Назначение и применение технических газов

Современное промышленное производство предполагает применение технических газов на различных этапах технологического процесса. Технические газы стали важным составляющим во многих областях нефтехимической, металлургической, машиностроительной, пищевой промышленности. Широко используются в производстве аргон, азот, водород, гелий, углекислый газ, кислород и пропан-бутан. Учитывая предназначения, технические газы могут использоваться в газообразном, жидком и твердом виде.
Жидкий кислород: свойства и практическое применение
Кислород является сильным окислителем, взаимодействие которого возможно практически со всеми химическими элементами. Результат протекающих реакций – образование оксидов.
Широкое применение получил жидкий кислород в металлобработке (сварка, резка, закалка, металлизация и т.д.), в авиационной промышленности, ракето- и кораблестроении, нефте- и горнодобывающем производстве. Использование кислорода в химической промышленности обеспечивает получение широкого спектра химических продуктов (серной и азотной кислот, искусственного топлива, смазочных материалов, аммиака, метанола и т.п.). При проведении взрывных работ и лабораторных исследованиях роль хладагента выполняет жидкий кислород.
В медицинской практике кислород используют в качестве обогащающего элемента газовых дыхательных смесей при сердечных и легочных заболеваниях (оксигенераторов, кислородных масок). Известно подкожное применение кислорода при лечении тромбофлебита, гангрены, трофических язв.
В условиях сложившейся экологической ситуации кислород активно используют при очистке воды для питья, продувке сточных вод, обезвреживании токсичных отходов. В сельском хозяйстве его применение задействовано в животноводстве и рыбоводческих хозяйствах.
В пищевой добавке E948, которая используется предприятиями пищевой промышленности, кислород выступает как пропеллент и упаковочный газ.
Жидкий азот: свойства и практическое применение
Физические свойства азота при оптимальных условиях характеризуют его как бесцветный газ, без запаха и слабой растворимостью в воде. В жидкообразном состоянии он – бесцветная текучая субстанция близкая к состоянию воды, поглощающая при контакте с воздухом кислород. В твердое состояние (кристаллы белого цвета) этот газ переходит при температуре ниже 209,86 градусов по Цельсию, плавится при контакте с воздухом, растворяя кислород. В газообразном состоянии не подвержен возгоранию, не окисляется.
Благодаря инертным свойствам этого газа широко применяется в промышленности. Низкая t кипения азота обеспечивает его применение как хладагента, способен к замещению воздуха в процессах обремененных негативными факторами, например, гниения или окисления.
Жидкий азот используют в металлургическом производстве, в нефтедобывающей отрасли, как заменитель сжатого воздуха, для пожаротушения скважин, в нефтехимической промышленности используется в процессах производства высококачественных полимеров, участвует в синтезе различных химических соединений с содержанием аммиака, взрывчатых веществ, красителей и т.п.
В c/х и пищевой отрасли применяется как инертная среда для хранения и упаковки продуктов и розливе жидкостей в мягкую тару. Эффективно задействовано сегодня свойство жидкого азота при тушении пожаров, т.к. при нагревании только одного его литра до 20 градусов образуется выход около 700 литров, что обеспечивает вытеснение кислорода и процесс горения прекращается. В сфере медицины жидкий азот широко применяют для замораживания препаратов, содержащих кровь, органов, тканей. Приобрело популярность заполнение автошин не воздухом, а азотом, который предотвращает коррозию металлокорда.