In generale, i gas industriali sono ampiamente utilizzati in vari campi della produzione industriale, della tecnologia di difesa nazionale e della vita delle persone. I gas industriali comuni si riferiscono a ossigeno, azoto, argon, neon, elio, krypton, xeno, idrogeno, anidride carbonica, acetilene, gas naturale, ecc. Produzione di acciaio, lavorazione del ferro, fusione di metalli non ferrosi, produzione di fertilizzanti, etilene, propilene, cloruro di polivinile , rayon, fibre sintetiche, ecc. sono gli usi più comuni dei gas industriali, e ci sono anche combustibili e gas superconduttori simili a quelli dell'industria della difesa. Sono in fase di sviluppo la produzione di materiali, l'elettronica, i semiconduttori, la produzione di fibre ottiche, l'agricoltura, la zootecnia e altri usi industriali emergenti del gas. Successivamente, diamo un'occhiata più da vicino agli usi di diversi gas industriali comuni!
L'ossigeno è il primo gas industriale sviluppato e applicato ed è stato ampiamente utilizzato in vari campi dell'economia nazionale e dello sviluppo sociale. Viene utilizzato principalmente come gas comburente per la saldatura dei metalli, il taglio e vari dispositivi di combustione, nonché come gas ossidante per determinati processi. L'ossigeno ad alta purezza viene utilizzato nell'industria elettronica. Oltre ad essere utilizzato come coadiuvante della combustione, è anche un gas ossidante per la fabbricazione di circuiti integrati a semiconduttore. È uno dei gas ad alta purezza indispensabili in questo settore; l'ossigeno ad alta purezza è anche un'importante materia prima gassosa per la produzione di fibre ottiche. L'ossigeno ha una vasta gamma di usi nella difesa nazionale e i razzi sono i più utilizzati. Inoltre, anche la portata del mercato dell'ossigeno liquido è molto ampia. Secondo le statistiche, la quota di mercato dell'ossigeno liquido negli Stati Uniti nel 1999 era: macchinari 16 percento, metallo 14 percento, assistenza sanitaria 13 percento, elettronica 12 percento, saldatura 10 percento, trasporti 10 percento e industria chimica 9 percento. , vetro 5 per cento , servizi di trasporto 2 per cento , carta 1 per cento , laboratori 1 per cento e altri 7 per cento . Inoltre, la produzione di acciaio con soffiaggio di ossigeno è stata ampiamente adottata da vari paesi ed è diventata un modo importante per il rapido sviluppo dell'industria siderurgica. Il consumo di ossigeno per tonnellata di laminazione dell'acciaio è di 3~6 m3, la lavorazione dell'acciaio, il taglio alla fiamma della lastra di colata continua, la rimozione della fiamma, il consumo di ossigeno della fiamma del rivestimento del forno per tonnellata di acciaio è di 11,4~14,2 m3.
L'azoto è un gas inerte con un contenuto massimo di circa il 78% in aria. Con lo sviluppo della scienza e della tecnologia, l'azoto è ampiamente utilizzato in tutti i ceti sociali dell'economia nazionale. L'azoto viene utilizzato principalmente come gas di protezione, gas di spurgo, gas di trasporto, gas di essiccazione, ecc. Sempre secondo le statistiche, il mercato dell'azoto liquido negli Stati Uniti nel 1999 era del 22% per l'industria chimica, del 20% per il cibo, del 16% per l'elettronica , 7% per i macchinari, 6% per i metalli, 5% per petrolio e gas, 4% per il petrolio, 4% per i trasporti, 3% per la gomma e 3% per i laboratori. 3 per cento , produzione 2 per cento , altro 8 per cento . L'azoto viene utilizzato principalmente nella sintesi dell'ammoniaca, da cui vengono prodotti fertilizzanti, acido nitrico ed esplosivi. L'ammoniaca è anche un'importante materia prima per fibre sintetiche (nylon, acrilico), resine sintetiche e gomma sintetica. A causa dell'inerzia chimica dell'azoto ad alta purezza, viene spesso utilizzato come gas protettivo. Per evitare che alcuni oggetti vengano ossidati dall'ossigeno quando esposti all'aria, il riempimento del granaio con azoto può impedire al grano di ammuffire o germogliare e può essere conservato a lungo. L'ammoniaca liquida può essere utilizzata anche come criogeno profondo.
L'argon è un gas raro ampiamente utilizzato nell'industria. È di natura molto inattiva, non brucia né favorisce la combustione. Nella produzione di aeromobili, cantieristica navale, industria dell'energia atomica e industria dei macchinari, quando si saldano metalli speciali come alluminio, magnesio, rame e sue leghe e acciaio inossidabile, l'argon viene spesso utilizzato come gas di protezione della saldatura per evitare che le parti saldate vengano ossidate o nitrurate per via aerea. Le proprietà chimiche dell'argon sono utilizzate nella fusione di metalli speciali: litio, berillio, uranio, plutonio, torio, titanio, zirconio, afnio, niobio, tantalio e altri metalli rari richiesti dall'industria spaziale per le reazioni di riduzione. Argon è stato utilizzato come gas ambiente. Durante la raffinazione di materiali semiconduttori silicio e germanio e la preparazione di cristalli singoli, l'argon viene utilizzato anche come gas ambiente per proteggere la crescita dei cristalli. L'argon viene utilizzato anche nel processo dell'acciaio: se l'argon viene soffiato nell'acciaio fuso, la composizione è uniforme, l'acciaio fuso viene purificato e le impurità come idrogeno, ossigeno e azoto disciolte nell'acciaio fuso possono essere rimosse per migliorare la qualità della billetta. Il soffiaggio di argon può anche annullare il periodo di riduzione, abbreviare il tempo di fusione, aumentare la produzione, risparmiare energia elettrica, ecc.
L'anidride carbonica ha una vasta gamma di usi e il suo consumo è secondo solo all'ossigeno. L'anidride carbonica può essere utilizzata per preparare bevande gassate. Come agente estinguente, l'anidride carbonica è ampiamente utilizzata nell'estinzione iniziale di apparecchiature elettriche, strumenti di precisione, apparecchiature di produzione di valore, libri e archivi. La saldatura protetta da gas di anidride carbonica può essere ampiamente utilizzata nella saldatura di vari materiali. L'ammoniaca, in particolare l'industria dell'ammoniaca sintetica, è molto importante. La produzione industrializzata di ammoniaca sintetica fornisce materie prime sufficienti per la produzione di vari fertilizzanti azotati. L'ammoniaca viene anche utilizzata nella produzione di vari composti amminici e acilici e una grande quantità di ammoniaca viene consumata anche nella produzione di esplosivi. L'ammoniaca è un refrigerante a media temperatura adatto a frigoriferi di grandi e medie dimensioni, ed è il refrigerante più antico e più utilizzato. L'ammoniaca è anche una materia prima per la metallurgia, la medicina e altre industrie. Con il gas di materia prima dell'ammoniaca sintetica, è possibile produrre vari fertilizzanti. 1 tonnellata di ammoniaca sintetica può produrre 2-2.2 tonnellate di nitrato di ammonio, 3.8-4 tonnellate di solfato di ammonio e 1.5-1.7 tonnellate di urea. L'ossigeno viene utilizzato come agente di gassificazione per carbone polverizzato o olio pesante e l'azoto partecipa alla sintesi come gas di materia prima e come gas di protezione di sicurezza per il dispositivo (per la protezione del carbone è necessario azoto puro al 99,99%).
