气体纯化技术ppt课件
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二氧化碳制取PPT课件
通过燃烧含碳燃料（如煤、石油、 天然气等），生成二氧化碳和水。
工业制取方法
石灰窑法
燃烧室法
在石灰窑中高温煅烧石灰石，产生的 二氧化碳经过净化处理后得到工业级 二氧化碳。
在燃烧室中燃烧含碳燃料，产生的烟 气经过除尘、脱硫、脱硝等处理后， 得到较纯净的二氧化碳。
发酵罐法
在发酵罐中加入有机物和微生物，通 过控制温度、pH值等条件进行发酵， 产生的二氧化碳经过收集、净化得到 产品。
实验室制取注意事项
药品选择
不能使用浓盐酸，因为浓盐酸具有挥发性， 会使制得的二氧化碳不纯。也不能使用硫酸 ，因为硫酸与碳酸钙反应生成硫酸钙微溶于
水，覆盖在大理石表面，阻止反应进行。
气密性检查
由于二氧化碳密度比空气大，可用向上排空 气法收集。收集时导管应伸入集气瓶底部，
以便排尽空气。
收集方法
实验前必须检查装置的气密性，防止气体泄 漏。
二氧化碳制取PPT课件
目录
• 二氧化碳制取概述 • 二氧化碳的实验室制取 • 工业制取二氧化碳 • 二氧化碳的检验与纯化 • 二氧化碳制取实验设计与改进 • 二氧化碳制取的安全与环保问题
01
二氧化碳制取概述
二氧化碳的性质和用途
01
02
03
物理性质
无色、无味、密度比空气 大、能溶于水
化学性质
不燃烧、不支持燃烧、与 水反应生成碳酸、与碱反 应生成盐和水
实验室制取步骤
装药品
将大理石或石灰石放入试管中， 再加入稀盐酸。
检验气体
将燃着的木条放在集气瓶口，若 木条熄灭，则证明二氧化碳已收 集满。
01
检查装置气密性
连接好装置，将导管末端伸入水 中，用手紧握试管，观察是否有 气泡产生。
工业制取方法
石灰窑法
燃烧室法
在石灰窑中高温煅烧石灰石，产生的 二氧化碳经过净化处理后得到工业级 二氧化碳。
在燃烧室中燃烧含碳燃料，产生的烟 气经过除尘、脱硫、脱硝等处理后， 得到较纯净的二氧化碳。
发酵罐法
在发酵罐中加入有机物和微生物，通 过控制温度、pH值等条件进行发酵， 产生的二氧化碳经过收集、净化得到 产品。
实验室制取注意事项
药品选择
不能使用浓盐酸，因为浓盐酸具有挥发性， 会使制得的二氧化碳不纯。也不能使用硫酸 ，因为硫酸与碳酸钙反应生成硫酸钙微溶于
水，覆盖在大理石表面，阻止反应进行。
气密性检查
由于二氧化碳密度比空气大，可用向上排空 气法收集。收集时导管应伸入集气瓶底部，
以便排尽空气。
收集方法
实验前必须检查装置的气密性，防止气体泄 漏。
二氧化碳制取PPT课件
目录
• 二氧化碳制取概述 • 二氧化碳的实验室制取 • 工业制取二氧化碳 • 二氧化碳的检验与纯化 • 二氧化碳制取实验设计与改进 • 二氧化碳制取的安全与环保问题
01
二氧化碳制取概述
二氧化碳的性质和用途
01
02
03
物理性质
无色、无味、密度比空气 大、能溶于水
化学性质
不燃烧、不支持燃烧、与 水反应生成碳酸、与碱反 应生成盐和水
实验室制取步骤
装药品
将大理石或石灰石放入试管中， 再加入稀盐酸。
检验气体
将燃着的木条放在集气瓶口，若 木条熄灭，则证明二氧化碳已收 集满。
01
检查装置气密性
连接好装置，将导管末端伸入水 中，用手紧握试管，观察是否有 气泡产生。
《氧气的工业制法》课件
化学法
利用化学反应生成氧气，如高 温分解和过氧化反应
电解法
通过电解水制取氧气，是一种 常用的制氧方法
物理法制氧机的原理和流程
1
分离空气
将空气通过冷凝和吸附等方法进行初步分离
2
变压吸附
通过变压吸附将空气中的氧气和氮气进一步分离
3
纯化氧气
去除氮气、水分和杂质，得到纯净的氧气
化学法制氧工艺的原理和流程
1 存储方法
将氧气储存在高压气瓶或液氧储罐中
2 安全注意
避免氧气与易燃物接氧气可以用于高温切割金属，例如氧喷枪
石化工业
氧气可以用于提供火焰、促进燃烧反应，如裂 解、烧碱制法
焊接
氧气可以与燃料气体混合用于焊接和切割工艺
生理学研究
氧气在生理学研究中用于体内氧气供应和药物 传递
氧气的制法：物理法、化学法、电解法
物理法
通过分离空气中的氧气和氮气 来制取纯氧气
1
化学反应
选择适当的化学反应，产生氧气
2
分离纯化
分离和纯化反应产生的氧气，去除杂质和副产物
3
存储
将纯化后的氧气储存供应给生产线或其他应用
电解法制氧工艺的原理和流程
1
电解水
通过电解水将水分解为氧气和氢气
2
分离气体
将氧气和氢气分离，收集纯净的氧气
3
储存与输送
将制取的氧气储存和输送到需要的地方
氧气的存储及安全注意事项
《氧气的工业制法》PPT 课件
欢迎大家阅读我制作的PPT课件，学习有关氧气的工业制法。以下内容包括氧 气的定义和特性，氧气的工业应用，以及氧气的制法和存储注意事项。
氧气的定义和特性
氧气是一种无色、无味、无臭的气体，具有高度的活性。它是生物体呼吸和燃烧过程中必需的基本物质，同时 也在许多工业领域起着重要作用。
《制氢站培训资料》课件
3 火灾风险
4 安全管理方法
在制氢站操作过程中，由于氢气具有极高 的燃烧性，一旦发生火灾，后果将不堪设 想，因此火灾防控非常重要。
为确保制氢站的安全运行，需要采取严格 的安全管理方法，包括安全培训、检查维 护和事故应急预案等。
制氢站的技术细节
主要设备
工艺流程
常见故障及排除方法
了解制氢站的主要设备，如氢 气发生器、纯化系统和储氢罐， 以及它们的工作原理和性能。
详细介绍制氢站的工艺流程， 包括反应步骤、气体分离和净 化过程，以及储氢和供气系统。
掌握制氢站的常见故障，并了 解如何快速诊断和解决问题， 确保制氢站的稳定运行。
制氢站的维护保养
1 日常维护
2 周期性维护
了解制氢站的日常维护工作，包括设备检 查、清洁、润滑和参数监测，确保设备的 良好运行。
指导制氢站的周期性维护，如更换部件、 校准仪器和进行性能测试，保证设备的长 期稳定性。
《制氢站培训资料》PPT 课件
# 制氢站培训资料PPT课件大纲
本次课程将全面介绍制氢站的基础知识、安全问题、技术细节、维护保养以 及未来发展趋势，为您深入了解制氢站提供全方位指导。
制氢站基础知识
定义
制氢站是一种用于产生氢气的设施，可以应 用于多个领域，如能源产业和化工行业。
主要原理
制氢站利用化学反应或电解作用将水分解为 氢气和氧气，其中最常用的方法是蒸汽重整 和碱性电解。
分类
制氢站根据生产方式可分为化学法和电解法， 每种方法有不同的优缺点。
工作流程
制氢站的工作流程包括氢气产生、氢气纯化、 储存和供应，保证持续稳定的氢气供应。
制氢站的安全问题
1 爆炸风险
2 泄漏风险
制氢站因为涉及氢气的产生和储存，存在 爆炸风险，必须采取严格的安全措施来防 止事故发生。
氢气纯化装置讲义ppt课件
H φ 32X3
CHWS φ 76X4
W φ 14X2
W φ14X2 QZ1103 CHWS φ38X3 J 1104
CHWR φ 76X4
CHWR φ 38X3
CHWR φ 76X4
ef V E NT VE NT CHWR φ 76X4
g
冷 却 水回
D1501
113 0C
H φ 32X3
PI
11 60A
资金是运动的价值，资金的价值是随 时间变 化而变 化的， 是时间 的函数 ，随时 间的推 移而增 值，其 增值的 这部分 资金就 是原有 资金的气，在极低的温度下吸附氢 气中的杂质。氢气纯度可达到99.9999%以上。
▪ 钯膜扩散法 利用氢气可透过钯膜的特性，可得到纯氢
资金是运动的价值，资金的价值是随 时间变 化而变 化的， 是时间 的函数 ，随时 间的推 移而增 值，其 增值的 这部分 资金就 是原有 资金的 时间价 值
氢气纯化方法
● 催化脱氧—变温吸附
目前电解水制氢普遍采取的氢气纯化方法
● 变压吸附
改变系统压力提纯氢气（ 增压吸附、降压解吸）
针对杂质种类较多的氢气，可一次性提纯氢气至 99.9999％，需消耗部分氢气。
TE
1 1 01 11 0 1
TS H 11 0 1
[ AL =3 0 ]
EH 110 1
1 110
CHWR φ 38X3
[ A L= 3 0]
113 0A
H φ 32X3
1140 B
CHWS φ38X 3
H φ 32X3
1 23
QS110 1
H φ 32X3
H φ 32X3
32 QS1102 1
《气体液化与分离》课件
《气体液化与分离》PPT 课件
将气体转化为液体的过程称为气体液化。本课件将介绍气体液化与分离的概 述、方法、储存和运输、分离技术、应用案例，并总结其作用、发展趋势和 未来展望。
概述
1 什么是气体液化
气体液化是将气体变为液体的物理过程，通过降低温度或增加压力来使气体分子间的距 离缩短，从而形成液体。
未来展望
在可持续发展的背景下，气 体液化和分离技术将更注重 环境友好性和能源利用的高 效性。
2 为什么需要气体液化
气体液化可以使气体更容易储存和运输，提供更多的应用场景，同时也有助于提取纯净 的气体成分。
3 液化气体的应用
液化气体广泛应用于航天、工业、医学等领域，如液氧用于火箭推进、液氮用于冷冻保 存等。
气体液化的方法
等温液化法
通过保持温度恒定， 使气体在等温条件 下压缩成液体。
绝热液化法
液化气体可以通过管道、罐车和船舶进行安 全和高效的运输，以满足不同需求。
液化气体在储存和运输过程中有爆炸、火灾 等风险，需要采取适当的安全措施来降低风 险。
气体分离技术
常用的气体分离技术
蒸馏、吸附和膜分离是常用的气体分离技术， 可以根据气体特性和纯度要求选择合适的方 法。
等温吸附分离技术
基于物质在吸附材料上的吸附和解吸过程， 实现气体的分离和纯化。
压力吸附分离技术
通过调控压力，利用不同气体在吸附剂上的 吸附性质，实现气体的分离和纯化。
膜分离技术
利用半透膜的选择性渗透性能，将气体按照 分子大小和亲疏性进行分离。
应用案例
1
工业应用
液化气体在工业生产中广泛应用，如制冷、加热、干燥等，提高工艺效率和产品质量。
2
医学应用
液化气体在医学中有重要作用，如用于麻醉、冷冻保存生物样本和医学影像等。
将气体转化为液体的过程称为气体液化。本课件将介绍气体液化与分离的概 述、方法、储存和运输、分离技术、应用案例，并总结其作用、发展趋势和 未来展望。
概述
1 什么是气体液化
气体液化是将气体变为液体的物理过程，通过降低温度或增加压力来使气体分子间的距 离缩短，从而形成液体。
未来展望
在可持续发展的背景下，气 体液化和分离技术将更注重 环境友好性和能源利用的高 效性。
2 为什么需要气体液化
气体液化可以使气体更容易储存和运输，提供更多的应用场景，同时也有助于提取纯净 的气体成分。
3 液化气体的应用
液化气体广泛应用于航天、工业、医学等领域，如液氧用于火箭推进、液氮用于冷冻保 存等。
气体液化的方法
等温液化法
通过保持温度恒定， 使气体在等温条件 下压缩成液体。
绝热液化法
液化气体可以通过管道、罐车和船舶进行安 全和高效的运输，以满足不同需求。
液化气体在储存和运输过程中有爆炸、火灾 等风险，需要采取适当的安全措施来降低风 险。
气体分离技术
常用的气体分离技术
蒸馏、吸附和膜分离是常用的气体分离技术， 可以根据气体特性和纯度要求选择合适的方 法。
等温吸附分离技术
基于物质在吸附材料上的吸附和解吸过程， 实现气体的分离和纯化。
压力吸附分离技术
通过调控压力，利用不同气体在吸附剂上的 吸附性质，实现气体的分离和纯化。
膜分离技术
利用半透膜的选择性渗透性能，将气体按照 分子大小和亲疏性进行分离。
应用案例
1
工业应用
液化气体在工业生产中广泛应用，如制冷、加热、干燥等，提高工艺效率和产品质量。
2
医学应用
液化气体在医学中有重要作用，如用于麻醉、冷冻保存生物样本和医学影像等。
空气分离的基本原理 ppt课件
27
ppt课件
双级精馏塔
上塔
对富氧液空进行最后的分离 得到纯氧 纯氮
双 内件
板式塔 或 填料塔，上塔填料，下塔板式
极
精
馏 冷凝蒸发器
是联系上塔和下塔的换热，为列管式换热
塔
器，管内与下塔相通，管间与上塔相通。
管间的液氧吸收热量而蒸发，管内的气体
氮放出热量而冷凝
下塔
将空气进行初步分离 得到液氮和富氧液空
0% 0% 50 % 50 % 70 % 100 % 100 % 100 % 100 % 100 % 100 % 100 % 100 % 100 % 100 %
ppt课件
2.空气的液化 空气的液化必须采用深冷技术
深冷技术：工业上常将获得-100oC以下温度的方法称为深 度冷冻法，简称深冷法
工业上深度冷冻一般利用高压气体进行绝热膨胀来获得 低温 （1）节流膨胀---对外不做功
28
ppt课件
双 级 精 馏 塔
29
ppt课件
筛板
30
注：下塔板数 与氮纯度有关， 当不产纯氮时 25块即可，上 塔板数取决于 氧的纯度，当 氧气纯度为 98.5%时，大 于50块，为 99.5%时，大 于76块。
ppt课件
板翅式换热器
31
ppt课件
32
ppt课件
板翅式换热器实物
33
ppt课件
低温法、分子筛吸附、膜分离法 三
种类型。
5
ppt课件
1、低温法：
原理：是根据空气中各组分的沸点不同，经加压、预冷、纯化、 并利用大部分由透平膨胀机提供的冷量使之液化，再进行精馏， 从而获得所需要的氧气、氮气及其它稀有气体的过程。具体原理 为空气经过增压膨胀对外作功处于冷凝温度,当穿过比它温度低的 氧、氮组成的液体层时,由于气、液之间温度差的存在,要进行热交 换,温度低的液体吸收热量开始蒸发,其中氮组分首先蒸发,温度较高 的气体冷凝,放出冷凝热,气体冷凝时,首先冷凝氧组分.此过程一直 进行到气、液处于平衡状态。这时,液相由于蒸发,使氮组分减少,同 时由于气相冷凝的氧也进入液相,因此液相的氧浓度增加了,同样气 相由于冷凝,使氧组分减少,同时由于液相的氮进入气相,因此气相的 氮浓度增加了.
《最简单的有机化合物-甲烷》ppt课件
最简单的有机化合物-甲烷ppt课 件
目 录
• 甲烷基本概念与性质 • 甲烷合成方法与途径 • 甲烷应用领域及价值体现 • 甲烷对环境影响及治理措施 • 实验室制备和检测技术方法论述 • 总结回顾与拓展延伸思考
01 甲烷基本概念与性质
甲烷定义及结构特点
甲烷定义
最简单的有机化合物，化学式为 CH4，由一个碳原子和四个氢原子 组成。
发生火灾时，应使用干粉灭火 器或二氧化碳灭火器进行灭火
，禁止用水灭火。
发生人身伤害时，应立即进行 急救处理，并及时就医治疗。
06 总结回顾与拓展延伸思考
关键知识点总结回顾
01
甲烷的分子结构和性质
甲烷是最简单的有机化合物，分子式为CH4，具有正四面体结构，性质
稳定，不易发生化学反应。
02 03
甲烷的制备和用途
氯甲烷等衍生物
甲烷还可以与氯气等反应，生成氯甲烷等一系列 有机氯化物，用于生产塑料、橡胶等。
环保领域应用（如垃圾填埋气回收）
垃圾填埋气回收
在垃圾填埋场中，有机物在厌氧条件下分解产生甲烷，通过收集和利用这些甲 烷，可以减少温室气体排放并回收能源。
生物质能源
利用农作物秸秆、畜禽粪便等生物质资源发酵产生甲烷，进而生产生物质燃气 或发电，实现资源的循环利用。
04 甲烷对环境影响及治理措 施
温室气体效应分析
甲烷的温室效应
甲烷是一种强效温室气体，其温室效应潜力值远高于二氧化碳， 对全球气候变化具有重要影响。
甲烷排放源
甲烷排放主要来源于能源、农业、废弃物处理等领域，其中能源领 域的排放占比较大。
甲烷浓度变化
随着人类活动的不断增加，大气中甲烷浓度不断上升，加剧了全球 气候变化。
目 录
• 甲烷基本概念与性质 • 甲烷合成方法与途径 • 甲烷应用领域及价值体现 • 甲烷对环境影响及治理措施 • 实验室制备和检测技术方法论述 • 总结回顾与拓展延伸思考
01 甲烷基本概念与性质
甲烷定义及结构特点
甲烷定义
最简单的有机化合物，化学式为 CH4，由一个碳原子和四个氢原子 组成。
发生火灾时，应使用干粉灭火 器或二氧化碳灭火器进行灭火
，禁止用水灭火。
发生人身伤害时，应立即进行 急救处理，并及时就医治疗。
06 总结回顾与拓展延伸思考
关键知识点总结回顾
01
甲烷的分子结构和性质
甲烷是最简单的有机化合物，分子式为CH4，具有正四面体结构，性质
稳定，不易发生化学反应。
02 03
甲烷的制备和用途
氯甲烷等衍生物
甲烷还可以与氯气等反应，生成氯甲烷等一系列 有机氯化物，用于生产塑料、橡胶等。
环保领域应用（如垃圾填埋气回收）
垃圾填埋气回收
在垃圾填埋场中，有机物在厌氧条件下分解产生甲烷，通过收集和利用这些甲 烷，可以减少温室气体排放并回收能源。
生物质能源
利用农作物秸秆、畜禽粪便等生物质资源发酵产生甲烷，进而生产生物质燃气 或发电，实现资源的循环利用。
04 甲烷对环境影响及治理措 施
温室气体效应分析
甲烷的温室效应
甲烷是一种强效温室气体，其温室效应潜力值远高于二氧化碳， 对全球气候变化具有重要影响。
甲烷排放源
甲烷排放主要来源于能源、农业、废弃物处理等领域，其中能源领 域的排放占比较大。
甲烷浓度变化
随着人类活动的不断增加，大气中甲烷浓度不断上升，加剧了全球 气候变化。
大宗气体纯化设备件介绍
纯化器照片
纯化器的流程图
大宗气体纯化设备件介绍
• 大宗气体的供气流程： 大气站 经过管道 阀门 纯化器 阀门 各个用气 点 • 纯化器的介绍： 气体工业名词，在低压下脱除气体中杂质的装置。 在半导体工业中，低压纯化器用于在线纯化氮，氢，氧， 氩，氦及某些品种的电子特种气体。 纯化器是大宗气体 设备系统关键部分。功能为为半导体生产设备提供高纯度 和稳定的气体。本装置采用高效脱氧剂、高效吸附剂和高 效过滤器除去氮气中的杂质氧、水汽和尘埃等。本装置采 用复式流程，一组工作，同时另一组再生、待用。两组交 替使用，设备可以长期连续运行。本装置为复式流程，每 一组由除氧器、冷却器、干燥器串联组成，可以一组工作， 同时另一组可以进行再生处理，相互交替工作和再生，以 保证设备连续运行。
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人机界面按键
在任何界面下激活目录条 回到主界面 在任何界面下进入报警和警告界面 关闭报警声
提高/减低所需值 在多个文档中切换
人机界面操作
按下 后出现的界面：
Restart：启动初纯化器，或者在 出现报警后取消报警并重启纯化器。 Details:深入显示当前系统的控制 点参数。 Alarms:激活报警界面，显示激活 的报警，警告及信息。 Events:激活历史事件表，显示最 多500条历史事件。
按下
人机界面操作
后的界面
人机界面操作
人机界面操作
故障处理
故障报警界面： 按下 后显示 的界面。
故障处理
当出现故障的时候STATUS信息会从System OK变到闪烁的 Alarm、Warning信息。
ACCEPT:点击确认单个报警信息。
ALL：点击确认所有报警信息。 ACCEPT后的警报信息会显示为灰色 未ACCEPT得警报信息会显示为红色 信息代码：<A>表示Alarm
<W>表示Warning 气\Fault Reporting.xml
结束
感谢大家！！！
FIN！！
vampirctutor
Zeolites：
均质金属：球状、分子筛
纯化进程
Operation
1、催化氧化 2、物理吸收 3、化学吸收
物理吸收
分子筛 优点：
1、能有效去除CO2与H2O（不去除O2） 2、筒室温度可控 3、进程在高温下完全可逆 缺点： 1、常量普通
物理吸附
CO2
H2O
CO2
H2O H2O
气体纯化技术
技术基于：
Purification
基于“FAB”模式纯化所有的大宗气体（N2、 O2、Ar、He、和CAD）
可以将纯度低于1ppb的气体纯度提高到 0.1ppb
产气流量范围从10M3/hr到3000M3/hr。 对大量的特气也能纯化。
Pure Gas Technologies
H2O
N2/Ar O2 CO
CH4 H2
CO2
化学吸收
支撑性金属（吸收器）：铜、镍、等 优点： 1、金属能化学吸附O2、CO、H2 2、金属网格能物理吸附H2O与CO2 3、筒室温度可控 4、进程在高温下完全可逆：NiO+H2+加温=Ni+H2O 5、局部压力不会造成重大影响
化学吸附——支撑性金属
N2
O2
Zr
O
CO2/ CO
Zr
N
Zr H CH4
Zr C
He/Ar
热扩散
表面杂质
扩散至大宗气体
300-400 0 C
ZrO ZrC ZrN
氧气纯化工艺
催化床 吸附床
H2O
H2
CH4
CO CO2
+O2 CO2+H2O
物理吸附
PS6装配图
仪表气体系统图
PS6
纯化器人机界面
STATUS 指示性的显示系统状态 TIME 为当前进行步骤计时 TEMP& PRESSURE 指示性的显示当前的压力 温度 FLOW 当前进程气体流量数
NiCO O2 H2O
Ni O
Ni O
Ni H2 Ni O CO2
N2/Ar
化学吸收
捕获器：锆、钒、钛、等 优点：
1、化学方式吸收N2、CH4、O2、H2O、CO、H2、CO2 2、筒室温度可控（低产量）或加热过程最优化 3、相对较高的产量 4、局部压力不会造成重大影响
化学吸附域纯化器 大型纯化器
Bulk Gas Purification Technologies
材料及操作原则 杂质去除 应用
Materials
Getters:
均质金属（无支撑）：球状 锆、钒、钛
Supported Metals:
支撑性材料、反应金属：球状 铜、镍、铂、保护性物质