制氧系统中深冷空气分离技术的运用研究

张学林　李末峰

[摘 要]随着国民经济的飞跃发展和技术进步，工业上对氧的需求也在日益增加，其应用领域不断扩大。由于氧气本身不燃烧、却有强烈助燃性这一特性，因而广泛地支用在转炉、炼钢和高炉熔炼中。用气体分离膜处理原料空气，在提高原料空气中氧浓度的基础上，将其送入分离工序。因此，分离工序的氧气提取率就能大幅地提高，生产成本也显著下降。此外，空气分离工序的装置实现了小型化，设备费用将会减少。气体分离膜有空气过滤的作用，因而有不需要空气过滤器等方面的优点。因此，氧的地位可谓举足轻重。本文从介绍深冷空气分离法入手，分析其在制氧系统中的应用，以供参考。

[关键词]制氧系统；深冷空气；分离技术；运用

中图分类号：O611.64 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）25-0337-01

1 前言

空气是多种气体的混合物，主要由氧、氮和氩、氖、氦、氪、氙等稀有气体组成，还包括二氧化碳和水蒸气等可变组成部分。对空气进行分离的目的是从空气中分离出氧气、氮气或提取氦气、氩气等稀有气体，这些气体用途很广，所以空气分离装置在冶金、化工、石油、机械、采矿、食品、医药、军事等工业部门有着广泛的应用。空气分离法一般有深度冷冻、吸附、膜分离等方法，其中深度冷冻法简称深冷法。深冷分离法又称低温精馏法，是以空气为原料，经过压缩、净化、用热交换使空气液化成液氧、液氮和液态稀有气体的混合物，并利用液态气体沸点不同的特性，通过精馏，使各种气体分离来获得氮气、氧气和稀有气体。……