Argon (Ar) gazek nadir e ku bi berfirehî di metalurgy, welding, pîşesaziyên kîmyewî û warên din de tê bikar anîn. Hilberîna argon bi giranî bi veqetandina pêkhateyên cûda yên gazê yên li hewayê ve girêdayî ye, ji ber ku giraniya argon di atmosferê de bi qasî 0,93%. Du rêbazên bingehîn ên ji bo hilberîna argon a pîşesazî, Distilasyona Cryogenic û Adsorption Swing Pressure (PSA) ne.

Distîlasyona Cryogenic

Di pîşesaziyê de ji bo veqetandina argonê rêbaza herî gelemperî ya ku ji bo veqetandina argon tê bikar anîn e. Ev rêbaz ferqa xalên kelandinê yên pêkhateyên cihêreng ên gazê yên li hewayê bi kar tîne, hewayê di germahiyên nizm de şil dike, û gazan bi stûnek distilasyonê ji hev vediqetîne.

Pêvajoya Pêvajoyê:

Pêş-dermankirina hewayê: Pêşîn, hewa tê pêçandin û di destpêkê de sar dibe ku şil û karbondîoksîtê jê bibe. Ev gav bi gelemperî bi karanîna zuwakerek (CD) an adsorberek sivikek molekulî tête peyda kirin da ku şil û nepaqijiyan rake.

Kompresyon û sarbûna hewayê: Piştî zuwabûnê, hewa bi çend megapaskalên zextê tê pêçandin, û dûv re bi amûrek sarkirinê (mînak, sarkerek hewa) tê sar kirin da ku germahiya hewayê nêzî xala şilbûnê bike. Ev pêvajo germahiya hewayê dadixe -170°C heta -180°C.

Avêkirina hewayê: Hewa sar di valvek berfirehbûnê re derbas dibe û dikeve stûnek distilasyonê ya kryojenîk. Pêkhateyên li hewayê li gorî xalên xwe yên kelandinê hêdî hêdî di hundurê stûnê de têne veqetandin. Nîtrojen (N₂) û oksîjen (O₂) di germahiyên kêmtir de têne veqetandin, dema ku argon (Ar), di navbera nîtrojen û oksîjenê de (-195,8) xala kelandinê heye.°C ji bo nîtrojenê, -183°C ji bo oksîjenê, û -185.7°C ji bo argon), di beşên taybetî yên stûnê de têne berhev kirin.

Distîlasyona Parçeyî: Di stûna distilasyonê de, hewaya şil di germahiyên cihêreng de diherike û diqelişe, û argon bi bandor ji hev tê veqetandin. Dûv re argona veqetandî tê berhev kirin û bêtir tê paqij kirin.

Paqijkirina Argon:

Distîlasyona krîogenîk bi gelemperî argon bi paqijiya jor 99% vedigire. Ji bo hin sepanan (mînak, di pîşesaziya elektronîkî an hilberandina materyalê ya bilind de), dibe ku paqijkirinek din bi karanîna adsorbentan (wek karbona çalakkirî an şilên molekularî) hewce bike da ku nepakiyên şopên mîna nîtrojen û oksîjenê rake.

Germbûna guheztina zextê (PSA)

Adsorption Swing Pressure (PSA) rêbazek din a hilberîna argon e, ku ji bo hilberîna piçûktir maqûl e. Ev rêbaz bi karanîna taybetmendiyên cûda yên adsorbasyonê yên gazên cihêreng ên li ser materyalên wekî sîlên molekular, argon ji hewayê vediqetîne.

Pêvajoya Pêvajoyê:

Birca Adsorption: Hewa di birca adsorbasyonê ya ku bi sîlên molekularî dagirtî re derbas dibe, li wir nîtrojen û oksîjen bi xurtî ji hêla sîlên molekulî ve têne vegirtin, di heman demê de gazên bêhêz ên mîna argon nayên kişandin, rê dide wan ku ji nîtrojen û oksîjenê veqetin.

Adsorption û Desorption: Di yek çerxê de, birca adsorbasyonê pêşî nîtrojen û oksîjenê ji hewayê di bin tansiyona bilind de vedihewîne, dema ku argon di dergeha bircê re diherike. Dûv re, bi kêmkirina tansiyonê, nîtrojen û oksîjenê ji sîlên molekulî derdixe, û kapasîteya adsorpsiyonê ya birca adsorpsiyonê bi nûvekirina guheztina zextê ve tê sererast kirin.

Çerxa Pir-Tower: Bi gelemperî, pir bircên adsorptionê bi cîhêreng têne bikar anîn—yek ji bo adsorbasyonê ya din di desorpsiyonê de ye—destûrê dide hilberîna domdar.

Feydeya rêbaza PSA ev e ku ew xwedan sazkirinek hêsantir û lêçûnên xebitandinê yên kêm e, lê paqijiya argona hilberî bi gelemperî ji ya distilasyona krîogenîk kêmtir e. Ew ji bo rewşên bi daxwaza argonê kêmtir e.

Paqijkirina Argon

Bi karanîna distilasyona krîogenîk an PSA-yê, argona hatî hilberandin bi gelemperî mîqdarên piçûk ên oksîjen, nîtrojen, an buhara avê vedihewîne. Ji bo baştirkirina paqijiya argon, gavên din ên paqijkirinê bi gelemperî hewce ne:

Tevlihevkirina nepaqijiyan: Zêdetir sarbûna argonê ji bo ku hin nepaqijiyan biqelişe û ji hev veqetîne.

Adsorption Sieve Molecular: Bikaranîna adsorberên sivik ên molekulî yên bikêrhatî ji bo rakirina şopên nîtrojen, oksîjen, an buhara avê. Sivêyên molekulî xwedan pîvanên porê yên taybetî ne ku dikarin bi bijartî hin molekulên gazê bişopînin.

Teknolojiya Veqetandina Membranê: Di hin rewşan de, teknolojiya membrana veqetandina gazê dikare were bikar anîn da ku gazan li ser bingeha permeya bijartî ji hev veqetîne, ku paqijiya argon bêtir zêde dike.

Tedbîrên ji bo Hilberîna Argonê li Ser Malperê

Tedbîrên Ewlekariyê:

Xetereya krîogenîk: Argona şil pir sar e, û ji bo pêşîgirtina sermayê divê ji têkiliya rasterast bi wê re were dûr xistin. Pêdivî ye ku operator cil û bergên taybetî yên parastinê yên kryojenîk, destik û çavan li xwe bikin.

Xetereya Asfîksasyonê: Argon gazek bêhêz e û dikare oksîjenê bi cih bike. Li cîhên dorpêçkirî, rijandina argon dikare bibe sedema kêmbûna asta oksîjenê, û di encamê de asfîksasyon dibe. Ji ber vê yekê, deverên ku argon lê tê hilberandin û hilanîn pêdivî ye ku baş were guheztin û pergalên çavdêriya oksîjenê bêne saz kirin.

Lênêrîna Alavê:

Kontrolkirina zext û germê: Amûrên hilberîna argon hewceyê kontrolek hişk a zext û germahiyê hewce dike, nemaze di stûna distilasyona krîogenîk û bircên adsorpsiyonê de. Pêdivî ye ku amûr bi rêkûpêk bêne kontrol kirin da ku hemî pîvan di nav rêzên normal de ne.

Pêşîlêgirtina Leak: Ji ber ku pergala argon di bin zexta bilind û germahiya nizm de dixebite, yekbûna seal girîng e. Divê lûleyên gazê, hevgirtî û valves bi awayekî periyodîk werin kontrol kirin da ku pêşî li derketina gazê neyê girtin.

Kontrola Paqijiya Gazê:

Çavdêriya Rastiyê: Paqijiya argon a ku hewce dike li gorî serîlêdanê diguhere. Analîzatorên gazê divê bi rêkûpêk werin bikar anîn da ku paqijiya argonê kontrol bikin û piştrast bikin ku hilber bi standardên pîşesaziyê re têkildar e.

Rêvebiriya Nepakiyê: Bi taybetî, di distilasyona krîogenîk de, veqetandina argon dikare ji hêla sêwirana stûna distilasyonê, şert û mercên xebitandinê, û bandora sarbûnê ve were bandor kirin. Paqijkirina bêtir dibe ku li gorî karanîna dawîn a argon hewce be (mînak, argona paqijiya ultra-bilind ji bo pîşesaziya elektronîkî).

Rêvebiriya Karbidestiya Enerjiyê:

Xerca enerjiyê: Distîlasyona krîogenîk enerjî-dijwar e, ji ber vê yekê divê hewil werin kirin ku pêvajoyên sarbûn û kompresasyonê xweşbîn bikin da ku windabûna enerjiyê kêm bikin.

Vegerandina Germiya Bermahî: Tesîsên hilberîna argonê yên nûjen bi gelemperî pergalên vegerandina germa bermayî bikar tînin da ku enerjiya sar a ku di pêvajoya distilasyona krîogenîk de hatî hilberandin paşde vegerînin, ku karbidestiya enerjiyê ya giştî baştir dike.

Di hilberîna pîşesazî de, argon di serî de bi distilasyona krîogenîk û rêgezên adsorpsiyona guheztina zextê ve girêdayî ye. Distîlasyona krîogenîk bi berfirehî tê bikar anîn hilberîna argonê ya mezin ji ber kapasîteya wê ya ku argon paqijiya bilindtir peyda dike. Di dema hilberînê de baldariyek taybetî hewce ye ku ewlehî, parastina amûran, kontrolkirina paqijiya gazê, û rêveberiya karbidestiya enerjiyê bicîh bîne.