空分培训教材

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空分培训教材本公司-期空分是四川空分设备制造的-套28000Nm3/h氧气（纯度99.6%）、32000Nm3/h（纯度99.99%）氮气的空分设备。氧气出冷箱压力为5.2Mpa。冷箱抽出的氮气分两路：-路是低压氮气压力大于或等于0.4Mpa、流量为26000Nm3/h，从下塔顶部抽出经冷箱复热后出冷箱送用户；-路是主冷抽出的液氮经氮泵加压后，压力为6.5Mpa、流量为6000Nm3/h，再经换热器复热后送用户。
-、空气的组成
空气是-种均匀的多组分混合气体，它的主要成分是氧、氮和氩，此外还含有微量的氢及氖、氦、氪、氙等稀有气体。根据地区条件的不同，空气中还含有不定量的二氧化碳、水蒸汽以及乙炔等碳氢化合物等。如下表所示：
干燥空气中主要组分表O2
名称 化学符号 体积百分比 重量百分比
氮 N 78.09 75.5
氧 O 20.95 23.1
氩 Ar 0.932 1.29
二氧化碳 CO2 0.03 0.05
氖 Ne 0.00046 0.00006
氦 He 0.0016 0.0011
氪 Kr 0.00011 0.00032
氙 Xe 0.000008 0.00004

空气中主要组分的物理特性
名称 化学
符号 气化温度（℃） 熔化温度（℃） 比重 临界温度（℃） 临界压力(Mpa)
气态kg/M3 液态kg/L
氮 N -195.8 -209.86 1.25 0.81 -147 3.382
氧 O -182.97 -218.4 1.43 1.14 -119 5.03
氩 Ar -185.7 -189.2 1.782 1.4 -112 4.862
氖 Ne -268.9 -272.55 0.18 0.125 -267.7 0.229
氦 He -246.1 -248.6 0.748 1.204 -228.7 2.758
氪 Kr -153.2 -157.2 1.735 2.155 -63.7 5.49
氙 Xe -108.0 -111.8 1.664 3.52 16.6 5.892
由表中可以看出，空气主要由氧和氮组成，占99%以上；其次是氩，占0.93%。在常温、常压下它们呈气态，在标准大气压下，液化温度：氧90.18K（-182.97℃)，氮77.35K(-195.8℃)，氩87.45K(-185.7℃)。氧和氮的沸点相差约13K，氩和氮的沸点相差约10K，这就是能够利用低温精馏法将空气分离为氧、氮和氩的基矗
空气中除氧、氮、氩外，还有氖、氦、氪、氙等气体，其含量甚微，在自然界中不易得到，故称为稀有气体，其化学性质十分稳定，又称为惰性气体≌气分离装置在制取氧、氮的同时，应注意氩和其它稀有气体的制龋
空气中的机械杂质、水蒸汽、二氧化碳、乙炔和其它碳氢化合物，影响空气分离装置的正常、安全运行。因此必须设法净除这些有害气体和杂质，以保障空气分离装置的正常运转。
二、氧气的生产方