Ответы на экзаменационные вопросы № 1-52 по курсу "Системы производства и распределения энергоносителей" (Энергоносители, их виды, классификация и характеристики. Эндотермические генераторы), страница 11

 Использование азота: благодаря своей относительной инертности, для защиты продуктов питания, которые окисляются под воздействием кислорода.

В хим. пром-ти азотные подушки примен. для сохранения чистоты продукта и предотвращения возгорания в ходе технологической обработки. Азот примен. для вытеснения воздуха в больших электрических лампах. Жидкий азот примен. в промышленности, медицине, в научных исследованиях.

Использование аргона: в отличие от азота, который может вступать с некоторыми элементами в реакции при высоких температурах, аргон совершенно инертен при любых температурах и давлении, поэтому он использ. для создания защитных атмосферы при производстве химически активных металлов (церконий,титан). Аргон служит для сварки трудносвариваемых металлов (алюминий, бронза). Аргон хорошо подходит для заполнения ламп накаливания, обладая низкой теплопроводностью аргон допускает более высокие температуры нити накаливания. Это свойство повышает световую отдачу. Аргон обладает значительной молекулярной массой, что затрудняет испарение металла из вольфрамовой нити, в результате увеличивается срок службы. Аргон в чистом виде или в смеси с другими газами используется и в ЛЛ.

 Использование неона, крептона, ксенона: обладая повышенной способностью ионизации, тоесть они  становятся электропроводными при значительно меньших напряжениях, чем большинство других газов. Ионизирующие газы испускают яркий свет, причем каждый своего цвета и поэтому эти газы используются в лампах для рекламного освещения. В электронной промышленности этими газами заполняют особые виды электронных ламп, а также уУФ стерилизационные, счетчики гейгера.

43. Методы разделения воздуха.

Разделение воздуха производится с целью выделения из атмосферы кислорода, азота и благородных газов.

3 метода: адсорбционный, диффузионный, криогенный.

При использование любого метода разделения воздуха, прежде чем разделить воздух его следует очистить так как в атмосферном воздухе возможно содержание углеводородов, которые при определенной температуре затвердевают и образуют с жидким кислородом взрывоопасные смеси. Кроме того в воздухе практически всегда некоторое количество воды и пыли и СО2.

Адсорбционный: основан на избирательной адсорбции молекул различных газов. В воздухоразделительном устройстве адсорбция О2 при температуре окружающей среды применяется специальные угли. Преимущественное поглощение О2 происходит из-за большой скорости его проникновения в поры угля. Диаметр поры угля соизмерим с диаметром молекул О2 (d=10-10 м).

Диффузионный: заключается в разделении компонентов воздуха благодаря различным коэффициентов их газопроницаемости. Воздух пропускается через специальные мембраны, движущая сила этого процесса- это разность давления по обе стороны мембраны. Современная мембрана представляет собой полое волокно на внешней поверхности которого нанесен специальный газоразделительный слой толщиной 0,1 мкм. Диффузионный метод применяется в тех случаях когда требуются относительно небольшие объемы продукты разделения воздуха.

Криогенный: основан на том что температура кипения различных газов атмосферы отличается друг от друга. Азот=77,4 К; аргон=87,3 К; кислород=90,3 К; Криогенный метод осуществляется при криогенной температуре (ниже -150 оС), путем ретификации.

Метод промышленного разделения воздуха основании на его ожижении с последующей низкотемпературной ретификацией. В результате процесса верхней части отбирается газообразный и жидки азот, а из нижней О2.

44. Особенности криогенного метода разделения воздуха.

Криогенный: основан на том что температура кипения различных газов атмосферы отличается друг от друга. Азот=77,4 К; аргон=87,3 К; кислород=90,3 К; Криогенный метод осуществляется при криогенной температуре (ниже -150 оС), путем ретификации.

Метод промышленного разделения воздуха основании на его ожижении с последующей низкотемпературной ретификацией. В результате процесса верхней части отбирается газообразный и жидки азот, а из нижней О2.