El método de producción industrial de oxígeno es el siguiente:
Utilizando separación de aire o descomposición de agua para producir oxígeno en grandes cantidades. Las materias primas provienen de una amplia gama de fuentes. aprovechamiento de las propiedades físicas y químicas de la sustancia. Reducir costes.
El oxígeno industrial se produce utilizando el punto de ebullición del nitrógeno líquido para que sea más bajo que el del oxígeno líquido. Método: Primero, use presurización a baja temperatura para licuar el aire. Luego se ajusta la temperatura, utilizando el punto de ebullición del nitrógeno líquido para que sea más bajo que el del oxígeno líquido, para evaporar el nitrógeno líquido, y el resto es principalmente oxígeno líquido.
El oxígeno es una sustancia simple formada a partir del elemento oxígeno, con la fórmula química O2. Sus propiedades químicas son relativamente activas y pueden reaccionar con el oxígeno con la mayoría de los elementos. No es muy activo a temperatura ambiente y no reacciona fácilmente con muchas sustancias. Pero es muy activo a altas temperaturas y puede combinarse directamente con muchos elementos. Esto se debe al hecho de que la electronegatividad de los átomos de oxígeno es superada sólo por el flúor.
El oxígeno es un gas incoloro e inodoro y la forma elemental más común del elemento oxígeno. Punto de fusión -218,4 ℃, punto de ebullición -183 ℃. No es fácilmente soluble en agua, se disuelven aproximadamente 30 ml de oxígeno en 1 litro de agua. El oxígeno representa aproximadamente el 21% del aire. El oxígeno líquido es azul cielo. El oxígeno sólido aparece como cristales azules.
El método de descomposición del peróxido de hidrógeno o permanganato de potasio para producir oxígeno se usa comúnmente en los laboratorios. Tiene las características de reacción rápida, operación simple y fácil recolección. Sin embargo, el costo es alto y no puede ser posible. producido en masa solo se puede utilizar en el laboratorio. La producción industrial debe considerar si las materias primas son fáciles de obtener, si el precio es barato, si el costo es bajo, si se puede producir en masa y el impacto en el medio ambiente.
El aire contiene aproximadamente un 21% de oxígeno, que es una materia prima barata y fácilmente disponible para producir oxígeno.
Debido a que cualquier sustancia líquida tiene un cierto punto de ebullición, la gente aprovecha esta propiedad de la sustancia para presurizar el aire a bajas temperaturas para convertir el aire en estado líquido y luego evaporarlo. Dado que el punto de ebullición del nitrógeno es -196°C, que es inferior al del oxígeno líquido (-183°C), el nitrógeno se evapora primero del aire líquido y el resto es principalmente oxígeno líquido. Para facilitar el almacenamiento, transporte y uso, el oxígeno suele presurizarse a 15.000 kPa y almacenarse en cilindros de acero pintados de azul.
En los últimos años, la tecnología de separación por membranas se ha desarrollado rápidamente. Utilizando esta tecnología, se permite que el aire pase a través de una membrana con función de enriquecimiento de oxígeno bajo una cierta presión para obtener aire enriquecido con un mayor contenido de oxígeno. Utilizando esta membrana para la separación de múltiples etapas, se puede obtener aire rico en oxígeno que contiene más del 90% de oxígeno.
La investigación sobre membranas ricas en oxígeno tiene importantes aplicaciones en tratamientos médicos, industria de fermentación, industria química, combustión rica en oxígeno, etc.