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氩气的工业用途和应用
Label作者: dqw|发布: 2014-12-3 (15:32)|阅读: 8661

氩气的性质
氩气为惰性气体,对人体无直接危害。但是,如果工业使用后,产生的废气则对人体危害很大,会造成矽肺、眼部损坏等情况。
虽然是惰性气体,同时也是窒息性气体,大量吸入会产生窒息。生产场所要通风,并且,从事与氩气有关的技术人员,每年定期进行职业病体检,确保身体健康。
氩本身无毒,但在高浓度时有窒息作用。当空气中氩气浓度高于33%时就有窒息的危险。当氩气浓度超过50%时,出现严重症状,浓度达到75%以上时,能在数分钟内死亡。液氩可以伤皮肤,眼部接触可引起炎症。
氩气(Ar)是一种惰性气体,它在地球大气层中占了0.93%的比例。
惰性气体包括氩、氦、氪、氙,有时也包括氡。它们非常稳定,发生反应的机率很低。
氩无色、无嗅、无味、无毒。现在还未知有任何化合物。比重为1.38,比空气重25%。在大气压力下,在华氏302度(摄氏186度)时,变为液体。氩具有无腐蚀性,不燃烧,低导热性、以及微溶于水的特点。

氩气的工业用途
氩是目前工业上应用很广的稀有气体。它的性质十分不活泼,既不能燃烧,也不助燃。在飞机制造、造船、原子能工业和机械工业部门,对特殊金属,例如铝、镁、铜及其合金和不锈钢在焊接时,往往用氩作为焊接保护气,防止焊接件被空气氧化或氮化。
在金属冶炼方面,氧、氩吹炼是生产优质钢的重要措施,每炼1t钢的氩气消耗量为1~3m3.此外,对钛、锆、锗等特殊金属的冶炼,以及电子工业中也需要用氩作保护气。
在空气中含有的0.932%的氩,沸点在氧、氮之间,在空分装置上塔的中部含量最高,叫氩馏分。在分离氧、氮的同时,将氩馏分抽出,进一步分离提纯,也可得到氩副产品。对全低压空分装置,一般可将加工空气中30%~35%的氩作为产品获得(最新流程已可将氩的提取率提高到80%以上);对中压空分装置,由于膨胀空气进下塔,不影响上塔的精馏过程,氩的提取率可达60%左右。但是,小型空分装置总的加工空气量少,所能生产的氩气量有限,是否需要配置提氩装置,要视具体情况确定。
 
氩气的应用
氩气可以用在许多工业的不同应用中:
铝业---用来替代空气或氮气,在铝的制造过程中产生惰性气氛;在脱气过程中帮助去除不需要的可溶气体;以及去除熔铝中溶解氢气和其它颗粒。
炼钢---用于置换气体或蒸气并防止工艺流程中的氧化;用于搅拌钢水来保持恒定的温度和同一的成份;在脱气过程中帮助去除不需要的可溶气体;作为载体气体,氩可以用层析法来确定样品的成份;氩还能用于不锈钢精炼中使用的氩氧脱碳工艺(AOD),目的是去除一氧化碳和减少铬的损失。
金属加工---氩在焊接中用作惰性保护气;在金属和合金的退火及辊轧中提供无氧无氮保护;以及用于冲洗熔化金属以消除铸件中的气孔。
电子---为超纯半导体中使用的锗和硅晶体提供保护气氛和热传导
照明---用于白枳灯和荧光灯泡的充气;在氖灯中制造蓝光。



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