于H2、CH4、碳氢化合物的含量高达80.2%-88.6%,因此有很高的热值。

6、转炉煤气的特性是什么?(1)由于CO含量极高,所以有剧毒;(2)转炉煤气热值较高,不用混合其他煤气就能满足一般用户的要求;(3)转炉煤气一般在吹炼中期回收,回收是间歇性的,又因它有剧毒、易燃、易爆、回收危险性大。

7、煤气发热值的基本概念是什么?在标准状态下,单位体积的煤气完全燃烧后所释放的全部热量,称为煤气发热值。

氩气知识

氩气知识

氩气是一种无色、无味的惰性气体,分子量39.938 ,分子式为Ar ,在标准状态下,其密度为 1.784kg/m3。

其沸点为-185.7℃氩是目前工业上应用很广的稀有气体。

它的性质十分不活泼,既不能燃烧,也不助燃。

在飞机制造、造船、原子能工业和机械工业部门,对特殊金属,例如铝、镁、铜及其合金和不锈钢在焊接时,往往用氩作为焊接保护气,防止焊接件被空气氧化或氮化。

在金属冶炼方面,氧、氩吹炼是生产优质钢的重要措施,每炼1t钢的氩气消耗量为1~3m3。

此外,对钛、锆、锗等特殊金属的冶炼,以及电子工业中也需要用氩作保护气。

在空气中含有的0.932%的氩,沸点在氧、氮之间,在空分装置上塔的中部含量最高,叫氩馏分。

在分离氧、氮的同时,将氩馏分抽出,进一步分离提纯,也可得到氩副产品。

对全低压空分装置,一般可将加工空气中30%~35%的氩作为产品获得(最新流程已可将氩的提取率提高到80%以上);对中压空分装置,由于膨胀空气进下塔,不影响上塔的精馏过程,氩的提取率可达60%左右。

但是,小型空分装置总的加工空气量少,所能生产的氩气量有限,是否需要配置提氩装置,要视具体情况确定。

氩气为惰性气体,对人体无直接危害。

但是,如果工业使用后,产生的废气则对人体危害很大,会造成矽肺、眼部损坏等情况。

虽然是惰性气体,同时也是窒息性气体,大量吸入会产生窒息。

生产场所要通风,并且,从事与氩气有关的技术人员,每年定期进行职业病体检,确保身体健康。

氩本身无毒,但在高浓度时有窒息作用。

当空气中氩气浓度高于33%时就有窒息的危险。

当氩气浓度超过50%时,出现严重症状,浓度达到75%以上时,能在数分钟内死亡。

液氩可以伤皮肤,眼部接触可引起炎症芬兰科学家合成惰性气体元素氩化合物新华社伦敦8月25日电(记者王艳红)芬兰赫尔辛基大学的科学家在24日出版的英国《自然》杂志上报告说,他们首次合成了惰性气体元素氩的稳定化合物——氟氩化氢,分子式为HArF。

《气体基础知识》课件

《气体基础知识》课件

气体状态方程
气体状态方程的定义
气体状态方程是指描述气体状态变量 的数学方程,它包括气体的压力、体 积、温度和物质的量等变量。
常见气体状态方程
常见气体状态方程有查理方程、波义 尔方程、盖吕萨克方程和道尔顿分压 定律等。这些方程在不同的温度和压 力范围内有不同的适用范围和精度。
气体性质与分类
气体性质
物等。
环保气体在垃圾焚烧中用于减少 二噁英的产生,如活性炭吸附剂
等。
05
气体安全与防护
气体泄漏的危害与预防
总结词
气体泄漏的危害与预防
详细描述
气体泄漏可能导致环境污染、人员中毒、火灾和爆炸等危害。为预防气体泄漏 ,应定期检查设备、加强密封措施、安装泄漏检测报警装置等。
气体的储存与运输安全
总结词
气体的储存与运输安全
详细描述
惰性气体是指那些不容易与其他物质发生化学反应的气体,如氮气、氩气等。反应性气体是指那些容易与其他物 质发生化学反应的气体,如二氧化碳、氢气等。活性气体是指那些具有强氧化性或还原性的气体,如氧气、氯气 等。
02
气体定律与性质
理想气体定律
理想气体定律
理想气体定律是指在一定温度和压力下,气体的压力与气 体的物质的量和温度成正比,与气体的体积成反比。
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理想气体定律的数学表达式
$PV = nRT$,其中P表示气体的压力,V表示气体的体积 ,n表示气体的物质的量,R表示气体常数,T表示气体的 温度。
理想气体定律的意义
理想气体定律是气体性质的基本规律,它描述了气体压力 、体积、温度和物质的量之间的关系,对于气体性质的预 测和计算具有重要的意义。
真实气体与理想气体的差异
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工业气体的基本知识
一、工业气体的化学性质
1、氧气
物理性质
氧气是空气的组分之一,无色、无臭、无味。

氧气比空气重,在标准状况(0℃和大气压强101325帕)下密度为1.429克/升,能溶于水,但溶解度很小。

在压强为101kPa时,氧气在约-180摄氏度时变为淡蓝色液体,在约-218摄氏度时变成雪花状的淡蓝色固体。

化学性质
氧气的化学性质比较活泼。

除了稀有气体、活性小的金属元素如金、铂、银之外,大部分的元素都能与氧起反应,这些反应称为氧化反应,而经过反应产生的化合物(有两种元素构成,且一种元素为氧元素)称为氧化物。

一般而言,非金属氧化物的水溶液呈酸性,而碱金属或碱土金属氧化物则为碱性。

此外,几乎所有的有机化合物,可在氧中剧烈燃生成二氧化碳与水。

化学上曾将物质与氧气发生的化学反应定义为氧化反应(combination reaction)。

2、乙炔
物理性质
纯乙炔为无色无味的易燃、有毒气体。

而电石制的乙炔因混有硫化氢H2S、磷化氢PH3、砷化氢,而带有特殊的臭味。

熔点(118.656kPa)-84℃,沸点-80.8℃,相对密度0.6208(-82/4℃),折射率1.00051,折光率1.0005(0℃),闪点(开杯)-17.78℃,自燃点305℃。

在空气中爆炸极限 2.3%-72.3%(vol)。

在液态和固态下或在气态和一定压力下有猛烈爆炸的危险,受热、震动、电火花等因素都可以引发爆炸,因此不能在加压液化后贮存或运输。

微溶于水,易溶于乙醇、苯、丙酮等有机溶剂。

在15℃和1.5MPa时,乙炔在丙酮中的溶解度为237g/L,溶液是稳定的。

因此,工业上是在装满石棉等多孔物质的钢瓶中,使多孔物质吸收丙酮后将乙炔压入,以便贮存和运输。

为了与其它气体区别,乙炔钢瓶的颜色一般为白色,橡胶气管一般为黑色,乙炔管道的螺纹一般为左旋螺纹(螺母上有径向的间断沟)。

化学性质
乙炔(acetylene)最简单的炔烃,又称电石气。

分子式CH≡CH,化学式C2H2。

乙炔分子量 26.4 ,气体比重 0.91( Kg/m3),火焰温度3150 ℃,热值12800 (千卡/m3)在氧气中燃烧速度 7.5 ,纯乙炔在空气中燃烧2100度左右,在氧气中燃烧可达3600度。

化学性质很活泼,能起加成、氧化、聚合及金属取代等反应。

3、氮气
物理性质
氮在常况下是一种无色无味无臭的气体,且通常无毒。

氮气占大气总量的78.12%(体积分数),在标准情况下的气体密度是1.25g/L,氮气在水中溶解度很小,在常温常压下,1体积水中大约只溶解0.02体积的氮气。

氮气是难液化的气体。

氮气在极低温下会液化成无色液体,进一步降低温度时,更会形成白色晶状固体。

在生产中,通常采用黑色钢瓶盛放氮气。

化学性质
对成键有贡献的是三对电子,即形成两个π键和一个σ键。

对成键没有贡献,成键与反键能量近似抵消,它们相当于孤电子对。

由于N2分子中存在叁键N≡N,所以N2分子具有很大的稳定性,将它分解为原子需要吸收941.69kJ/mol的能量。

N2分子是已知的双原子分子中最稳定的,氮气的相对分子质量是28。

而且氮气通常不易燃烧且不支持燃烧。

化学式为N2。

二、工业气体的制备方法
1、氧气
(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。

最近,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。

(3)、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。

所以,电解法不适用于大量制氧。

另外同时产生的氢气如果没有妥善的方法收集,在空气中聚集起来,如与氧气混合,容易发生极其剧烈的爆炸。

所以,电解法也不适用家庭制氧的方法。

2、乙炔
乙炔的制取方法主要有电石水解法、甲烷或烃类的高温燃烧裂解法和等离子体裂解法。

电石水解法工艺流程短,产品纯度高,但能耗较大。

大多数溶解乙炔生产采用此法。

根据乙炔的溶解特性,将乙炔气压缩充入溶剂中,并被储存在充满多孔填料的钢瓶内。

丙酮作为一种极好的溶剂,在钢瓶内被填料吸附用于溶解和释放乙炔,它的作用是增大钢瓶的有效容积和降低乙炔气的爆炸性能。

整体硅酸钙多孔填料的作用是均匀地吸附丙酮和阻止乙炔分解爆炸的传播。

推广使用溶解乙炔气瓶,既方便使用和提高工效,又改善环境,节
约电石消耗,但应保证钢瓶内多孔填料不受损伤或污染,丙酮溶剂的充装量应满足乙炔气充装所需要,这样才能保证安全可靠。

溶解乙炔生产充装工艺流程是:粗乙炔气发生后经过化学净化,去除硫、磷等杂质,再经压缩和干燥,充装进入溶解乙炔气瓶内。

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