提取稀有气体有哪几种基本方法?

答:提取稀有气体的基本方法主要是利用它们沸点不同和分子的差异。但由于它们的含量非常小,往往需要逐步浓缩,分阶段来提纯,即经过粗制和精制两个阶段,因此工序比较复杂。此外,这些稀有气体的沸点差比氧、氮要大,因而可采用的分离方法也更多一些。目前采用的主要方法有:

1)精馏法。这是通过多次重复的蒸发和冷凝过程来使组分分离。例如在粗氩塔中进行氧、氩分离。精氩塔中进行的氩、氮分离。氪塔中进行的氧、氪、氙的分离都是精馏法的具体应用。

2)分凝法。当稀有气体和杂质的沸点差较大时,可以采用分凝的办法将它们分开。例如,可用分凝的方法将氮和氖、氦初步分离,得到粗氖氦气。

3)冷凝冻结法。当稀有气体间的沸点差很大时,可用此法将其中高沸点的组分冷凝冻结出来。例如,在分离氖氦时,由于氖在24.3K时已凝固冻结,而氦的液化温度为4.178K,所以可用液氢为冷源(它在标准大气压(0.1013MPa)时的沸点为13K)来实现氖、氦分离。

4)吸附法。利用吸附剂(如分子筛、活性炭等)具有选择性吸附的特性使稀有气体组分分离或者进一步提纯。例如粗氖的净化,氖、氦、氪、氙的提纯都可采用此法。

5)催化反应法。利用催化剂使杂质发生化学反应,然后加以净除。例如粗氩加氢,经过催化剂使氧与氢发生化学反应而将氧除去。在氪、氙提纯时可通过催化剂去除其中的碳氢化合物。

应该指出:在提取稀有气体时,实际上并不是采取单一的分离方法,往往要几种方法联合起来使用才能得以分离。例如氖、氦的提取就同时采用了分凝、吸附、冻结等几种方法。

为您推荐

氢能发电介绍

氢能发电介绍

 氢能发电,指利用氢气和氧气燃烧,组成氢氧发电机组。这种机组是火箭型内燃发结构动机配以发电机,它不需要

2022-10-15 栏目:技术问答
透平膨胀机出口的扩压器起什么作用?

透平膨胀机出口的扩压器起什么作用?

  气体经过导流器和叶轮膨胀后,在叶轮出口气流还具有一定的速度。这部分动能没有转换成机械能对外做功,由

2022-09-22 栏目:技术问答

如何把氧气产产量调上去?

 影响氧产量的因素,除了尽可能减少空气损失,降低设备阻力,以增加空气量;尽可能减少跑冷损失、热交换不完

2022-09-22 栏目:技术问答
低压流程的低压原理流程图是什么样的?冷量是怎样产生的?

低压流程的低压原理流程图是什么样的?冷量是怎样产生的?

 低压流程的低压原理流程图如图240所示。 这种流程的特点是,整个设备所需冷量的90%左右由高效率的透平膨

2022-09-22 栏目:技术问答
空分设备根据什么选择流程?各种类型空分设备的比较项目有哪些?

空分设备根据什么选择流程?各种类型空分设备的比较项目有哪些?

 空分设备流程应根据分离产品的种类、容量和纯度的要求进行选择和组织。选择流程时,还应考虑尽量降低电耗和

2022-09-22 栏目:技术问答

合作伙伴