Wie Argongas erhalten wird. Große Enzyklopädie von Öl und Gas
In der modernen Welt wird es von Tag zu Tag gefragter und wichtiger. Dieses Gas "funktioniert" in doppelt verglasten Fenstern und Lasern, Glühlampen und Metallschweißen. Es schützt Lebensmittel vor faulenden Bakterien und hilft beim Löschen von Bränden. Da der Umfang davon inertgas wird immer wichtiger und das Problem, es zu erhalten, wird immer wichtiger.
Die Oberfläche des Titanen wird als schlechter Reflektor für diese Radiowellen angesehen, sodass sie von flüssigem Eis in einem unterirdischen Ozean reflektiert werden könnten. Die Atmosphäre von Titan. Titan ist der einzige Mond, von dem bekannt ist, dass er eine reife Atmosphäre hat, die nicht nur aus Spuren von Gas besteht. Beobachtungen von Voyager-Sonden haben gezeigt, dass die Titanatmosphäre mit einem 1,45-fachen des Oberflächendrucks der Erde dichter ist als die unseres Planeten. Die Atmosphäre des Titanen ist etwa 1,9-mal so groß wie die der Erde. Es enthält Wolkendecken, die den größten Teil des sichtbaren Lichts der Sonne blockieren, aber auch andere Quellen, die die Sicht auf die Oberfläche des Titanen blockieren.
Nachdem Rayleigh in Experimenten mit Luft ein bisher unbekanntes Gas entdeckt hatte, begann er zusammen mit Ramsay eine Reihe von Experimenten, um seine Eigenschaften zu untersuchen. Hierzu war es erforderlich, eine ausreichende Menge an unerforschtem Gas zu erhalten. Es wurde auf zwei Arten unterschieden. Beim Durchgang elektrischer Funken wurde Sauerstoff an Stickstoff gebunden, wodurch Argon entstehen konnte. Ein anderer Weg war die Absorption von Stickstoff durch glühendes Magnesium. Bisher ist keine dieser Methoden von industrieller Bedeutung.
Die Atmosphäre ist so dicht, dass die Schwerkraft so gering ist, dass Menschen durch sie fliegen können, wenn sie ihre Flügel anbringen. Die geringe Schwerkraft des Titanen bedeutet, dass seine Atmosphäre viel breiter ist als die der Erde. Selbst in einer Entfernung von 975 km musste die Cassini-Sonde Anpassungen vornehmen, um eine stabile Orbitalverzögerung aufrechtzuerhalten. Die Titanatmosphäre ist bei vielen Wellenlängen undurchsichtig und das gesamte Spektrum der Beschichtung kann nicht von außen erhalten werden. Die Huygens-Sonde konnte die Richtung des Sonnenuntergangs nicht bestimmen, aber sie konnte Bilder von der Oberfläche des Planeten aufnehmen.
Die moderne Industrie erhält am häufigsten eine Niedertemperatur-Luftgleichrichtung. Es ist auch eine der am weitesten verbreiteten Methoden zur Herstellung von reinem Sauerstoff und Stickstoff. so als Nebenprodukt erhalten. Bei der industriellen Herstellung von Ammoniak fällt auch Argon als Nebenprodukt an.
Moderne Technologien zur Herstellung von Argon.
Die Methanhäufigkeit in der Titanatmosphäre war zehnmal höher und der atmosphärische Druck mindestens doppelt so hoch wie vorhergesagt. Die Titanatmosphäre ist die einzige dichte stickstoffreiche Atmosphäre im Sonnensystem neben der Erde. Die atmosphärische Zusammensetzung in der Stratosphäre beträgt 98,4% Stickstoff, der Rest 1,1% Methan und Wasserstoff. Da Methan in großen Höhen in der Atmosphäre kondensiert, nimmt seine Häufigkeit zu, wenn die Höhe in der Tropopause bei 32 km abnimmt, wobei der Anteil zwischen 8 km und seiner Oberfläche 4,9% beträgt.
Es gibt Spuren anderer Kohlenwasserstoffe wie Ethan, Diacetylen, Methylacetylen, Acetylen und Propan sowie anderer Gase wie Cyanoacetylen, Cyanid, Kohlendioxid, Cyan, Argon und Helium. Die orange Farbe, vom Weltraum aus gesehen, könnte von anderen chemischen Komplexen in kleinen Mengen, möglicherweise bezahlten organischen Sedimenten wie Harz, erzeugt worden sein. Es wird angenommen, dass sich in der oberen Atmosphäre des Titanen Kohlenwasserstoffe bei Reaktionen bilden, die aus der Ableitung von Methan durch ultraviolettes Licht von der Sonne resultieren und einen dicken orangefarbenen Dunst bilden.
Kryogene Methode
Das meiste davon, das für eine Vielzahl von Zwecken in verschiedenen Industrien verwendet wird, wird in einer Luftzerlegungsvorrichtung erhalten, einer kryogenen Trennung von verflüssigter Luft. In diesem Fall wird es in Gasbestandteile unterteilt. Auf diese Weise wird ein großer Teil des in der Industrie gewonnenen Sauerstoffs und Stickstoffs gewonnen.
Ihre Struktur ist noch nicht bekannt, sie gelten jedoch als Tholine und können die Grundlage für die Bildung komplexerer Molekülstrukturen wie polycyclischer aromatischer Kohlenwasserstoffe bilden. Solarenergie sollte über 50 Millionen Jahre alle Spuren von Methan aus der Titanatmosphäre in komplexere Kohlenwasserstoffe umwandeln - eine kurze Zeitspanne im Vergleich zum Alter des Sonnensystems. Dies deutet darauf hin, dass Methan an der Oberfläche oder tief in Titan irgendwie betankt wird. Es scheint unmöglich, dass Titan die Atmosphäre des frühen Saturnnebels während seiner Entstehung aggregierte.
Das Funktionsprinzip einer kryogenen Destillationskolonne basiert auf der Differenz der Siedepunkte von Gasen, aus denen die atmosphärische Luft besteht. Niedrig siedende Substanzen wie Helium und Neon enden als Dampf am Kopf der Säule. Das schwieriger zu kochende Krypton und Xenon bleiben unten als Flüssigkeit erhalten. zusammen mit Sauerstoff und Stickstoff gehört es zur mittleren Fraktion. Da es sich nur um wenige Grad von ihren Siedepunkten unterscheidet, erschwert dies den Prozess der Gewinnung etwas.
In diesem Fall sollte es eine ähnliche atmosphärische Häufigkeit für den Solarnebel haben, einschließlich Wasserstoff und Neon. Viele Astronomen haben vorgeschlagen, dass der Ursprung von Methan in der Titanatmosphäre ein Satellit ist, der von kryovulkanischen Eruptionen befreit ist. Die mögliche biologische Herkunft von Methan ist nicht ausgeschlossen.
Es gibt auch ein Luftzirkulationsmuster, das als Drehrichtung von Titan von West nach Ost bezeichnet wird. Die Ionosphäre des Titanen ist auch viel komplexer als die Erde. Die Hauptionosphäre liegt bei 200 km, die zusätzliche Partikelbedeckung jedoch bei 63 km. Dies teilt Titans Atmosphäre in zwei Begriffe mit getrennten Radioresonanzen. Die natürlichen Radiowellen von Titan sind jedoch unklar, da sie keine ausgedehnte Lichtaktivität zu sein scheinen.
Daher befindet sich auf etwa einem Drittel der Höhe der Hauptsäule ein Abzweigrohr, durch das eine Argonfraktion, die etwa zehn bis zwölf Prozent dieses Gases enthält, in eine spezielle Säule abgegeben wird. Hier wird eine Nachkorrektur durchgeführt. Stickstoff, zu einer flüchtigeren Substanz, steigt die Säulen hinauf und mehr "schwerer" Sauerstoff sinkt.
Klima. Die Oberflächentemperatur des Titanen beträgt -179 Grad Celsius. Bei dieser Temperatur sublimiert oder verdunstet gefrorenes Wasser nicht, so dass die Atmosphäre fast frei von Wasserdampf ist. Der Nebel in der Titanatmosphäre trägt zum Anti-Treibhauseffekt des Satelliten bei, reflektiert das Sonnenlicht zurück in den Weltraum und macht seine Oberfläche deutlich kälter als seine obere Atmosphäre. Der Satellit empfängt ungefähr 1% der Sonnenlichtmenge, die Terra empfängt.
Titans Wolken, die möglicherweise aus Methan, Ethan oder anderen einfachen organischen Stoffen bestehen, sind im Nebel verstreut und verstreut. Dieses atmosphärische Methan erzeugt einen Treibhauseffekt auf der Titanoberfläche, ohne den Titan viel kälter wäre. Bilder der südlichen Hemisphäre von Titan, die im Laufe eines Jahres aufgenommen wurden, zeigen jedoch, dass sie gewachsen sind und sich von saisonalen Kohlenwasserstoffniederschlägen ernähren.
Nach teilweiser Trennung von Sauerstoff und Stickstoff verbleibt eine Mischung, deren Argongehalt zwischen 94 und 85 Prozent liegt. Ein solches "Rohmaterial" unterliegt einer zusätzlichen Behandlung. Verunreinigungen von Stickstoff, die drei bis fünf Prozent der Mischung ausmachen, werden durch Rektifikation entfernt. Drei bis zehn Prozent des Sauerstoffs werden durch Adsorption oder auf chemischem Wege entfernt und mit Wasserstoff oder Schwefel gebunden. Infolgedessen erreicht die Reinheit des erzeugten Argons 99,99 Prozent.
Simulationen globaler Windmodelle basierend auf Wbei Huygens zeigten, dass die Titanatmosphäre in einer riesigen Hadley-Zelle zirkulierte. Warme Luft steigt in der südlichen Hemisphäre von Titan auf - ein Sommererlebnis, als Huygens herabstieg - und taucht in die nördliche Hemisphäre ein, was zu hohen Strömungen in großer Höhe von Süd nach Nord und zu Strömungen mit geringem Wind von Nord nach Süd führt. Eine so große Hadley-Zelle ist nur in einer sich langsam drehenden Welt wie Titan möglich. Die Windbewegung in der Kammer von Pol zu Pol scheint sich auf die Stratosphäre zu konzentrieren.
Ein Nebenprodukt der Ammoniakproduktion
Eine weitere Quelle der Argonproduktion ist die Ammoniakproduktion. In diesem Fall ist dieses Gas ein Abfall - eine Verunreinigung, ein Rückstand, der aus dem für die Ammoniaksynthese erforderlichen Stickstoff extrahiert wird. , das als Rohstoff für die Herstellung von Ammoniak dient, bedeutet keine Reinigung wie das Entfernen von Argonverunreinigungen. Nach der Wechselwirkung von Stickstoff und Wasserstoff mit der Bildung von Ammoniak verbleibt es einfach als nicht umgesetzter Rückstand.
Die Simulationen gingen von der Möglichkeit einer Änderung alle 12 Jahre mit einer Übergangszeit von 3 Jahren während des Titanjahres aus. Diese Zelle erstellt einen globalen Streifen niedriger DruckDies ist eine Folge von Änderungen in der Zone der intertropischen Konvergenz. Im Gegensatz zu Terra, wo die Ozeane in diesem Gebiet durch die Tropen Titan begrenzt sind, überschreitet das Gebiet jedoch die Entfernung zwischen den beiden Polen, die Methanregenwolken tragen. Dies bedeutet, dass Titan trotz der kalten Temperaturen ein tropisches Klima haben wird.
Die Anzahl der in der Nähe des Südpols von Titan sichtbaren Methanseen ist geringer als die Anzahl der Seen in der Nähe des Nordpols. Da sich der Südpol derzeit im Sommer und der Norden im Winter befindet, wäre eine neue Hypothese, dass Methanregen im Winter die Pole erreichen und Methan im Sommer verdunstet.
Membran- oder Diffusionstechnologie
Diese Technologie entstand in den siebziger Jahren des letzten Jahrhunderts. Es ist eine wirtschaftlich sinnvolle Art, Gase zu erzeugen, indem sie von der Luft getrennt werden. Das Prinzip dieser Methode ist, dass das Gasgemisch, in diesem Fall Luft, durch die Membran strömt.
Die Atome und Moleküle verschiedener Gase unterscheiden sich in der Größe. Die Membran lässt nur Moleküle oder Atome bis zu einem bestimmten Durchmesser durch, die größeren bleiben auf der anderen Seite. In der modernen Industrie werden die neuesten Hohlfasermembranen der fünften Generation zur Gastrennung verwendet, die bessere Eigenschaften als ihre Vorgängerversionen aufweisen.
Obwohl die Cassini-Huygens-Mission nicht in der Lage war, Beweise für komplexe Biologie oder Organismen zu liefern, zeigte sie Titans Umgebung, die in vielerlei Hinsicht der theoretisierten Erde für die Urerde ähnlich ist. Die Forscher glauben, dass die Atmosphäre von primitivem Terra mit Ausnahme von Titans Wasserdampf eine ähnliche Zusammensetzung wie Titan hatte. Viele Hypothesen wurden entwickelt und versuchen, eine Brücke oder einen Schritt in Richtung chemischer oder biologischer Evolution zu schlagen.
Bildung komplexer Moleküle. Das Miller-Urey-Experiment und eine Reihe anderer Experimente haben gezeigt, dass komplexe Moleküle und polymere Substanzen wie Aufgaben durch Zugabe von ultravioletter Strahlung in einer Atmosphäre wie der von Titan gebildet werden können. Die Reaktion beginnt mit der Dissoziation von Stickstoff und Methan unter Bildung von Cyanwasserstoff und Acetylen. Andere Reaktionen wurden intensiv untersucht.
Adsorptionstechnologie
In den fünfziger Jahren des 20. Jahrhunderts erschien eine adsorptive Trennmethode gasgemische... Es basiert auf der Fähigkeit von Adsorbentien, ein bestimmtes Gas selektiv zu absorbieren. Grundsätzlich wird mit dieser Methode Stickstoff und Sauerstoff aus der Luft extrahiert. Für diese Trennung werden hauptsächlich synthetische Zeolithe sowie natürliche Mineralien verwendet: Clinoptilolith und Mordenit.
Horst entdeckte auch Aminosäuren, die Bausteine \u200b\u200bvon Proteinen. Sie sagte, dass zum ersten Mal in diesem Experiment Nukleotid- und Aminosäurebasen ohne die Anwesenheit von flüssigem Wasser gefunden wurden. Mögliche Wohngebiete in der U-Bahn. Laborsimulationen haben zu dem Vorschlag geführt, dass Titan möglicherweise über genügend organisches Material verfügt, um eine chemische Entwicklung zu beginnen, die derjenigen zu Beginn des Lebens auf der Erde ähnelt.
Obwohl die Analogie darauf hindeutet, dass flüssiges Wasser länger als derzeit beobachtet vorhanden ist, legen einige Theorien nahe, dass flüssiges Wasser beim Aufprall unter einer gefrorenen und isolierten Hülle gespeichert werden kann. Es wurde auch beobachtet, dass ein Ozean aus flüssigem Ammoniak tief unter der Oberfläche des Satelliten existieren kann. Ein Modell schlägt vor, Ammoniak und Wasser etwa 200 km unterhalb der Erdkruste aus gefrorenem Wasser zu lösen. Bedingungen, die gemäß den Erdstandards extrem sind, sind Maßnahmen, um das Überleben des Lebens zu sichern.
Die übliche kryogene Rektifikationstechnologie zur Trennung von Argon von atmosphärischer Luft ermöglicht es, es in großen Mengen zu erhalten. Die hohen Kosten und die Komplexität der Herstellung von Argon auf diese Weise inspirieren die Erfinder jedoch dazu, nach einem bequemeren und billigeren Weg zu suchen, um dieses Gas zu erhalten die richtige Menge... Die ständig steigende Nachfrage nach diesem Gas stimuliert neue Forschungen in dieser Branche. Derzeit werden Adsorptions- und Membranverfahren zur Gewinnung entwickelt
Die Wärmeübertragung zwischen dem inneren und dem oberen Deckel ist entscheidend für die Erhaltung des Lebens unter dem unterirdischen Ozean. Der Nachweis des mikrobiellen Lebens auf Titan hängt von seinen biogenen Wirkungen ab. Beispielsweise wurde die Möglichkeit von atmosphärischem Methan und biologischem Stickstoff untersucht.
Die Oberfläche scheint fast zu verschwinden, was zu ihrem Verbrauch durch methanogene Lebensformen führen könnte. Chris McKay, der zustimmt, dass das Vorhandensein von Leben eine mögliche Erklärung für die Wasserstoff- und Acetylen-Daten ist, warnt davor, dass andere Erklärungen jetzt plausibler erscheinen: Die Wahrscheinlichkeit, dass die Ergebnisse durch menschliches Versagen oder das Vorhandensein einiger unbekannter Katalysatoren im Boden verursacht werden könnten, stellte er klar dass ein solcher Katalysator, der bei 95 K aktiv ist, ein großer Durchbruch für sich wäre.
Die Argonproduktion durch Membran- und Adsorptionsverfahren ist billiger. Die Schaffung großer Hochleistungsadsorptions- oder Diffusionsanlagen für die Argonproduktion ist jedoch schwierig physikalische Eigenschaften die Materialien selbst.
Interessante Fakten
In Bezug auf Volumen und Masse ist Argon nach Stickstoff und Sauerstoff das am häufigsten vorkommende Gas in der Atmosphäre. In der Erdatmosphäre macht es ungefähr 1,3 Prozent seiner Gesamtmasse und 0,9 Prozent seines Volumens aus.
Es wird über die Effizienz der Verwendung von Methan als Lebensraum im Vergleich zu Wasser diskutiert. Wasser ist bei weitem ein besseres Lösungsmittel als Methan, was den Transport von Substanzen in die Zelle erleichtert, während die geringere chemische Reaktivität von Methan die Bildung großer Strukturen wie Proteine \u200b\u200berleichtert.
Aufgrund dieser Schwierigkeiten betrachteten Forscher wie Jonathan Lunin Titan als weniger lebenswert, um Theorien über die Bedingungen zu untersuchen, die vor dem Leben auf der Erde herrschten. Wenn auf Titan kein Leben existiert, sind die präbiotischen Bedingungen der Titanic-Umgebung und die damit verbundene organische Chemie immer noch von großem Interesse, um die frühe Geschichte der Biosphäre der Erde zu verstehen. Die Verwendung von Titan als präbiotisches Experiment umfasst nicht nur die Beobachtung von Raumsonden, sondern auch Laborexperimente sowie die chemische und photochemische Modellierung der Erde.
Die Erdatmosphäre bietet eine fast unerschöpfliche Quelle. Darüber hinaus wird fast das gesamte von der Menschheit verwendete Argon in einer aus physikalischer und chemischer Sicht unveränderten Form in die Atmosphäre zurückgeführt. Mit Ausnahme einer kleinen Anzahl von Atomen, die im Verlauf der Forschung gebrochen wurden, um neue Isotope und Substanzen zu erhalten.
Es wird angenommen, dass der Einfluss der Erde auf große Asteroiden und Kometen dazu geführt hat, dass Hunderte Millionen mikrobiell beladener Gesteinsfragmente aufgrund der Schwerkraft der Erde verschwunden sind. Berechnungen zeigen, dass eine Reihe dieser mikrobiellen Fragmente viele Körper im Sonnensystem treffen würden, einschließlich Titan. Auf der anderen Seite argumentierte Jonathan Lunin, dass jedes Lebewesen, das auf Titans Kohlenwasserstoff-Kohlenwasserstoff-Seen lebt, sich chemisch so stark vom Leben auf der Erde unterscheiden muss, dass es für niemanden möglich wäre, der Vorfahr eines anderen zu sein.
In etwas mehr als 6 Milliarden Jahren, wenn die Sonne zu einem roten Riesen wird, steigt die Oberflächentemperatur auf -70 Grad Celsius, bis stabile Ozeane in einer Mischung aus Wasser und Ammoniak auf der Oberfläche erscheinen. Wenn die ultraviolette Strahlung der Sonne abnimmt, wird der Nebel in der oberen Atmosphäre des Titanen zusammenbrechen, wodurch der Anti-Treibhauseffekt auf der Oberfläche gestoppt wird und der durch atmosphärisches Methan erzeugte Treibhauseffekt eine größere Rolle spielt. Diese Bedingungen zusammen schaffen eine angenehme Umgebung für exotische Lebensformen und halten Hunderte von Millionen von Jahren an.
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Wir alle wissen, dass Argon zum Schweißen verschiedener Metalle verwendet wird, aber nicht jeder hat darüber nachgedacht, was dieses chemische Element ist. Inzwischen ist seine Geschichte reich an Ereignissen. Bezeichnenderweise ist Argon ein außergewöhnliches Exemplar des Periodensystems, das keine Analoga aufweist. Der Wissenschaftler selbst fragte sich einmal, wie er überhaupt hierher kommen könnte.
Die Atmosphäre enthält etwa 0,9% dieses Gases. Wie Stickstoff hat es einen neutralen Charakter, farblos und geruchlos. Es ist nicht zur Erhaltung des Lebens geeignet, aber in einigen Bereichen menschlicher Aktivität einfach unersetzlich.
Ein kleiner Ausflug in die Geschichte
Es wurde zuerst von einem Engländer und Physiker durch Ausbildung G. Cavendish entdeckt, der die Anwesenheit von etwas Neuem in der Luft bemerkte, das gegen chemische Angriffe resistent war. Leider hat Cavendish die Natur des neuen Gases nie herausgefunden. Etwas mehr als hundert Jahre später bemerkte dies ein anderer Wissenschaftler, John William Strat. Er kam zu dem Schluss, dass im Stickstoff aus der Luft eine Art Verunreinigung von Gas unbekannter Herkunft vorhanden ist, aber es ist Argon oder etwas anderes, das er noch nicht verstehen konnte.
Gleichzeitig reagierte das Gas nicht mit verschiedenen Metallen, Chlor, Säuren, Laugen. Das heißt, aus chemischer Sicht war es inert. Eine weitere Überraschung war die Entdeckung - das Molekül des neuen Gases enthält nur ein Atom. Zu diesem Zeitpunkt war eine ähnliche Zusammensetzung der Gase noch unbekannt.
Die öffentliche Bekanntgabe des neuen Gases schockierte viele Wissenschaftler aus aller Welt - wie hätten Sie bei vielen wissenschaftlichen Studien und Experimenten ein neues Gas in der Luft übersehen können?! Aber nicht alle Wissenschaftler, einschließlich Mendeleev, glaubten an die Entdeckung. Gemessen an der Atommasse des neuen Gases (39,9) sollte es sich zwischen Kalium (39,1) und Kalzium (40,1) befinden, aber die Position wurde bereits eingenommen.
Wie bereits erwähnt, hat Argon eine reiche und detektivische Geschichte. Für einige Zeit wurde es vergessen, aber nach der Entdeckung von Helium wurde das neue Gas offiziell anerkannt. Es wurde beschlossen, eine separate Nullposition zwischen Halogenen und Alkalimetallen vorzusehen.
Eigenschaften
Unter anderen inertgaseArgon gilt als das leichteste, das zur schweren Gruppe gehört. Seine Masse übersteigt das Luftgewicht um das 1,38-fache. Das Gas geht bei einer Temperatur von -185,9 ° C in einen flüssigen Zustand über und verfestigt sich bei -189,4 ° C und Normaldruck.
Argon unterscheidet sich von Helium und Neon dadurch, dass es sich in Wasser lösen kann - bei einer Temperatur von 20 Grad in einer Menge von 3,3 ml in einhundert Gramm Flüssigkeit. In einer Reihe von organischen Lösungen löst sich das Gas jedoch besser auf. Wenn es elektrischem Strom ausgesetzt wird, leuchtet es, weshalb es in Beleuchtungsgeräten weit verbreitet ist.
Biologen haben eine weitere vorteilhafte Eigenschaft entdeckt, die Argon besitzt. Dies ist eine Art Umgebung, in der sich die Pflanze großartig anfühlt, wie Experimente belegen. In einer Gasatmosphäre sprossen die gepflanzten Samen von Reis, Mais, Gurken und Roggen. In einer anderen Atmosphäre, in der 98% Argon und 2% Sauerstoff sind, keimen Gemüsepflanzen wie Karotten, Salat und Zwiebeln gut.
Was besonders charakteristisch ist, ist der Gehalt dieses Gases in der Erdkruste viel höher als bei anderen Elementen in seiner Gruppe. Sein ungefährer Gehalt beträgt 0,04 g pro Tonne. Dies ist die 14-fache Menge an Helium und die 57-fache Menge an Neon. Was das Universum um uns herum betrifft, so gibt es noch mehr davon, besonders auf verschiedenen Sternen und in Nebeln. Nach einigen Schätzungen gibt es in der Weite des Weltraums mehr Argon als Chlor, Phosphor, Kalzium oder Kalium, die auf der Erde reichlich vorhanden sind.
Benzin bekommen
Das Argon in Zylindern, in dem wir es oft finden, ist eine unerschöpfliche Quelle. Darüber hinaus kehrt es in jedem Fall in die Atmosphäre zurück, da es sich während des Gebrauchs weder physikalisch noch chemisch verändert. Eine Ausnahme können Fälle sein, in denen eine kleine Menge Argonisotope verbraucht wird, um im Verlauf von Kernreaktionen neue Isotope und Elemente zu erhalten.
In der Industrie wird Gas durch Trennung von Luft in Sauerstoff und Stickstoff erzeugt. Infolgedessen entsteht Gas als Nebenprodukt. Hierzu werden spezielle Industrieanlagen zur Doppelgleichrichtung mit zwei Hoch- und Niederdrucksäulen und einem Zwischenkondensator-Verdampfer eingesetzt. Zusätzlich können Ammoniakproduktionsabfälle zur Herstellung von Argon verwendet werden.
Anwendungsgebiet
Argon wird in mehreren Bereichen eingesetzt:
- lebensmittelindustrie;
- metallurgie;
- wissenschaftliche Forschung und Experimente;
- schweißarbeiten;
- elektronik;
- automobilindustrie.
Dieses neutrale Gas befindet sich in den elektrischen Beinen, was die Verdunstung der Wolframspule im Inneren verlangsamt. Aufgrund dieser Eigenschaft wird auf Basis dieses Gases häufig verwendet. schweißvorrichtung... Mit Argon können Sie Teile aus Aluminium und Duraluminium zuverlässig verbinden.
Das Gas verbreitete sich bei der Schaffung einer schützenden und inerten Atmosphäre. Dies ist normalerweise für die Wärmebehandlung von Metallen erforderlich, die leicht oxidiert werden können. In einer Argonatmosphäre wachsen Kristalle gut, um Halbleiterelemente oder hochreine Materialien zu erhalten.
Vor- und Nachteile der Verwendung von Argon beim Schweißen
Argon bietet bestimmte Vorteile im Bereich des Schweißens. Erstens erwärmen sich Metallteile beim Schweißen nicht so stark. Dies vermeidet Verformungen. Weitere Vorteile sind:
- zuverlässiger Schutz der Schweißnaht;
- geschwindigkeit ist eine Größenordnung höher;
- der Prozess ist leicht zu kontrollieren.
- das Schweißen kann mechanisiert oder vollständig in den automatischen Modus geschaltet werden.
- die Fähigkeit, Teile aus unterschiedlichen Metallen zu verbinden.
Gleichzeitig bringt das Schweißen von Argon eine Reihe von Nachteilen mit sich:
- beim Schweißen tritt ultraviolette Strahlung auf;
- um einen Lichtbogen mit hoher Amperezahl zu verwenden, ist eine qualitativ hochwertige Kühlung erforderlich.
- schwierige Arbeit im Freien oder im Luftzug.
Trotzdem ist es bei so vielen Vorteilen schwierig, die Bedeutung des Argonschweißens zu unterschätzen.
Vorsichtsmaßnahmen
Seien Sie vorsichtig, wenn Sie Argon verwenden. Obwohl das Gas nicht toxisch ist, kann es durch Ersetzen oder Verflüssigen von Sauerstoff zum Ersticken führen. Daher ist es äußerst wichtig, die Menge an O 2 in der Luft (mindestens 19%) mit speziellen Geräten manuell oder automatisch zu steuern.
Das Arbeiten mit flüssigem Gas erfordert äußerste Vorsicht, da die niedrige Argontemperatur schwere Erfrierungen auf der Haut und Schäden an der Augenmembran verursachen kann. Tragen Sie eine Brille und Schutzkleidung. Personen, die in einer Argonatmosphäre arbeiten müssen, müssen Gasmasken oder andere isolierende Sauerstoffgeräte tragen.
