Equipamento de separação de ar de argônio de destilação completa
Introdução
O processo completo de produção de argônio para retificação envolve a purificação do argônio por meio de uma coluna de retificação de vários-estágios, com seu processo principal consistindo em sistemas de retificação de dois-estágios: a coluna de argônio bruto e a coluna de argônio fino. A fração de argônio (contendo 8%-12% de argônio) é extraída da coluna de destilação da unidade de separação de ar e sofre retificação primária na coluna de argônio bruto, reduzindo o teor de oxigênio de 2,5% para menos de 2 ppm. Em seguida, ele entra na coluna de argônio fino para remover o nitrogênio abaixo de 3 ppm, produzindo argônio fino líquido com pureza de 99,999%.
Princípio do Processo
A destilação completa do argônio é baseada na diferença nos pontos de ebulição do oxigênio, argônio e nitrogênio para alcançar a separação [2], onde o ponto de ebulição do oxigênio (-183 graus) está entre o argônio (-185,7 graus) e o nitrogênio (-195,8 graus). O processo é dividido em três etapas de separação:
Estágio de separação de oxigênio e argônio
Use a torre de argônio bruto I (pressão operacional de cerca de 0,15 MPa) para reduzir o conteúdo de oxigênio da fração de argônio de 90% -91% para 2,5% e, em seguida, destile-o ainda mais para menos de 2 ppm através da torre de argônio bruto II [3].
Estágio de separação de nitrogênio argônio
Na torre de argônio refinado (pressão operacional 0,75-0,85 MPa), o teor de nitrogênio é reduzido para menos de 3 ppm por condensação com uma fonte fria de nitrogênio líquido [2-3].
Remoção profunda de impurezas
Adotando uma estrutura de torre de argônio bruto de dois-estágios para reduzir a altura do equipamento e reduzindo resíduos de oxigênio por meio de destilação segmentada.
Parâmetro
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Relação correspondente com o sistema principal de separação de ar |
Pureza do produto de argônio |
Taxa de extração de argônio |
Pressão de trabalho da torre de argônio refinado |
Formulário de saída do produto |
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A produção de argônio é cerca de 5% -12% da produção de oxigênio |
Maior ou igual a 99,999% Ar |
Maior ou igual a 85% |
Pressurizador normal ou baixo |
Principalmente argônio líquido (LAr)₂ |
(Apenas para referência)
Resumo das vantagens
Seguro e confiável
Eliminando completamente o risco de hidrogénio dos processos tradicionais, é a primeira escolha para modernas instalações de separação de ar.
Produtos de alta pureza
O gás argônio produzido é naturalmente seco e puro, atendendo diretamente às mais altas necessidades industriais.
Economia operacional
Elimina o consumo contínuo de hidrogênio e catalisador, resultando em menores custos operacionais-de longo prazo.
Estável e confiável
Processo simplificado, alto grau de automação, baixo volume de manutenção e alta taxa operacional.
Indústrias Aplicáveis
O equipamento completo de produção de argônio para destilação é a infraestrutura necessária para a indústria de gás argônio em grande-escala e alta{1}}pureza
Fundição de aço inoxidável e metal
A principal matéria-prima para o processo de descarbonetação com argônio e oxigênio (forno AOD), usado para refino de aço inoxidável. Esta é a maior área de aplicação do gás argônio.
01
Semicondutores e energia fotovoltaica
Atmosfera de proteção e dopagem durante o processo de crescimento cristalino de silício monocristalino e silício policristalino. Os requisitos de pureza para o gás argônio, especialmente o teor de água e oxigênio, são extremamente rigorosos.
02
Soldagem de alta qualidade
Gás de proteção para soldagem TIG/MIG, utilizado na fabricação de instrumentos aeroespaciais e de precisão.
03
Iluminação e vidros especiais
Usado para preencher-fontes de luz elétrica de alta qualidade (como LEDs, lâmpadas especiais) e camadas ocas de vidro isolante.
04
Pesquisa e Laboratório
Vários instrumentos analíticos e processos experimentais que exigem atmosfera inerte de pureza ultra-alta.
05
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