Nói chung, khí công nghiệp được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực sản xuất công nghiệp, kỹ thuật quốc phòng và đời sống nhân dân. Các loại khí công nghiệp phổ biến đề cập đến oxy, nitơ, argon, neon, helium, krypton, xenon, hydro, carbon dioxide, axetylen, khí tự nhiên, v.v. Sản xuất thép, luyện gang, luyện kim loại màu, sản xuất phân bón, ethylene, propylene, polyvinyl clorua , tơ nhân tạo, sợi tổng hợp, v.v. là những ứng dụng phổ biến nhất của khí công nghiệp, ngoài ra còn có nhiên liệu và khí siêu dẫn tương tự như trong công nghiệp quốc phòng. Sản xuất vật liệu, điện tử, chất bán dẫn, sản xuất sợi quang, nông nghiệp, chăn nuôi và sử dụng khí công nghiệp mới nổi khác đang được phát triển. Tiếp theo, chúng ta hãy xem xét kỹ hơn về việc sử dụng một số loại khí công nghiệp phổ biến!
Oxy là loại khí công nghiệp sớm nhất được phát triển và ứng dụng, và nó đã được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực khác nhau của nền kinh tế quốc gia và phát triển xã hội. Nó chủ yếu được sử dụng làm khí hỗ trợ quá trình đốt cháy để hàn, cắt kim loại và các thiết bị đốt khác nhau, cũng như khí oxy hóa cho một số quy trình nhất định. Oxy có độ tinh khiết cao được sử dụng trong ngành công nghiệp điện tử. Ngoài việc được sử dụng làm chất trợ cháy, nó còn là khí oxy hóa để sản xuất mạch tích hợp bán dẫn. Nó là một trong những loại khí có độ tinh khiết cao không thể thiếu trong ngành này; oxy có độ tinh khiết cao cũng là một nguyên liệu khí quan trọng để sản xuất sợi quang. Oxy có nhiều ứng dụng trong quốc phòng và tên lửa được sử dụng nhiều nhất. Ngoài ra, phạm vi thị trường của oxy lỏng cũng rất rộng. Theo thống kê, thị phần oxy lỏng ở Hoa Kỳ năm 1999 là: máy móc 16%, kim loại 14%, chăm sóc sức khỏe 13%, điện tử 12%, hàn 10%, vận tải 10% và công nghiệp hóa chất 9%. , thủy tinh 5 phần trăm , dịch vụ vận chuyển 2 phần trăm , giấy 1 phần trăm , phòng thí nghiệm 1 phần trăm , và những thứ khác 7 phần trăm . Ngoài ra, sản xuất thép thổi oxy đã được nhiều quốc gia áp dụng rộng rãi và đã trở thành một cách quan trọng để phát triển nhanh chóng ngành công nghiệp gang thép. Tiêu thụ oxy trên một tấn cán thép là 3 ~ 6m3, gia công thép, cắt ngọn lửa tấm đúc liên tục, loại bỏ ngọn lửa, tiêu thụ oxy ngọn lửa lót lò trên một tấn thép là 11,4 ~ 14,2m3.
Nitơ là một loại khí trơ với hàm lượng tối đa khoảng 78 phần trăm trong không khí. Với sự phát triển của khoa học và công nghệ, nitơ đang được sử dụng rộng rãi trong mọi tầng lớp xã hội trong nền kinh tế quốc dân. Nitơ được sử dụng chủ yếu làm khí bảo vệ, khí tẩy, khí mang, khí sấy khô, v.v. Cũng theo thống kê, thị trường nitơ lỏng ở Hoa Kỳ năm 1999 là 22% cho công nghiệp hóa chất, 20% cho thực phẩm, 16% cho điện tử , 7% cho máy móc, 6% cho kim loại, 5% cho dầu khí, 4% cho xăng dầu, 4% cho vận tải, 3% cho cao su và 3% cho phòng thí nghiệm. 3% , sản xuất 2% , khác 8% . Nitơ chủ yếu được sử dụng trong quá trình tổng hợp amoniac, từ đó sản xuất phân bón, axit nitric và chất nổ. Amoniac cũng là một nguyên liệu thô quan trọng để sản xuất sợi tổng hợp (nylon, acrylic), nhựa tổng hợp và cao su tổng hợp. Do tính trơ hóa học của nitơ có độ tinh khiết cao, nó thường được sử dụng làm khí bảo vệ. Để tránh một số vật thể bị oxy hóa bởi oxy khi tiếp xúc với không khí, việc đổ đầy nitơ vào kho thóc có thể ngăn hạt bị mốc hoặc nảy mầm, đồng thời có thể bảo quản được lâu. Amoniac lỏng cũng có thể được sử dụng làm chất làm lạnh sâu.
Argon là khí hiếm được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp. Nó rất không hoạt động trong tự nhiên, không cháy và cũng không hỗ trợ quá trình đốt cháy. Trong sản xuất máy bay, đóng tàu, công nghiệp năng lượng nguyên tử và công nghiệp máy móc, khi hàn các kim loại đặc biệt như nhôm, magiê, đồng và các hợp kim của nó và thép không gỉ, argon thường được sử dụng làm khí bảo vệ hàn để ngăn các bộ phận hàn bị oxy hóa hoặc thấm nitơ. bằng đường hàng không. Các tính chất hóa học của argon được sử dụng trong quá trình nấu chảy các kim loại đặc biệt: liti, berili, urani, plutoni, thori, titan, zirconi, hafnium, niobi, tantali và các kim loại hiếm khác mà ngành công nghiệp vũ trụ cần cho các phản ứng khử. Argon được sử dụng làm khí xung quanh. Trong quá trình tinh chế vật liệu bán dẫn silicon và gecmani và điều chế các tinh thể đơn lẻ, argon cũng được sử dụng làm khí xung quanh để bảo vệ sự phát triển của các tinh thể. Argon cũng được sử dụng trong quá trình luyện thép: nếu argon được thổi vào thép nóng chảy, thành phần đồng nhất, thép nóng chảy được tinh chế và các tạp chất như hydro, oxy và nitơ hòa tan trong thép nóng chảy có thể được loại bỏ để cải thiện chất lượng của phôi. Thổi argon cũng có thể hủy bỏ thời gian khử, rút ngắn thời gian nấu chảy, tăng sản lượng, tiết kiệm năng lượng điện, v.v.
Carbon dioxide có nhiều ứng dụng và mức tiêu thụ của nó chỉ đứng sau oxy. Carbon dioxide có thể được sử dụng để làm đồ uống có ga. Là một chất chữa cháy, carbon dioxide được sử dụng rộng rãi trong việc chữa cháy ban đầu của thiết bị điện, dụng cụ chính xác, thiết bị sản xuất có giá trị và sách và tài liệu lưu trữ. Hàn được bảo vệ bằng khí carbon dioxide có thể được sử dụng rộng rãi trong hàn các vật liệu khác nhau. Amoniac, đặc biệt là ngành công nghiệp tổng hợp amoniac, rất quan trọng. Việc sản xuất amoniac tổng hợp được công nghiệp hóa cung cấp đủ nguyên liệu thô để sản xuất các loại phân đạm khác nhau. Amoniac cũng được sử dụng trong sản xuất các hợp chất amin và acyl khác nhau, và một lượng lớn amoniac cũng được tiêu thụ trong sản xuất chất nổ. Amoniac là chất làm lạnh ở nhiệt độ trung bình phù hợp với tủ lạnh cỡ lớn và vừa, đây là chất làm lạnh sớm nhất và được sử dụng rộng rãi nhất. Amoniac còn là nguyên liệu cho ngành luyện kim, y dược và các ngành công nghiệp khác. Với khí nguyên liệu của amoniac tổng hợp, có thể sản xuất nhiều loại phân bón khác nhau. 1 tấn amoniac tổng hợp có thể tạo ra 2-2.2 tấn amoni nitrat, 3.8-4 tấn amoni sunfat và 1.5-1.7 tấn urê. Oxy được sử dụng làm tác nhân khí hóa cho than nghiền thành bột hoặc dầu nặng và nitơ tham gia vào quá trình tổng hợp làm khí nguyên liệu và làm khí bảo vệ an toàn cho thiết bị (99,99% nitơ tinh khiết là cần thiết để bảo vệ than).
