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氬氣作為大氣中含量較多的惰性氣體，常用于冶金、化工、電子行業(yè)，隨著氬氣應(yīng)用范圍的擴(kuò)大，對(duì)氬氣的質(zhì)量要求也越來(lái)越高，所以對(duì)氬氣生產(chǎn)技術(shù)的要求也相應(yīng)提高。我們一起來(lái)了解一下氬氣是怎么制成的？生產(chǎn)方法及流程吧。

一、氬氣生產(chǎn)制備方法

氬氣是怎么制成的其實(shí)有三種方法包括空分法、蒸餾法、鉀衰變法。

1、空分法：空分法就是從空氣中分離出來(lái)氬氣，在空氣中含有0.932%的氬氣，沸點(diǎn)在氧、氮之間，可以用空氣分離裝置進(jìn)行分離。在制氧工藝中, 將沸點(diǎn)為-185.9°C左右的餾分從液化分離器中分出即得液氬。

2、蒸餾法：工業(yè)氬氣制作時(shí)常使用蒸餾法，用冷凝器可以先把沸點(diǎn)90.2 K的氧液化，移除液氧之后繼續(xù)冷卻就可以液化沸點(diǎn)為87.3K的氬氣，之后留下沸點(diǎn)77.35K的氮?dú)?。此方法目前在世界廣泛使用，年產(chǎn)量可達(dá)70萬(wàn)噸。

3、鉀衰變法：鉀-40（K）是鉀元素的一種放射性同位素，是天然存在的放射性核素，是人體受天然核輻射的主要來(lái)源之一。用鉀-40的衰變也可以制造氬氣，但這種制備法的效率并不高，因?yàn)殁?40的半衰期長(zhǎng)達(dá)1.26 ×109年。 如果要制造氬的放射性同位素的話，就必須要靠回旋加速器和重離子加速器來(lái)將其他元素轉(zhuǎn)換成氬的同位素。過(guò)程十分繁瑣所以此方法并不常用。

二、氬氣蒸餾法生產(chǎn)流程

1、從上蒸餾塔抽取含氬8%~10%的氬餾分，在粗氬塔中經(jīng)過(guò)精餾獲得純度為97%~ 98%的粗氬；

2、將粗氬引入氬氣純化裝置，在除氧爐中加氫除去粗氬中的氧，獲得含氧2~ 5*10-6的工藝氬；

3、工藝氬在精氬塔中進(jìn)行精餾，除去工藝氬中的氮和氫，獲得精氬。

目前，這種流程在我國(guó)制氧行業(yè)中還占有很大的比例，大多數(shù)氬氣是用這種流程生產(chǎn)的。

在氬氣的生產(chǎn)流程中提到了氬氣的純化，在研究氬氣是怎么制成的時(shí)候，應(yīng)該清楚氬氣的純化是制作氬氣不能缺少的一個(gè)部分，只有純化后的氬氣才能達(dá)到氬氣在一些領(lǐng)域的使用標(biāo)準(zhǔn)。下面一起了解一下氬氣的純化方法。

三、氬氣的純化方法

1、直接脫氧法。就是使用活性金屬、催化劑與氬氣中的氧氣進(jìn)行反應(yīng)，消化掉氬氣中的氧氣，從而達(dá)到脫氧的目的，經(jīng)過(guò)分子篩吸收掉氬氣中的水份，使氬氣的含水量小于1ppm。

2、吸氣劑純化。在一定溫度下，吸氣劑可吸收氮、氫、氧、一氧化碳、二氧化碳、甲烷等氣體經(jīng)吸收處理后，氬氣的純度可達(dá)到6個(gè)九，這種工藝生產(chǎn)出來(lái)的高純氣體適用于各類儀器儀表適用要求。

隨著氬氣制備方法和工藝流程的不斷完善，對(duì)于氬氣質(zhì)量和生產(chǎn)效率也在穩(wěn)步上升。