D'une manière générale, les gaz industriels sont largement utilisés dans divers domaines de la production industrielle, de la technologie de la défense nationale et de la vie des gens. Les gaz industriels courants désignent l'oxygène, l'azote, l'argon, le néon, l'hélium, le krypton, le xénon, l'hydrogène, le dioxyde de carbone, l'acétylène, le gaz naturel, etc. Sidérurgie, sidérurgie, fusion de métaux non ferreux, production d'engrais, éthylène, propylène, chlorure de polyvinyle , rayonne, fibre synthétique, etc. sont les utilisations les plus courantes des gaz industriels, et il existe également des carburants et des gaz supraconducteurs similaires à ceux de l'industrie de la défense. La production de matériaux, l'électronique, les semi-conducteurs, la production de fibres optiques, l'agriculture, l'élevage et d'autres utilisations émergentes du gaz industriel sont en cours de développement. Examinons ensuite de plus près les utilisations de plusieurs gaz industriels courants !
L'oxygène est le premier gaz industriel développé et appliqué, et il a été largement utilisé dans divers domaines de l'économie nationale et du développement social. Il est principalement utilisé comme gaz comburant pour le soudage des métaux, le coupage et divers appareils de combustion, ainsi que comme gaz comburant pour certains procédés. L'oxygène de haute pureté est utilisé dans l'industrie électronique. En plus d'être utilisé comme auxiliaire de combustion, c'est aussi un gaz oxydant pour la fabrication de circuits intégrés semi-conducteurs. C'est l'un des gaz de haute pureté indispensables dans cette industrie; l'oxygène de haute pureté est également une matière première gazeuse importante pour la fabrication de fibres optiques. L'oxygène a un large éventail d'utilisations dans la défense nationale, et les fusées sont les plus utilisées. En outre, la portée du marché de l'oxygène liquide est également très large. Selon les statistiques, la part de marché de l'oxygène liquide aux États-Unis en 1999 était la suivante : machines 16 %, métal 14 %, soins de santé 13 %, électronique 12 %, soudage 10 %, transport 10 % et industrie chimique 9 %. , verre 5 % , services de transport 2 % , papier 1 % , laboratoires 1 % et autres 7 % . En outre, la fabrication d'acier à soufflage d'oxygène a été largement adoptée par divers pays et est devenue un moyen important pour le développement rapide de l'industrie sidérurgique. La consommation d'oxygène par tonne de laminage d'acier est de 3 ~ 6 m3, le traitement de l'acier, l'oxycoupage des dalles de coulée continue, l'élimination des flammes, la consommation d'oxygène de la flamme du revêtement du four par tonne d'acier est de 11,4 ~ 14,2 m3.
L'azote est un gaz inerte avec une teneur maximale d'environ 78 % dans l'air. Avec le développement de la science et de la technologie, l'azote est largement utilisé dans tous les secteurs de l'économie nationale. L'azote est principalement utilisé comme gaz protecteur, gaz de purge, gaz porteur, gaz de séchage, etc. Toujours selon les statistiques, le marché de l'azote liquide aux États-Unis en 1999 était de 22 % pour l'industrie chimique, 20 % pour l'alimentation, 16 % pour l'électronique. , 7 % pour les machines, 6 % pour le métal, 5 % pour le pétrole et le gaz, 4 % pour le pétrole, 4 % pour le transport, 3 % pour le caoutchouc et 3 % pour les laboratoires. 3 % , fabrication 2 % , autres 8 % . L'azote est principalement utilisé dans la synthèse de l'ammoniac, à partir duquel sont produits des engrais, de l'acide nitrique et des explosifs. L'ammoniac est également une matière première importante pour les fibres synthétiques (nylon, acrylique), les résines synthétiques et le caoutchouc synthétique. En raison de l'inertie chimique de l'azote de haute pureté, il est souvent utilisé comme gaz protecteur. Afin d'éviter que certains objets ne soient oxydés par l'oxygène lorsqu'ils sont exposés à l'air, le remplissage du grenier avec de l'azote peut empêcher le grain de moisir ou de germer, et peut être stocké pendant une longue période. L'ammoniac liquide peut également être utilisé comme cryogène profond.
L'argon est un gaz rare largement utilisé dans l'industrie. Il est de nature très inactive, ne brûlant ni ne favorisant la combustion. Dans la construction aéronautique, la construction navale, l'industrie de l'énergie atomique et l'industrie des machines, lors du soudage de métaux spéciaux tels que l'aluminium, le magnésium, le cuivre et ses alliages et l'acier inoxydable, l'argon est souvent utilisé comme gaz de protection de soudage pour empêcher l'oxydation ou la nitruration des pièces soudées. par avion. Les propriétés chimiques de l'argon sont utilisées dans la fusion de métaux spéciaux : lithium, béryllium, uranium, plutonium, thorium, titane, zirconium, hafnium, niobium, tantale et autres métaux rares nécessaires à l'industrie spatiale pour les réactions de réduction. L'argon a été utilisé comme gaz ambiant. Lors de l'affinage des matériaux semi-conducteurs silicium et germanium et de la préparation des monocristaux, l'argon est également utilisé comme gaz ambiant pour protéger la croissance des cristaux. L'argon est également utilisé dans le processus de l'acier : si l'argon est soufflé dans l'acier en fusion, la composition est uniforme, l'acier en fusion est purifié et les impuretés telles que l'hydrogène, l'oxygène et l'azote dissous dans l'acier en fusion peuvent être éliminées pour améliorer le qualité de la billette. Le soufflage d'argon peut également annuler la période de réduction, raccourcir le temps de fusion, augmenter le rendement, économiser de l'énergie électrique, etc.
Le dioxyde de carbone a un large éventail d'utilisations, et sa consommation est juste derrière l'oxygène. Le dioxyde de carbone peut être utilisé pour fabriquer des boissons gazeuses. En tant qu'agent d'extinction d'incendie, le dioxyde de carbone est largement utilisé dans l'extinction initiale des incendies d'équipements électriques, d'instruments de précision, d'équipements de production précieux, de livres et d'archives. Le soudage sous protection gazeuse au dioxyde de carbone peut être largement utilisé dans le soudage de divers matériaux. L'ammoniac, en particulier l'industrie de l'ammoniac synthétique, est très important. La production industrialisée d'ammoniac synthétique fournit suffisamment de matières premières pour la fabrication de divers engrais azotés. L'ammoniac est également utilisé dans la production de divers composés amines et acyles, et une grande quantité d'ammoniac est également consommée dans la production d'explosifs. L'ammoniac est un réfrigérant à température moyenne adapté aux réfrigérateurs de grande et moyenne taille, et c'est le réfrigérant le plus ancien et le plus largement utilisé. L'ammoniac est également une matière première pour la métallurgie, la médecine et d'autres industries. Avec le gaz de matière première de l'ammoniac synthétique, divers engrais peuvent être produits. 1 tonne d'ammoniac synthétique peut produire 2-2,2 tonnes de nitrate d'ammonium, 3,8-4 tonnes de sulfate d'ammonium et 1,5-1,7 tonnes d'urée. L'oxygène est utilisé comme agent de gazéification pour le charbon pulvérisé ou le pétrole lourd, et l'azote participe à la synthèse en tant que matière première gazeuse et comme gaz de protection de sécurité pour l'appareil (99,99 % d'azote pur est nécessaire pour la protection du charbon).
