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工业制氧系统有哪些用途?

时间:2020-05-09 10:35 点击次数:
 
氧气和食物、水一样,是所有生物赖以生存的物质。作为一种化学物质,它很容易与其他物质反应形成氧化物,并在反应过程中产生大量热量。因此,氧气在冶金、化工、能源、机械、国防等行业被广泛用作氧化剂和助燃剂。
(1)钢铁企业是工业耗氧量大的企业之一。高纯氧作用于氧化铁中的碳、磷、硫、硅等杂质。氧化产生的热量可以保证炼钢过程所需的高温。纯氧吹炼大大缩短了钢铁企业的炼钢时间,可大大提高成品钢的质量。电炉炼钢吹氧可以加速炉料的熔化和杂质的氧化,为企业节省大量的能源消耗,也是工业制氧机的固定用氧源。
(2)富氧鼓风在高炉炼铁中的应用,可以增加喷煤量,节约焦炭消耗,降低燃料比。虽然富氧的纯度仅略高于空气(氧气的24%至25%),但对于大量鼓风的工业设备,耗氧量也接近炼钢用氧的三分之一,非常大。
(3)有色金属冶炼。在重金属冶炼中,火法冶炼占据主要地位。除了硫和铁氧化释放的热量外,还需要依靠燃料燃烧来提供热量。为强化冶炼工艺,降低能耗,减少有害烟气量,采用富氧空气代替空气进行冶炼,同时提高设备生产能力。氧气浓度在35%到90%之间。年产3600t/a铜的闪速炉,需要一台生产能力为3000m³/h、氧气纯度为95%的制氧机。10万t/a铅锌冶炼厂需要一台生产能力为1500m³/h、氧气纯度为95%的制氧机。但由于对氧纯度的要求不高,对制氧机的要求容量相对较低,可以采用分子筛吸附制氧机。
(4)在合成氨肥料的生产中,氧气也是必不可少的。除生产的主要原料氮气外,氧气还用于重油高温裂解、煤粉气化等大量工艺,达到强化工艺、提高化肥产量的目的。据统计,一套10万t/a氨合成装置需要配置一套10000m³/h制氧机才能满足需要。
此外,在天然气生产甲醇、乙烯、丙烯的改造、氧化及其氧化物的生产、脱硫和回收等方面,还需要消耗大量的氧气参与工作。如果一吨产品耗氧量在300~1000m3/t之间,则需要配置10000~30000m³/h的制氧机。
(5)能源工业煤的加压气化,为了保持炉内氧化层的温度,必须提供足够的氧气。因此,氧气纯度不低于95%,每公斤煤耗氧量随煤种和煤质的不同而不同。褐煤0.14~0.18m3/kg;普通烟煤0.17~0.22m3/kg。生产过程中的氧气压力主要由生产工艺要求决定。当氧气压力较高时,相应的氧气消耗量较小。
无锡中瑞制氧机采用PSA技术, 即分子筛变压吸附法现场制氧,氧气流量、纯度、压力实时在线显示,可设定流量、压力、纯度报警。先进的控制系统使操作变得更加简单,可实现真正无人操作、值守,并可实现远程自动化控制,对各种工况进行实时监控,从而保证了氧气流量、纯度、压力的稳定。

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