گازهای صنعتی و آزمایشگاهی به دلیل ویژگی های فیزیکی و شیمیایی آن ها است. انواع گازهای صنعتی و آزمایشگاهی به گاز هایی اطلاق می شود که در مقیاس زیاد از منبع گازهای صنعتی به منظور کاربرد در مصارف آزمایشگاهی و یا در صنایع مختلف تولید می شوند.
انواع گازهای صنعتی و آزمایشگاهی به دو شکل گاز و مایع تولید و عرضه می گردند و معمولاً با کپسول به محل مصرف منتقل می شوند. مگر گاز های پر کاربردی که برای انها خط لوله در نظر گرفته شود.
برای مثال رایج ترین گاز های جوی نیتروژن، اکسیژن و آرگون هستند و نئون، کریپتون و زنون نیز به عنوان گاز های نادر از هوا استخراج می شوند. متان و هلیوم را از منابع میدان های گاز طبیعی استحصال می کنند و هیدروژن، کربن مونوکسید و کربن دی اکسید را از متان می گیرند.
ارزش گاز های صنعتی و آزمایشگاهی
گاز های صنعتی معمولاً به دلیل داشتن یکی از سه ویژگی مهم واکنش پذیری، بی اثر بودن یا خنک بودن به کار گرفته می شوند و گاز های آزمایشگاهی متناسب با نیاز های آزمایشگاه. ویژگی های گفته شده برای گاز های صنعتی از جمله مواردی هستند که برای تولید یک محصول، نقش محافظتی یا ایجاد کیفیت خاص، کاهش هزینه تولید و … اهمیت پیدا می کنند.
گاز های صنعتی به موارد شناخته شده ای محدود می شود و گاز های آزمایشگاهی تنوع زیادی به تعداد مشتریان دارد.
کاربرد گاز های صنعتی و آزمایشگاهی
این گاز ها در تولید فولاد و دیگر فلزات، پالایشگاه های نفت، کارخانجات دارویی و شیمیایی، تولید قطعات الکترونیکی، صنایع لاستیک و پلاستیک، فرآوری غذا و نوشیدنی، ساخت شیشه، مراقبت های بهداشتی، صنایع کاغذ سازی، محافظت از محیط زیست، گاز حامل سوانگاری (کروماتوگرافی) و گاز های خالص آزمایشگاهی کاربرد دارند.
اکسیژن و هلیوم
گاز های اکسیژن و هلیوم دو گاز به ترتیب پر کاربرد و منحصر به فرد برای مصارف زیادی هستند. گاز اکسیژن در صدر گاز های صنعتی قرار دارد. غنی سازی هوا از اکسیژن برای فعالیت های زیستی در موارد حتی حیاتی محسوب می شود. کاربرد های پزشکی و محیط زیستی تعریف شده برای گاز اکسیژن بی شمارند. از اکسیژن هم چنین در تولید فلزاتی مانند فولاد، مس، سرب و روی استفاده می کنند.
از طرفی گاز هلیوم نیز به دلیل داشتن ویژگی های خاص در کاربرد ها ویژه ای مورد مصرف قرار می گیرد که ز جمله انها مخلوط گاز تنفسی و گاز حامل دستگاه های سوانگاری (کروماتوگرافی) آزمایشگاهی است.
گاز های بی اثر
به جز هلیوم گاز های دیگری نظیر نئون، آرگون، کریپتون و زنون نیز در دسته ی گاز های بی اثر قرار دارند و به دلیل همین ویژگی در کاربرد های زیادی مصرف می شوند.
انواع گازهای صنعتی و آزمایشگاهی نقش بنیادی در صنعت و آزمایشگاه دارند و کار های اساسی انجام می دهند. اگرچه دی اکسید کربن یک آلاینده کشنده است که جو را گرم می کند , اما چیزی که زیاد مورد توجه قرار نگرفته این است که گاز دی اکسید کربن می تواند به عنوان یک ماده اولیه مفید و ارزشمند، در انواع فرآیندهای صنعتی مورد استفاده قرار بگیرد.
شاید اگر بتوان صنایعی را که از CO2 استفاده می کنند تشویق کرد تا استفاده از آن را افزایش دهند، میزان انتشار این گاز گلخانه ای در جو به میزان قابل توجهی کاهش پیدا کند. مراحل این عملیات شامل بیرون کشیدن CO2 از هوا یا از گازهای دودکش تاسیسات صنعتی، از طریق جذب کربن سنتی، یا خارج از هوای محیط، از طریق جذب مستقیم هوا، تغلیظ آن و استفاده به عنوان خوراک صنعتی است. در این مقاله به بررسی این کاربردها و چگونگی کاربرد دی اکسید کربن در فرایندها صنعتی می پردازیم.
انواع کاربردهای کربن دی اکسید
کاربردهای کربن دی اکسید در فرایندهای صنعتی را می توان به دو دسته “استفاده مستقیم” و ” تغییر شکل شیمیایی یا بیولوژیکی” تقسیم بندی کرد.
کاربردهای “بسته “
برخی از کاربردهای دی اکسید کربن، مثل ساخت سوخت های مایعی که جایگزین بنزین و گازوئیل می شوند، فقط تا زمانی که سوخت احتراق شود محبوس می ماند و پس از آن دوباره در جو آزاد می شود. بنابراین نقش چندانی در کاهش انتشار این گاز به هوا بازی نمی کند.
در واقعCO2 از اتمسفر حذف نمی شود، بلکه یک بار بازیافت شده و سپس دوباره به هوا برمی گردد. در برخی کاربردهای دیگر، مثل قسمتی از فرآیند تولید سیمان، کربن برای مدت طولانی تری محبوس می شود.
بتن دی اکسید کربن را به طور دائم از اتمسفر خارج نمی کند، اما به طور قابل قبولی می تواند آن را برای یک قرن یا بیشتر ذخیره کند. فرایندهای این چنینی را فرآیندهای «بسته» می‌نامند.
تهیه بتن ساختمانی
بتن ترکیبی از سیمان، آب و سنگدانه است. ظاهر فیزیکی آن شبیه پودر ریزی است که وقتی با آب مخلوط می شود، سنگدانه ها را به یک مخلوط سفت تبدیل می کند. در تهیه بتن ساختمانی در چند بخش ممکن است کربن دی اکسید مورد مصرف قرار بگیرد که برخی از آن ها عبارتند از:
تولید سوخت های مایع
امروزه سوخت‌های مایعی مثل بنزین، گازوئیل و انواع کمیاب‌تر آن مانند سوخت جت از, پالایش هیدروکربن‌هایی که از اعماق زمین حفاری شده اند به دست می آید. اما می توان آن ها را با کربن موجود در هوا نیز تولید کرد که به آن سوخت مصنوعی گفته می شود.
این «سوخت‌های مصنوعی» را می‌توان به روش‌های مختلف، از طریق فرآیندها و شیمی‌های مختلفی به دست آورد. برخی از آن ها می توانند جایگزین هر سوخت مایعی شوند. به زبان ساده، برای ایجاد این سوخت ها، ترکیبی از این سه ماده مورد نیاز است: یک مولکول مبتنی بر کربن(معمولاCO2)، هیدروژن و انرژی.
انرژی برای جدا کردن اکسیژن از کربن و چسباندن کربن به هیدروژن استفاده می شود تا هیدروکربن که همان سوخت است به دست بیاید.
لطفا جهت اخذ مشاوره و استعلام قیمت با کارشناسان هلدینگ KTG تماس حاصل بفرمایید.
منبع: هلدینگ KTG
مقاله: گازهای صنعتی و آزمایشگاهی
