El criptón criogénicos lámparas de neón y planta de producción de gas de helio
Gases raros, también conocido como gases nobles, son los más inerte y reaccionan a elementos conocidos para el hombre. Se encuentran en concentraciones muy bajas en el medio ambiente (0.001818% neon, 0.000114% kriptón y 0.0000087% xenón) y son fabricados por las unidades de separación de aire (ASU). Debido a sus singulares propiedades químicas, los expertos han encontrado muy novedoso y aplicaciones interesantes para ellos.
La mayoría de gases raros son muy estables, como tales, su energía de ionización es muy alta. Que los hace muy útiles como fuentes de haz de iones para limpiar, cortar o soldar materiales.
Otra propiedad es su capacidad única para producir luz brillante, que puede ser en forma de un láser (láser de helio y neón) o una fuente de luz (XENON). Finalmente, ellos son muy pesados y densos gases, por lo que se utilizan en los motores de propulsión o en la ventana de aislamiento. Gases raros son los llamados porque están presentes en cantidades muy pequeñas en el aire.
El xenón es raro con sólo 90 gramos de 1 millones de kilogramos de la atmósfera terrestre. Comercialmente se extrae sólo de grandes plantas de separación de aire que producen más de 1.000 toneladas de oxígeno por día.
WOBO ha eficientes tecnologías de la purificación necesaria para quitar impurezas como el argón y nitrógeno que son muy inerte. Hemos llenado de gases raros en los cilindros de alta pureza en nuestras plantas en Asia, para ser utilizados en segmentos de la industria de alto valor.
La separación de criptón, xenón, neón, y helio en el espacio criogénicos normalmente implica un proceso criogénico multietapa conocido como destilación criogénico o destilación fraccionada. Este proceso tiene la ventaja de los diferentes puntos de ebullición de estos gases para separar a ellos se basan en su relativa inestabilidad. He aquí una descripción general del proceso:
1. Compresión: La mezcla de gases que contienen criptón, xenón, neón, y el helio es el primer comprimido para aumentar la presión. Esto ayuda a la preparación para la refrigeración posteriores etapas.
2. Precooling: La mezcla de gas sufre precooling mediante intercambiadores de calor. Normalmente se enfría por la lucha contra el que fluye en contra de un gas o líquido frío, como el nitrógeno líquido o oxígeno líquido, para quitar parte del calor y reducir la temperatura.
3. La separación inicial: El pre-enfría la mezcla de gas es entonces introducido en una columna de destilación, normalmente una columna o una columna de fraccionamiento. Esta columna consta de varias etapas o bandejas. Como la mezcla fluye hacia arriba, está sometido a la refrigeración y parcial de condensación.
4. Fraccionamiento: La columna está equipado con un reboiler en la parte inferior y un condensador en la parte superior. Se aplica calor a la reboiler, provocando que el líquido en la parte inferior para vaporizar y suben a través de la columna. Como la mezcla de gas sube, empieza a condensar en diferentes etapas, con la condensación de los componentes más pesados en la parte inferior las etapas y la condensación de los más ligeros en etapas más altas.
5. El reflujo: El líquido condensada de la parte superior de la columna, conocida como la sobrecarga producto, es recolectada y parcialmente refluxed nuevamente en la columna. Este reflujo ayuda a mejorar la eficiencia de separación por el lavado de los componentes más pesados, permitiendo una mayor purificación.
6. Producto Colección: En diversas etapas de la columna, diferentes fracciones enriquecidas en criptón, xenón, neón, y el helio se recopilan como productos individuales. La precisión de los puntos de recolección son determinadas por los puntos de ebullición y volatilidad de los gases.
7. La repetición y optimización: El proceso de destilación es normalmente realizado en varias columnas o se repiten las etapas para lograr mayores grados de pureza y recuperaciones de los gases deseada. Las condiciones de temperatura, presión y la relación de reflujo son ajustadas para optimizar la eficiencia de separación.
| Las impurezas ppm |
N2 |
S2+ar |
H2 |
CO |
El CO2 |
El CH4 |
| Xe |
El diseño |
1.5 |
0.5 |
0.5 |
0.1 |
0.1 |
0.1 |
| Actual |
0.3 |
0.1 |
<0,1 |
<0,1 |
<0,1 |
<0,1 |
| Kr |
El diseño |
2 |
1.5 |
1.5 |
0.3 |
0.4 |
0.3 |
| Actual |
0.3 |
<0,1 |
<0,1 |
<0,1 |
<0,1 |
<0,1 |
| El rendimiento |
100~400nm3/h |
| Las impurezas ppm |
N2 |
S2+ar |
H2 |
CO |
El CO2 |
El CH4 |
H2O. |
| Él |
El diseño |
1.5 |
0.5 |
0.5 |
0.5 |
0.5 |
0.5 |
1 |
| Actual |
<0,1 |
<0,1 |
<0,1 |
<0,1 |
<0,1 |
<0,1 |
<0,2 |
| Ne |
|
0.5 |
1 |
1 |
0.2 |
0.2 |
0.1 |
0.2 |
| Actual |
<0,2 |
<0,1 |
<0,1 |
<0,1 |
<0,1 |
<0,1 |
<0,2 |
| El rendimiento |
10~100Nm3/h |
|
1. Desarrollado independientemente, diseñados y fabricados de alta pureza de criptón, xenón de extracción de helio-neón y separación de equipo.
2. La pureza del gas de criptón, lámparas de gas, gas neón, el gas de helio, dióxido de carbono y oxígeno líquido pueden llegar a 6N (99,9999%), satisfaciendo las necesidades de las industrias, tales como semiconductores, pantallas planas, aeroespaciales y de la medicina.
3. Los producidos en el país más grande y operó equipos de separación de helio-neón, con una capacidad de producción de gas neón de hasta 90.000 Nm3/año, ha proporcionado más de 20 conjuntos de criptón, xenón de pre-concentración el equipo y 8 conjuntos de refinación de xenón de criptón equipos a los fabricantes nacionales y extranjeros.
4. La criogénica equipos de separación de aire se puede escalar hacia arriba o abajo según la capacidad de producción requerida. Si se trata de un laboratorio de pequeña escala la instalación o una fábrica industrial en gran escala, la tecnología de destilación criogénica ofrece flexibilidad y escalabilidad para satisfacer diferentes necesidades de producción.
5. El proceso de separación de aire criogénicos relativamente bajo impacto ambiental. Los gases son enfriados y destilada a temperaturas bajas sin la necesidad de que las reacciones químicas o significativo consumo energético de los procesos. Recuperar los gases, especialmente de helio, son escasos y valiosos recursos que pueden ser eficazmente protegidas y utilizadas.
6. Se puede lograr la producción personalizada para satisfacer las necesidades de los distintos clientes.
La aplicación del producto
El neón y xenón/criptón/Helio Principales aplicaciones
El criptón (Kr):
1. Iluminación: Kriptón se utiliza en ciertos tipos de lámparas incandescentes y fluorescentes para mejorar su eficiencia y la reproducción del color.
2. La tecnología láser de criptón: se utiliza en láseres de gas, particularmente en la alta potencia y el láser excimer, para aplicaciones tales como la investigación científica, corte por láser, y los procedimientos médicos.
3. Ventanas aislantes de criptón: a veces se usa como relleno de gas en ventanas aislantes para mejorar su eficiencia energética mediante la reducción de la transferencia de calor.
Xe (XENON):
1. Iluminación: El xenón es comúnmente usada en alta intensidad (HID) lámparas, como la automoción de faros y los proyectores de cine, debido a su alto brillo y temperatura de color.
2. Las imágenes médicas: Lámparas de xenón es empleada en la CT y lámparas de técnicas de resonancia magnética a imagen de la ventilación pulmonar y mejorar la calidad de imagen por resonancia magnética.
3. Propulsión Espacial: propulsores de iones de xenón, que utilizan como propelente, se utilizan en la propulsión de naves espaciales para las misiones que requieren un control preciso y de larga duración de empuje.
El neón (Ne):
1. Señales de neón y la iluminación: gas neón es ampliamente utilizada en la señalización e iluminación, debido a su característico color rojo-naranja brillante resplandor. A menudo se mezcla con otros gases que producen una gama de colores.
2. Los indicadores de alto voltaje: lámparas de neón que son utilizadas como indicadores visuales de los dispositivos electrónicos para mostrar la presencia de tensión o señal.
3. Criogénico: Neon se utiliza como refrigerante criogénico en ciertas aplicaciones que requieren temperaturas extremadamente bajas.
Helio (He):
1. Globos y dirigibles: Helio es comúnmente utilizado para llenar Globos y dirigibles, debido a su más ligero que el aire Propiedades.
2. Criogénico: Helio se utiliza como refrigerante criogénico en diversas aplicaciones, incluyendo los imanes superconductores en RM, máquinas y aceleradores de partículas.
3. La detección de fugas: el helio es un gas ideal para la detección de fugas debido a su baja concentración en la atmósfera y su capacidad para penetrar fácilmente las pequeñas fugas.
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