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工业气体是一种瓶装压缩液态气体,在常温常压下呈气态,是工业的“血液”。随着经济的快速发展,其作为国民经济基础工业要素之一,在国民经济中的重要地位和作用日益凸显,被广泛应用于多个国民经济重要领域,包括冶金、化工、、电子等多个行业。
氩气
其中,冶金和化工对工业气体的需求高,分别占比29.5%和27.5%。
工业气体市场近年来呈现稳步增长的态势,2019年工业气体市场规模为1046亿美元。
气的应用领域:
1、炼钢方面:用于臵换气体或蒸气并防止工艺流程中的氧化;用于搅拌钢水来保持恒定的温度和同一的成份;在脱气过程中帮助去除不需要的可溶气体;作为载体气体,可以用层析法来确定样品的成份;还能用于不锈钢精炼中使用的氧脱碳工艺(AOD),目的是去除和减少铬的损失。
2、铝业方面:用来替代空气或氮气,在铝的制造过程中产生惰性气氛;在脱气过程中帮助去除不需要的可溶气体;以及去除熔铝中溶解氢气和其它颗粒。
3、金属加工方面:在焊接中用作惰性保护气;在金属和合金的退火及辊轧中提供无氧无氮保护;以及用于冲洗熔化金属以消除铸件中的气孔。
4、照明方面:用于白炽灯和荧光灯泡的充气;在灯中制造蓝光
一些大厦的窗户装有中空玻璃,玻璃之间插入了一层隔热性能很好的气体隔层,里面填充的就是气,能够隔绝一些外界的热量,从而大大降低窗户的导热效率。这种方法如今已被广泛应用于中空玻璃的中空层材料制造。
在工业生产中,常作为保护气体,用于焊接或切割金属:首先,在焊接过程中,由于气的热容量和热导率都很小,所以电弧热量在气中的损耗很少。在气环境中,电弧冷却得很慢,因此电弧燃烧的稳定性较好,可以保持在很高的水平,能够地完成焊接。其次,由于气的电离电位相对较低,因此,焊接所需的电弧电压也相对较低。
这样,我们就可以用比较少的能量,焊接等量的零部件,从而节省能量。再次,气的密度比较大,约是空气的1.4倍。气从喷嘴喷出后,可以形成稳定的气流层。再加上气比空气的密度大,不容易被空气冲散,因此可以稳定地覆盖在金属表面,起到良好的保护作用。