آرگن (آر) هڪ نادر گئس وڏي پيماني تي metallurgy، ويلڊنگ، ڪيميائي صنعتن، ۽ ٻين شعبن ۾ استعمال ڪيو ويندو آهي. آرگن جي پيداوار خاص طور تي هوا ۾ مختلف گئس جي اجزاء کي الڳ ڪرڻ تي ڀاڙي ٿو، ڇاڪاڻ ته فضا ۾ آرگن جي ڪنسنٽريشن 0.93٪ بابت آهي. صنعتي آرگن جي پيداوار لاء ٻه بنيادي طريقا Cryogenic Distillation ۽ Pressure Swing Adsorption (PSA) آهن.

Cryogenic Distillation

Cryogenic distillation صنعت ۾ argon علحدگيء لاء سڀ کان عام استعمال ٿيل طريقو آهي. اهو طريقو هوا ۾ مختلف گئس جي اجزاء جي ابلڻ واري پوائنٽن جي فرق کي استعمال ڪري ٿو، گهٽ درجه حرارت تي هوا کي مائع ڪري ٿو، ۽ گيس کي الڳ ڪرڻ واري ڪالمن ذريعي.

عمل جي وهڪري:

هوائي پري علاج: پهرين، هوا کي دٻايو ويندو آهي ۽ شروعاتي طور تي نمي ۽ ڪاربن ڊاء آڪسائيڊ کي هٽائڻ لاء ٿڌو ڪيو ويندو آهي. اهو قدم عام طور تي نمي ۽ نجاست کي ختم ڪرڻ لاءِ ڊرير (سي ڊي) يا ماليڪيولر سيو ايڊسوربر استعمال ڪندي حاصل ڪيو ويندو آهي.

ايئر ڪمپريشن ۽ کولنگ: سڪي وڃڻ کان پوءِ، هوا کي دٻاءَ جي ڪيترن ئي ميگاپاسڪلز تائين دٻايو ويندو آهي، ۽ پوءِ هڪ کولنگ ڊيوائس (مثال طور، هڪ ايئر ڪولر) ذريعي ٿڌو ڪيو ويندو آهي ته جيئن هوا جي گرمي پد کي ان جي مائع ٿيڻ واري نقطي جي ويجهو آڻي سگهجي. اهو عمل هوا جي گرمي پد کي -170 تائين گھٽائي ٿو°سي کان -180°سي.

هوا جو پاڻياٺ: ٿڌي هوا هڪ توسيع والو مان گذري ٿي ۽ هڪ cryogenic distillation ڪالمن ۾ داخل ٿئي ٿي. هوا ۾ موجود جزا انهن جي ابلڻ واري نقطي جي بنياد تي ڪالمن جي اندر آهستي آهستي جدا ٿي ويندا آهن. نائٽروجن (اين₂) ۽ آڪسيجن (O₂) کي گھٽ درجه حرارت تي جدا ڪيو ويندو آهي، جڏهن ته آرگن (Ar)، نائيٽروجن ۽ آڪسيجن جي وچ ۾ هڪ ابلندڙ نقطو آهي (-195.8)°سي لاء نائيٽروجن، -183°سي آڪسيجن لاءِ، ۽ -185.7°آرگن لاء سي)، ڪالمن جي مخصوص حصن ۾ گڏ ڪيو ويو آهي.

فرڪشنل ڊسٽليشن: آستين واري ڪالمن ۾، مائع هوا مختلف درجه حرارت تي بخارات ۽ گاديءَ ۾ وهي ٿي، ۽ آرگن کي مؤثر طريقي سان جدا ڪيو وڃي ٿو. جدا ٿيل آرگن وري گڏ ڪيو ويندو آهي ۽ وڌيڪ صاف ڪيو ويندو آهي.

آرگن صاف ڪرڻ:

Cryogenic distillation عام طور تي 99٪ کان مٿي پاڪائي سان آرگن پيدا ڪري ٿي. ڪجھ ايپليڪيشنن لاءِ (مثال طور، اليڪٽرانڪس انڊسٽري يا اعليٰ درجي جي مواد جي پروسيسنگ ۾)، وڌيڪ صفائي جي ضرورت ٿي سگھي ٿي adsorbents استعمال ڪندي (جهڙوڪ چالو ڪاربن يا ماليڪيولر سيز) نائيٽروجن ۽ آڪسيجن وانگر نشانن کي ختم ڪرڻ لاءِ.

پريشر سوئنگ جذب (PSA)

پريشر سوئنگ ايڊسورپشن (PSA) آرگن پيدا ڪرڻ جو ٻيو طريقو آهي، ننڍي پيماني جي پيداوار لاءِ موزون آهي. اهو طريقو مختلف گئسن جي مختلف جذبن جي خاصيتن کي استعمال ڪندي ارگون کي هوا کان الڳ ڪري ٿو، جيئن ته ماليڪيولر sieves.

عمل جي وهڪري:

جذب ٽاور: هوا هڪ جذبي ٽاور مان لنگهي ٿي جيڪا ماليڪيولر سئيز سان ڀريل آهي، جتي نائٽروجن ۽ آڪسيجن کي ماليڪيولر سائيوز ذريعي مضبوطيءَ سان جذب ڪيو ويندو آهي، جڏهن ته انارٽ گيسس جهڙوڪ آرگن جذب نه ٿينديون آهن، انهن کي نائٽروجن ۽ آڪسيجن کان الڳ ٿيڻ جي اجازت ڏئي ٿي.

جذب ۽ جذب: هڪ چڪر دوران، جذب ٽاور پهريون ڀيرو نائيٽروجن ۽ آڪسيجن کي تيز دٻاء هيٺ هوا مان جذب ڪري ٿو، جڏهن ته آرگن ٽاور جي آئوٽ ذريعي نڪرندو آهي. ان کان پوء، دٻاء کي گهٽائڻ سان، ماليڪيولر sieves مان نائيٽروجن ۽ آڪسيجن desorb، ۽ adsorption ٽاور جي جذب ڪرڻ جي صلاحيت پريشر سوئنگ جي بحالي ذريعي بحال ڪئي وئي آهي.

ملٽي ٽاور سائيڪل: عام طور تي، گھڻن جذبن جا ٽاور متبادل طور استعمال ڪيا ويا آھن—هڪ جذبي لاءِ جڏهن ته ٻيو desorption ۾ آهي—مسلسل پيداوار جي اجازت ڏئي ٿو.

PSA طريقي جو فائدو اهو آهي ته اهو هڪ آسان سيٽ اپ ۽ گهٽ آپريٽنگ خرچ آهي، پر پيدا ٿيل آرگن جي پاڪائي عام طور تي ڪرائيوجنڪ آستين جي ڀيٽ ۾ گهٽ آهي. اهو هيٺين argon مطالبو سان حالتن لاء مناسب آهي.

آرگن صاف ڪرڻ

ڇا cryogenic distillation يا PSA استعمال ڪندي، پيدا ٿيل آرگن ۾ عام طور تي آڪسيجن، نائٽروجن، يا پاڻي جي وانپ جي ننڍي مقدار تي مشتمل آهي. argon جي پاڪائي کي بهتر ڪرڻ لاء، وڌيڪ صاف ڪرڻ جا قدم عام طور تي گهربل آهن:

نجاست جي ڪنسنسيشن: ارگون کي وڌيڪ ٿڌو ڪرڻ لاءِ ٿورڙي ۽ ڪجهه نجاست کي الڳ ڪرڻ.

ماليڪيولر سيوي جذب: نائيٽروجن، آڪسيجن، يا پاڻيءَ جي بخارن جي مقدار کي ختم ڪرڻ لاءِ اعليٰ ڪارائتو ماليڪيولر ڇني adsorbers استعمال ڪندي. ماليڪيولر sieves ۾ مخصوص سوراخن جي سائيز هوندي آهي جيڪي چونڊيل طور تي ڪجهه گئس ماليڪيولز کي جذب ڪري سگهن ٿيون.

جھلي ڌار ڪرڻ جي ٽيڪنالاجي: ڪجهه حالتن ۾، گيس جي الڳ ڪرڻ واري جھلي ٽيڪنالاجي استعمال ڪري سگهجي ٿي گيس کي الڳ ڪرڻ لاءِ چونڊيل پرميشن جي بنياد تي، آرگن جي پاڪائي کي وڌيڪ وڌائڻ لاءِ.

سائيٽ تي آرگن جي پيداوار لاء احتياط

حفاظتي تدبيرون:

Cryogenic خطرو: مائع آرگن انتهائي ٿڌو آهي، ۽ ان سان سڌي رابطي کان پاسو ڪيو وڃي ته جيئن ٿڌ کان بچڻ لاء. آپريٽرز کي خاص ڪرائيوجنڪ حفاظتي لباس، دستانو ۽ چشما پائڻ گهرجن.

دم ڌڻيءَ جو خطرو: آرگن هڪ غير فعال گيس آهي ۽ آڪسيجن کي مٽائي سگهي ٿو. بند ٿيل جڳهن ۾، آرگن جي رسي کي آڪسيجن جي سطح ۾ گهٽتائي ٿي سگهي ٿي، جنهن جي نتيجي ۾ اسفيڪسيشن. تنهن ڪري، انهن علائقن ۾ جتي آرگن پيدا ٿئي ٿي ۽ ذخيرو ٿيل هجي، چڱي طرح هوادار هجڻ گهرجي، ۽ آڪسيجن مانيٽرنگ سسٽم نصب ٿيڻ گهرجي.

سامان جي سار سنڀال:

دٻاء ۽ درجه حرارت ڪنٽرول: Argon پيداوار جي سامان جي دٻاء ۽ گرمي پد جي سخت ڪنٽرول جي ضرورت آهي، خاص طور تي cryogenic distillation ڪالمن ۽ adsorption ٽاورز ۾. سامان کي باقاعدي معائنو ڪيو وڃي انهي کي يقيني بڻائڻ لاءِ ته سڀئي پيٽرول عام حدن اندر آهن.

ليڪ جي روڪٿام: جيئن ته آرگن سسٽم تيز دٻاء ۽ گهٽ درجه حرارت هيٺ هلندي آهي، مهر جي سالميت انتهائي اهم آهي. گيس جي پائپ لائنن، جوڑوں، ۽ والوز کي وقتي طور تي چڪاس ڪيو وڃي ته جيئن گئس ليڪ کي روڪيو وڃي.

گيس پاڪائي ڪنٽرول:

درستي جي نگراني: ارگون جي پاڪائي گهربل درخواست تي منحصر ڪري ٿي. آرگن جي پاڪائي کي جانچڻ لاءِ گيس اينالائيزر کي باقاعدي استعمال ڪيو وڃي ۽ ان کي يقيني بڻايو وڃي ته پراڊڪٽ صنعتي معيارن سان ملن ٿا.

گندگي جو انتظام: خاص طور تي، cryogenic distillation ۾، argon جي علحدگي متاثر ٿي سگھي ٿي آلودگي ڪالمن جي ڊيزائن، آپريٽنگ حالتن، ۽ ٿڌي اثرائتي. وڌيڪ صاف ڪرڻ ضروري ٿي سگھي ٿو آرگن جي آخري استعمال جي بنياد تي (مثال طور، الٽرا-هاء صافي آرگنون اليڪٽرانڪس انڊسٽري لاء).

توانائي جي ڪارڪردگي جو انتظام:

توانائي جو واھپو: Cryogenic distillation توانائيءَ تي مشتمل آھي، تنھنڪري توانائي جي گھٽتائي کي گھٽ ڪرڻ لاءِ کولنگ ۽ ڪمپريشن جي عمل کي بھتر ڪرڻ لاءِ ڪوششون ڪيون وڃن.

فضول گرمي جي بحالي: جديد آرگن جي پيداوار جون سهولتون اڪثر ڪري فضول گرمي جي بحالي واري نظام کي استعمال ڪنديون آهن سرد توانائي کي بحال ڪرڻ لاءِ جيڪي ڪرائيوجنڪ ڊسٽليشن جي عمل دوران پيدا ٿين ٿيون، مجموعي توانائي جي ڪارڪردگي کي بهتر بڻائي.

صنعتي پيداوار ۾، آرگن بنيادي طور تي cryogenic distillation ۽ پريشر سوئنگ جذب طريقن تي منحصر آهي. Cryogenic distillation لاء وڏي پيماني تي استعمال ڪيو ويندو آهي وڏي پيماني تي argon پيداوار ان جي اعلي پاڪائي argon مهيا ڪرڻ جي صلاحيت جي ڪري. حفاظت، سامان جي سار سنڀال، گيس جي پاڪائي ڪنٽرول، ۽ توانائي جي ڪارڪردگي جي انتظام کي يقيني بڻائڻ لاء پيداوار دوران خاص ڌيان جي ضرورت آهي.