工业制氧
利用空气分离或水分解的方法大量制取氧气
工业制氧是利用空气分离或水分解的方法大量制取氧气,原料来源广泛,是利用了物质的物理性质化学性质,可以降低成本
工艺介绍
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。
因为任何液态物质都有一定的沸点,人们正是利用了物质的这一性质,在低温条件下加压,使空气转变为液态,然后蒸发。由于氮的沸点是-196℃,比液态氧(-183℃)低,因此氮气首先从液态空气中蒸发出来,剩下的主要就是液态氧了。为了便于贮存、运输和使用,通常把氧气加压到15000kPa,并贮存在漆成蓝色的钢瓶中。
近年来,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,可以得到含90%以上氧气的富氧空气。
富氧膜的研究在医疗、发酵工业化学工业富氧燃烧等方面得到重要应用。
主要区别
实验室制取的氧气是少量的,属于化学变化;而工业上是利用空气分离的方法大量制取氧气,原料来源广泛,使得成本降低,是利用了物质的基本性质(物理性质)。
工业制氧是将空气降温至液化,然后慢慢升温,利用各种气体的沸点不同,除去其他气体,从而制得较纯的氧气。
实验室制法
实验室一般有5种制法。(成本较高)
1.加热高锰酸钾.
2.氯酸钾二氧化锰同时加热.
3.过氧化氢溶液加入二氧化锰.
5.过氧化钠加入水.
参考资料
最新修订时间:2023-05-28 22:34
目录
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