اصطلاح گازهای صنعتی به گازهایی گفته می شود که در مقادیر نسبتاً زیادی توسط شرکت های تولید گازهای صنعتی تولید می شوند تا در فرآیندهای مختلف صنعتی استفاده شوند. آنها به دو صورت گاز و مایع تولید و عرضه می شوند. آنها به صورت سیلندر، به صورت مایع فله یا گازهای خط لوله به مشتریان منتقل می شوند.
- گازهای معمول جوی: نیتروژن، اکسیژن و آرگون
- “گازهای نادر” مشتق از هوا: نئون ، کریپتون و زنون
- گازهای مشتق شده از گاز طبیعی: متان و هلیم
- محصولات حاصل از اصلاح متان: هیدروژن، مونوکسید کربن، دی اکسید کربن
گازهای صنعتی از نظر خصوصیات فیزیکی و شیمیایی ارزیابی می شوند. همچنین گازهای صنعتی برای یک یا چند ویژگی خاص ارزیابی می شوند:
- نقطه سرمایش
- واکنش پذیری
- بی اثر بودن
از این خصوصیات گازهای صنعتی برای تولید محصولات ویژه، محافظت و حفظ کیفیت محصول و هزینه های پایین تر در ساخت فولاد، ساخت فلزات، تصفیه نفت، مواد شیمیایی و دارویی، تولید تجهیزات و اجزای الکترونیکی، صنایع لاستیک و پلاستیک، مواد غذایی و فرآوری نوشیدنی، تولید شیشه، مراقبت های بهداشتی، کاغذ و عملیات حفاظت از محیط زیست استفاده می شود.
مهم ترین گازهای صنعتی
- اکسیژن
- نیتروژن
- آرگون
- نئون
- کریپتون
- دی اکسید کربن
- زنون هیدروژن
گازهای با ارزش بر اساس واکنش پذیری
اکسیژن (O2): اکسیژن بیش از هر چیز به دلیل واکنش پذیری آن ارزش گذاری می شود. از غنی سازی اکسیژن هوا برای افزایش میزان گاز اکسیژن موجود برای احتراق یا فعالیت های بیولوژیکی استفاده می شود. افزایش فعالیت های بیولوژیکی شامل کاربردهای پزشکی و کاربردهای زیست محیطی مانند سیستم های تصفیه فاضلاب صنعتی و بهداشتی فاضلاب است.
غنی سازی اکسیژن هوا در فرآیندهای صنعتی، سرعت واکنش را افزایش می دهد، که ممکن است باعث افزایش توان عملیاتی در تجهیزات موجود یا توانایی کاهش اندازه فیزیکی ظرفیت جدید تجهیزات معادل جدید شود.
یکی دیگر از مزایای غنی سازی اکسیژن در مقابل استفاده از هوای ساده، صرفه جویی در مصرف انرژی و به دلیل کاهش میزان نیتروژن و سایر گازهای عبوری از کوره یا فرآیند شیمیایی است. کاهش گازهای بی اثر که در غیر این صورت باید فشرده یا گرم شوند، می تواند باعث کاهش مصرف انرژی به دلیل کاهش نیاز به فشرده سازی گاز یا کاهش مقدار سوخت مورد نیاز برای تولید مقدار معینی از محصول شود. کاهش میزان گازهای داغی که از فرآیندهای احتراق به هوا منتقل می شوند نیز ممکن است باعث کاهش اندازه و هزینه های پاکسازی مرتبط با سیستم های پاکسازی گاز پشته شود.
واکنش اکسیژن معمولاً در فرآوری فلزات (فولاد ، مس ، سرب ، روی)، کوره های شیشه ای، کوره های سیمان، ساخت مواد شیمیایی ، تصفیه فاضلاب ، تولید کاغذ و کاغذ، جوشکاری و برش فلزات و اکسیژن پزشکی استفاده می شود.
هیدروژن (H2)، متان (CH4) و مونوکسیدکربن (CO): این گازها در فرآیند های احتراق و در فرآیندهای مختلف تولید شیمیایی با اکسیژن و سایر مواد واکنش نشان می دهند. این گازها اغلب برای استفاده به عنوان مواد اولیه فرآیندهای تولید مواد شیمیایی تولید می شوند.
از هیدروژن در پالایشگاه ها برای حذف گوگرد و بازسازی شیمیایی هیدروکربن ها استفاده می شود. برای هیدروژناسیون هیدروکربنهای ناپایدار ، اشباع نشده و اسیدهای چرب موجود در روغنهای حیوانی و گیاهی استفاده می شود. این ماده همچنین به عنوان یک عامل کاهنده در تولید فولاد و روی استفاده می شود – اکسیژن را از بین می برد که با محصول واکنش نشان می دهد و تخریب می کند.
متان (CH4): متان به طور طبیعی توسط فعالیت های بیولوژیکی تولید می شود. این جز component اصلی “گاز طبیعی” است که هم به عنوان سوخت و هم به عنوان ماده اولیه شیمیایی استفاده می شود.
مونوکسیدکربن (CO): با هیدروژن توسط گیاهان اصلاح کننده بخار و با استفاده از متان یا هیدروکربن های دیگر به عنوان ماده اولیه تولید می شود. این ماده اولیه ای برای ساخت مونومرها و سایر محصولات شیمیایی است.
دی اکسید کربن (CO2): با اکسیژن واکنش نمی دهد ، اما با عناصر و ترکیبات دیگر ترکیب می شود. بنابراین استفاده های تجاری آن شامل مواد اولیه برای فرآیندهای شیمیایی مختلف و به عنوان ماده خنثی کننده مواد قلیایی است.