空气成分比例 空气的成分按什么计算


众所周知,空气是由多种气体成分构成的混合物。其中,氮气占据了主导地位,约占总体积的78.03%。紧随其后的是氧气,占据了20.95%的份额。还有微量的稀有惰性气体、灰尘、二氧化碳以及氦、氖、氙、氡等其他气体。虽然各地的空气成分存在细微差异,但大体上相似。那么,如何将空气中的这些成分有效分离呢?

在化工领域,我们有一种名为空分的设备,用于处理这一问题。当前,空分设备种类繁多,大致可分为变压吸附、膜分离和深冷分离三种方法。

首先来说说变压吸附空分。这种设备利用吸附器在不同压力下对氮气和氧气的吸附能力差异来实现空气分离。它适用于小规模的氮氧分离操作,但产生的气体纯度不是最高。尽管如此,它的工艺简单,常温操作,投资少,设备维护方便,自动化程度高且安全可靠。

接着我们来看膜分离空分。这种技术利用不同气体分子在膜中溶解扩散性能的差异来实现空气成分的分离。同样也是在常温下操作,对于那些对氧气和氮气纯度要求不高的企业,膜分离和变压吸附是常用的空分设备选择。

最后我们谈谈深冷分离空分。这是三种方法中最复杂也是最危险的一种,但它能得到纯度极高的气体。例如,氧气的纯度可达到99.62%以上,氮气和氩气更是能达到99.999%的纯度。深冷分离的原理是根据空气中各组分气体的不同来实现分离。就像酒精与水的分离一样,通过控制温度和反复的蒸发冷凝过程,我们可以将空气中的不同气体成分逐一提取出来。尽管此方法工艺复杂、设备多、投资大,但它非常适合那些对氧气、氮气纯度要求高且用量大的化工厂。