Кислород Получение кислорода

Краткая характеристика элементов подгруппы кислорода. Кислород. Получение кислорода и его свойства. Кислород как окислитель. Горение в кислороде и воздухе. Продукты горения простых и сложных веществ. Дыхание и горение как процессы окисления. Интенсификация с помощью кислорода металлургических и других химических процессов. [c.198]

Процесс получения водорода методом электролиза воды является пожаро- и взрывоопасным. Опасность аварий, взрывов и пожаров может возникнуть при нарушениях технологического режима, утечках электролитических газов — водорода и кислорода, их смешении в коллекторах и внутри аппаратов во взрывоопасных соотношениях при проникновении водорода в кислород и кислорода в водород. Входящие в состав производства помещения электролиза воды, очистки и осушки водорода, наружные установки водорода (мокрые газгольдеры), отделения компрессии, наполнения и склады баллонов водорода по степени пожаро- и взрывоопасности относятся к категории А. [c.61]

Прибор состоит из реакционной пробирки, пылеуловителя и емкости для кислорода. Получение кислорода этим способом сопряжено с опасностью взрыва. [c.117]

Строение атома водорода. Изотопы водорода. Активность атомарного и молекулярного водорода. Способы получения водорода и его свойства. Водород как восстановитель и окислитель. Гидриды металлов. Строение атома кислорода. Получение кислорода и озона, их свойства. Строение молекулы озона. Кислород и озон как окислители. [c.80]

Указать лабораторные и промышленные способы получения кислорода, перечислить важнейшие области его практического применения, [c.224]

Для получения кислорода в реторту нагружают сыесь бертолетовой соли и двуокиси марганца. Конец реторты при помощи каучуковой трубки со стеклянным наконечником вводят в нижнее отверстие наполненного водой газометра (рис. 8). При подогревании реторты выделяется кислород. Газ, входя в газометр, вытесняет из него воду. [c.50]

Шееле был в числе тех химиков, исследования которых привел к открытию многих элементов, и пользовался большим уважением шведских коллег. Наиболее важные его открытия — получение кислорода и азота (соответственно в 1771 и 1772 гг.). Шееле получал кислород, нагревая вещества, непрочно его удерживающие. В частности, он нагревал тот самый красный оксид ртути, которым несколько лет спустя воспользовался Пристли. [c.44]

В промышленности кислород получают из воздуха и воды. Воздух сжижают и подвергают фракционированной перегонке. Азот, обладающий более низкой температурой кипения, испаряется, а жидкий кислород остается. Кислород, полученный этим способом, содержит до 2% азота. Хранится такой кислород в баллонах под давлением. Этот метод его получения является дешевым и рентабельным, поэтому большая часть кислорода получается именно так. Более чистый кислород — электролитический. [c.171]

На получение кислорода из воздуха затрачивается дополнительная энергия. Однако при этом можно получить дополнительное количество энергетического пара. При осуществлении подобной схемы снижается расход энергии на получение охлаждающей воды, что компенсирует расход энергии на получение кислорода. Кроме того, в настоящее время при получении кислорода из воздуха все материальные и энергетические затраты относятся лишь на кислород между тем одновременно с кислородом получают 99%-ный азот (объем которого в четыре раза больше объема кислорода), аргон, криптон, ксенон и другие примеси, содержащиеся в воздухе. Несомненно, в дальнейшем эти продукты найдут практическое применение, что позволит снизить стоимость кислорода и расход энергии на его получение. (Велика потребность в азоте в сельском хозяйстве, так как в атмосфере азота овощи и фрукты сохраняют свою свежесть в течение длительного времени). [c.240]

Правильность сделанного вывода о предельной величине объемного коэффициента массопередачи, обеспечивающей нормальное функционирование особей популяции, была проверена при исследовании процессов роста животных клеток линии ВНК-21 в аппаратах, где создавались различные величины коэффициентов массопередачи но кислороду. Полученные результаты приведены в табл. 4.8, анализ данных которой показывает, что в тех случаях, когда коэффициент массопередачи аппарата не ниже порогового значения ( >0,45 ч ), получаемая предельная концентрация биомассы такая же, как и при =1,3 ч . Однако при культивировании клеток в аппарате с = 0,5 Ч- по сравнению с условиями =1,3 ч происходит некоторый сдвиг обмена в сторону гликолиза коэффициент метаболизма по кислороду уменьшается и в то же время увеличивается коэффициент метаболизма по бикарбонату натрия, отражающего расход этого компонента питательной среды на нейтрализацию кислых продуктов гликолиза. [c.282]

Химическая промышленность нуждается в больших количествах дешевого кислорода. Этот кислород обычно получают также из атмосферного воздуха наряду с чистым азотом, необходимым для производства синтетического аммиака и азотной кислоты, или в качестве побочного продукта при получении чистого водорода из воды способом электролиза. Кислород в химической промышленности применяют для интенсификации процесса получения азотной и серной кислот, в содовом производстве, при получении метанола, формальдегида, искусственного бензина, смазочных масел, а также в ряде других производств. [c.15]

Нестационарным элементом процесса совсем другого типа является регенератор. В металлургии регенераторы применяются уже давно, в химической же промышленности они используются только около 40 лет (регенераторы Френкеля). Для регенераторов характерен периодический способ действия, причем цикл их работы состоит из последовательных нестационарных периодов. Так, например, в случае применения регенераторов для получения кислорода (рис. 14-3) в первом периоде работы через регенератор (колонна со специальной металлической насадкой) пропускается холодный воздух, поступающий из разделительной колонны. Температура насадки приблизительно через 3 мин становится равной температуре газа. Во втором периоде через насадку регенератора в противоположном направлении проходит сжатый атмосферный воздух. При этом воздух охлаждается, а насадка нагревается, затем цикл повторяется. Это простое по виду устройство требует, однако, решения целого ряда технических проблем. Его внедрение обусловило быстрое развитие кислородного производства [13], так как создало возможность постройки кислородных заводов большой мощности. [c.302]

Для иллюстрации этого положения приведены графики на рис. 7. Как видно из этих графиков, концентрационные напоры на тарелках колонн при получении технологического кислорода мало изменяются под влиянием аргона. Это обстоятельство позволяет сделать следующий вывод при получении технологического кислорода с концентрацией около 96% воздух без большой погрешности для расчетов может рассматриваться как бинарная смесь, а значительное в этих случаях флегмовое число может быть даже понижено для повышения экономичности процесса ректификации при получении кислорода с концентрацией более 96% и особенно технического кислорода совершенно необходимо при расчетах учитывать влияние аргона, т. е. рассматривать воздух как тройную смесь кислород— аргон—азот. [c.25]

При получении кислорода с концентрацией 96% О2 или более низкой концентрацией содержание аргона на тарелках верхней колонны, в особенности в укрепляющей ее секции, значительно меньше оптимальное место ввода кубовой жидкости соответствует сечению, где стекающая по колонне жидкость содержит столько же кислорода, что и кубовая жидкость (рис. 46). Наибольшее содержание аргона на тарелках укрепляющей секции колонны составляет 2,5%. Несмотря на то, что содержание аргона в получаемом кислороде равно 2,8% , содержание его на тарелках исчерпывающей секции не превышает 4,6%. Число теоретических тарелок в верхней колонне равно 16. [c.149]

V — полный объем разделяемого воздуха, ж К — объем полученного кислорода, л А — объем полученного азота, ж У — объем грязного кислорода, отбираемого из середины верхней колонны, ж а — содержание чистого кислорода в полученном кислороде, % 6 —содержание кислорода в полученном азоте, %, с —содержание кислорода в грязном кислороде, %) [c.345]

Таким образом рост уровня в конденсаторе приводит к снижению концентрации кислорода или уменьшению его выхода в результате того, что часть полученного кислорода затрачивается на увеличение запаса жидкости в конденсаторе. При снижении уровня жидкости в конденсаторе процесс протекает в направлении, противоположном описанному. За счет испарения части жидкости А/С в конденсаторе количество образующихся паров кислорода превышает количество стекающей жидкости [c.305]

Химические способы. Из всех способов получения кислорода, известных в технике, химические способы относятся к наиболее ранним. Они основаны на способности различных химических веществ в известных условиях выделять кислород. Например, бертолетова соль (химическое обозначение КСЮз) при нагревании разлагается, выделяя кислород в количестве 270 л на 1 кг бертолетовой соли. [c.12]

Газы сгорания отдают свое тепло в утилизационном котле, где давление достигает А5 ат [19]. При синтезе освобождается значительное количество энергии, часть которой может быть использована для получения кислорода. [c.28]

Одноколонные ректификационные системы с различным давлением в секциях колонны (колонны двух давлений) бывают двух типов с давлением в концентрационной секции меньще или больше, чем в отгонной (рис. П-5). При ректификации по схеме, изображенной на рис. П-5, а, сырье подается в колонну высокого давления 1, где исходная смесь предварительно разделяется на два потока. Затем они окончательно делятся на целевые продукты в колонне низкого давления 2, при этом тепло конденсатора 3 колонны высокого давления используется для испарения остатка колонны низкого давления. Такие схемы часто применяют для разделения воздуха и получения кислорода, аргона и других инертных газов. [c.109]

Эта реакция используется в лаборатории для получения кислорода. [c.579]

Основными мерами предупреждения таких аварий следует считать повышение надежности оборудования, совершенствование технологических процессов получения кислорода и качественная эксплуатация оборудования. Прежде всего, необходимо правильно выбирать материалы для изготовления оборудования. В установках разделения воздуха практически невозможно полностью исключить неплотности, поэтому важным требованием является удаление всех горючих элементов. На всех действующих аппаратах разделения основания из дерева или других горючих материалов и все остальные воспламеняющиеся части, если они соприкасаются с жидким кислородом или жидким воздухом, должны быть заменены невоспламеняющимися. При ремонтных работах все воспламеняющиеся части должны быть надежно защищены от опасности пожара, например от воздействия капель сварочного металла, противопожарные мероприятия должны проводиться под надзором ответственного руководителя. При пуске аппаратов разделения следует соблюдать соответствующие инструкции. На установке разделения воздуха должен находиться только персонал, обслуживающий установку. Запрещается работа блока разделения с утечками в жидкостных сливах и продуктовых вентилях жидкий кислород, оставшийся после проведения анализов, следует сливать только в специально оборудованные места категорически запрещается сливать жидкий кислород на грунт или асфальт. Доступ во внутриблочное пространство, в колодцы, в закрытые траншеи и другие места, где возможно повышенное содержание кислорода, следует разрешать только после проверки в этих местах состава воздуха. Работа на этих участках без принятия каких-либо специальных мер может быть допущена при концентрации кислорода не более 23%. [c.377]

Углекислый газ, полученный в результате реакции (11.32), снова возвращается в электролизер, а уголь периодически удаляется из агрегата. В связи с тем, что потенциал разложения СО2 уменьшается с ростом температуры, процесс выгодно вести при повышенных температурах. К тому же понижение температуры смещает равновесие (11.32) вправо. Это выгодно, когда процесс ведется в каталитическом реакторе, но невыгодно, когда процесс протекает в электролизере. В последнем случае не удается проводить разложение углекислого газа до конца. Одна из описанных в литературе установок по электролитическому разложению углекислого газа представляла собой электролизный бак, состоящий из 20 модулей. Каждый модуль в свою очередь состоит из семи последовательно соединенных элементов, в которых в качестве электролита использована смесь 0,92г02 Ч-+ 0,1УзОз. Таким образом, твердый электролит представлял собой окись циркония, активированную окисью иттрия. Площадь электродов составляла 6 см . Электролиз проводился при 900° С, плотности тока 125— 170 мА/см и рабочем напряжении 13 В [137]. В качестве катализатора реакции (11.32) применяют активированные железо и никель. По ориентировочным оценкам, для получения кислорода, необходимого для жизнеобеспечения одного человека на протяжении одних суток, необходимо затратить 7,2 кВт ч. [c.144]

В нашем исследовании были использованы воды следующих кондиций 1) вода особо чистая, с удельным сопротивлением 10-10 ом- см, полученная с помощью смешанного слоя ионитов 2) вода чистая, с удельным сопротивлением 10 ом-см, приготовленная из особо чистой путем приведения ее в равновесие с углекислым газом атмосферы 3) условная водопроводная вода, полученная из особо чистой воды путем растворения в ней 100 мг л ЫаС1 и приведенная в равновесие с СОа атмосферы воздуха (р = 0,005-10 ом-см). Во всех перечисленных водах содержание растворенного кислорода составляло 8—9 мг1л и поддерживалось на данном уровне контактом с атмосферой. [c.167]

Замена воздуха кислородом позволяет значительно интенсифицировать производственные процессы. Процесс выделения кислорода из воздуха исследован весьма тщательно, что позволяет критически оценить все возможные способы промышленного получения кислорода. Создана совершенная аипаратура, строят агрегаты разделения воздуха большой единичной мощности. При этом одновременно с кислородом получают азот и другие вещества, что положительно отражается на экономике процесса разделения. Однако этот способ получения кислорода сопряжен с большим расходом электроэнергии, и поэтому еще недостаточно широко используется. В будущем в связи со строительством мощных электростанций стоимость электроэнергии будет постепенно снижаться, снизится и стоимость кислорода, полученного этим способом. [c.30]

О решающем влиянии чистоты кпслорода на скорость резки и расход кислорода [21] было известно еще в то время, когда газовая резка только начинала применяться [22]. Сталь нельзя резать кислородом чистотой менее 80%. При чистоте кислорода 85% расход на резку стали толщиной 25,4 мм в 20 раз больше, а скорость резки в 3 раза меньше, чем при чистоте кислорода 99,5%. При чистоте кпслорода менее 95% нормальный процесс резки заменяется плавлением, которое нежелательно из-за плохого качества получаемого реза. С понижением чистоты кислорода всего лишь на 1% (с 99,5 до 98,5%) скорость резки уменьшается на 25%, а расход кислорода возрастает на 25%. Товарный кислород обычно имеет чистоту 99,5% пли несколько выше. Некоторое улучшение может быть достигнуто применением наиболее эффективных способов резки и перехода с 99,5 на 99,8%-ный кислород (при этом скорость резки стального листа толщиной мм возрастает на 7%, стального проката толщиной 102 л.ч — на 6% и литой стали — на 10%) [23], однако это не компенспрует больших затрат на получение кислорода высокой чистоты. [c.604]

Тяжелый кислород в этой работе был впервые применен для выяснения степени подвижности кислорода катализатора. Для этого использовался дифференциальный изотопный метод, предложенный Ро-гинским и Кейер [701]. Металлическая медь сперва частично окислялась тяжелым кислородом, а затем доокислялась обычным кислородом. Полученная окись меди гидрировалась и вода, образующаяся в начале и в конце реакции собиралась отдельно. Можно было думать, что в случае неподвижности кислорода в окиси меди вода в этих двух фракциях будет иметь различный изотопный состав. В действительносги оказалось, что обе фракции воды содержали одинаковое количество О и что, следовательно, атомы кислорода окиси меди легко подвижны и ее кислород имеет один и тот же изотопный состав во всей массе катализатора. Эти опыты показали, что если бы реакции типа (14,4) протекали только на незначительной части поверхности, на активных центрах , то и в этом случае из-за подвижности кислорода катализатор быстро потерял бы в ходе реакции свой О . Они сняли таким образом важное возражение против результатов рассмотренной выше работы. [c.608]

Кислород, полученный путем разложения перекиси водорода при низкой температуре, также содержит небольшое количество озона. Очень неустойчивая марганцовая кислота НМПО4, которую получают обработкой перманганата калия КМПО4 серной кислотой, немедленно разлагается на МпОг, НгО и атомарный кислород, частично образующий О3. [c.324]

Относительной мерой прочности связи кислорода в поверхностном слое индивидуальных окислов (с равновесным содержанием кислорода) могут служить кинетические характеристики скорость гомомолекулярного или гетерогенного изотопного обмена кислорода [17], а также начальная скорость восстановления окислов водородом [18, 19]. Последнюю можно характеризовать величиной гнг = 1/ Hj, где Гн — абсолютная температура начала восстановления. Эта температура соответствует достижению примерно одинаковой (очень малой) скорости удаления кислорода в условиях, когда кристаллическая решетка окисла лишь обедняется кислородом и не перестраивается в решетку низшего окисла [13]. Если предположить применимость к таким процессам соотношения (1), то станет понятным существование приближенно линейной зависимости между Гна и д [13]. В работе [13] нами предложен интерполяционный метод оценки значений д для различных окислов по измеренным на ойыте величинам Т-я,, а также по скорости гомомолекулярного обмена кислорода. Для большинства окислов величины д, мало отличаются от др, чем и объясняется достаточно удовлетворительная корреляция между Ig и и др [12]. При замене д на д, корреляция становится более четкой точки для некоторых окислов, например для VjOj, М0О3, WOg, UO3, выпадавшие при использовании значений др, теперь достаточно строго ложатся на корреляционные кривые. Поэтому в дальнейшем мы будем в качестве параметра корреляции использовать средние-значения д полученные экспериментально или оцененные косвенно по методам, изложенным в работе [13]. В случае металлов использовались значения gj, найденные методом адсорбционной калориметрии [20—22], [c.367]

Значения констант скорости реакции флавоноидов с анион-ра-дикалом кислорода, полученные описанным выше методом, приведены в табл. 2.8. Тот факт, что константы скорости реакции ряда флавоноидов с О2 и, в частности кверцетина, определенные с помощью метода конкурентной кинетики, близки к величинам, полученным с использованием импульсного радиолиза и ЭПР-спектрометрии (табл. 2.7), свидетельствует о корректности использования рибофлавин-содержащей фотосистемы в качестве генератора, а паранитротетразолия хлористого (ПНТХ) — в качестве детектора супероксид-аниона, и позволяет рекомендовать указанный метод для количественной оценки антирадикальной активности флавоноидов и других антирадикальных агентов по отношению к О2. [c.111]

Однако получение очень чистого когазина достаточно сложно. Перегонку под вакуумом после первичной химической очистки необходимо проводить в потоке очень чистого азота (очищенного от кислорода), потсаду что даже небольшое количество кислорода, которое еще имеется в техническом азоте при температуре перегонки 100—130°, может служить поводом для образования небольшого количества перекиси, которая позднее при сульфохлорировании будет играть роль катализатора. Если вакуумную дистилляцию проводить, используя воздух в качестве вспомогательного газа, то в 1 л когазина II может содержаться до 60 мг кислорода (полученного в результате разложения перекиси водорода). С таким когазином II можно получать в темноте сульфохлориды, которые содержат большое количество хлора в углеродной цепи. Прн этом интересно то, что повышение температуры примерно до 70 ° благоприятствует сульфохлорированию. При более высоких температурах, вероятно, вследствие начинающейся реакции десульфцрования выдвигается снова на передний план хлорирование в углеродной цепи. В табл. ПО даны результаты, полученные Кронели-ным с сотрудниками при сульфохлорировании в темноте упомянутого выше когазина, содержащего перекись [25]. В 200 см когазина вводили при различных температурах каждую минуту по 1 л хлора и 1,5 л двуокиси серы. [c.370]

Таким образом, при низкотемпературном режиме (до 500 К) ртуть скисляется кислородом, в то время, как при высокотемпературном ежиме (выше 500 К), оксид ртути распадается с выделением кислорода. Эти процессы можно использовать для получения кислорода Е лаборатории. [c.174]

Технологический процесс получения ацетилена этим способом основан на термоокислительном пиролизе метана с кислородом (соотношение кислорода и метана должно быть в пределах 0,58— 0,62) в реакторах при 1400—1500 °С и избыточном давлении. Процесс состоит из следующих стадий подогрева метана и кислорода пиролиза метана и закалки пирогаза очистки пирогазов от сажл в скрубберах или электрофильтрах компримирования пирогаза до давления 0,8—1,2 МПа и абсорбции ацетилена и его гомологов селективным растворителем (метилпирролидоном, диметилформ-амидом) фракционной десорбции газов в десорбере первой ступени (при давлении 20 кПа) и второй ступени (при вакууме 80 кПа) с выделением при 80—90 °С чистого ацетилена и нагреве с водяным паром (ПО—116°С) фракции высших гомологов ацетилена регенерации растворителя (удаления твердых продуктов полимеризации гомологов ацетилена) сжигания отходов производства в печи (сажи из сажеотстойников продуктов "полимеризации, выделенных при регенерации растворителя высших гомологов ацетилена, полученных на второй ступени фракционной десорбции). [c.28]

Крупный взрыв произошел в Техас-Сити в здании, в котором находилась установка для получения кислорода. Взрыв был вызван воспламенением горючих материалов в закрытом канале, в который попал жидкий кислород. Выяснилось, что операторы спускали жидкий кислород из одной или двух остановленных для отогревания колонн в специально устроенный колодец. В 6 м от этого колодца находился закрытый канал с воздухопроводом диаметром 600 мм (давление 560 кПа, или 5,6 кгс/см ). После взрыва на спускной линии были обнаружены в одном месте поломки, а в другом — поврежденный фланец. Проба, взятая после взрыва со дна канала, содержала 1,7% органических соединений в дисперсной форме (по-види.мому, смесь пороигеообразного изолирующего материала и отходов, которые выметают с иола). Однако основная причина —это контакт между горючим материалом и концентрированным кислородом. Спускная кислородная лнния была выполнена из алюминия. По размерам разрушения вычислили, что в зоне взрыва находилось около 6 кг жидкого масла или другого горючего материала. [c.375]

Хотя природа поверхности оказывает несомненное влияние на продолжительность периода Tj и, вероятно, периода г. , она не имеет, согласно данным Дэя и Пиза [9], большого влияния на границы давление—температура областей холоднопламенного и высокотемпературного воспламенений. Эти исследователи, изучая систему пронан—кислород, получили картину, подобную изображенной на рис. 2 в пирексовых сосудах, обработанных азотной или фтористоводородной кислотами или покрытых КС1. В последнем случае наблюдалось значительное удлинение индукционного периода, особенно при низких температурах. Анализ продуктов, полученных в серии опытов с применением аналогичной обработки, показал наличие перекисей во всех сосудах, кроме покрытых КС1. На основании этих фактов Дэй и Пиз высказали сомнение относительно роли перекисей в механизме образования холодного пламени, и одновременно, подняли вопрос о влиянии ацетальдегида в связи с тем, что, согласно более раннему исследованию Пиза [34], покрытие стенок сосуда слоем K I обусловливает значительно более низкую концентрацию ацетальдегида, чем в сосудах без такого покрытия. По нашему мнению, так как реакция не обнаруживает тенденции к достижению стационарного состояния, обрыв цепей на поверхности сосуда мон ет лишь замедлить скорость реакции, но не способен полностью предотвратить достижение критических концентраций альдегидов и перекисей, вызывающих образование холодйого пламени. Эти критические концентрации зависят главным образом от давления и температуры и достигаются спустя более или менее длительное время в зависимости от природы поверхности. То обстоятельство, что в непрерывной системе не обнаружены перекиси в покрытой КС1 трубке, не свидетельствует против их кратковременного существования аналогичным образом при гетерогенном каталитическом окислении ацетальдегида на покрытой КС1 поверхности не требуется достин ения критической концентрации для течения самоускоряющейся реакции. [c.259]