کاربرد اکسیژن و ترکیبات اکسیژن دار در صنعت فولاد سازی

سپهر گاز کاویان تولید کننده و تامین کننده گازهای خالص وترکیبی دارای گواهینامه ISO17025 و آزمایشگاه مرجع اداره استاندارد ایران می باشد.جهت خرید گازهای خالص و ترکیبی تماس بگیرید.02146835980 – 09128699025

گاز اکسیژن چیست؟

گاز اکسیژن(O₂) یکی از مهم‌ترین عناصر شیمیایی در طبیعت است که برای ادامه‌ی حیات موجودات زنده ضروری می‌باشد. این گاز بی‌رنگ، بی‌بو و بی‌مزه است و در شرایط استاندارد (دمای ۲۵ درجه سانتی‌گراد و فشار یک اتمسفر) به‌صورت مولکول‌های دو اتمی(O₂) در جو زمین یافت می‌شود. اکسیژن حدود ۲۱٪ از حجم هوای خشک جو را تشکیل می‌دهد و از نظر فراوانی، دومین عنصر موجود در پوسته‌ی زمین (پس از سیلیکون) است.

ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی گاز اکسیژن:

فرمول شیمیایی :O₂

حالت فیزیکی در دمای اتاق: گاز

رنگ و بو: بی‌رنگ و بی‌بو

نقطه جوش: °183- سانتی‌گراد

نقطه ذوب: °219- سانتی‌گراد

چگالی نسبی (نسبت به هوا): حدود 1.105

قابل اشتعال نیست، اما فرآیند سوختن را تقویت می‌کند (اکسیدکننده قوی)

کاربردهای گاز اکسیژن

گاز اکسیژن  کاربردهای گسترده و متنوعی در بسیاری از صنایع و زمینه‌های مختلف دارد. این گاز به‌عنوان یک ماده ضروری برای حیات و بسیاری از فرآیندهای صنعتی و پزشکی شناخته می‌شود. در ادامه به برخی از مهم‌ترین کاربردهای گاز اکسیژن اشاره می‌کنم:

1. کاربردهای گاز اکسیژن در زمینه پزشکی:

تامین اکسیژن برای بیماران: از جمله از کاربردهای گاز اکسیژن ، تامین اکسیژن برای بیماران است. به‌ طور گسترده در بیمارستان‌ها برای درمان بیماری‌های تنفسی استفاده می‌شود. بیماران مبتلا به مشکلات ریوی مانند آسم، COPD(بیماری انسدادی مزمن ریوی)، ذات‌الریه و حملات قلبی نیاز به اکسیژن اضافی دارند تا فرآیند تنفس‌شان بهبود یابد. کپسول‌های اکسیژن و دستگاه‌های تولید اکسیژن در این زمینه کاربرد دارند.

بیهوشی: گاز اکسیژن یکی از اجزاء اصلی ترکیب‌های گازی است که در بیهوشی به کار می‌رود. در ترکیب با سایر گازها مانند نیتrous اکسید (N₂O)، برای ایجاد بیهوشی در عمل‌های جراحی استفاده می‌شود.

درمان‌های خاص پزشکی: از کاربردهای گاز اکسیژن در برخی از درمان‌های خاص مانند اکسیژن‌درمانی فشار بالا برای درمان مسمومیت با مونوکسید کربن، زخم‌های دیابتی و سایر شرایط پزشکی که نیاز به افزایش سطح اکسیژن در بدن دارند، از این گاز استفاده می‌شود.

2. کاربردهای صنعتی:

برش و جوشکاری:یکی از کاربردهای گاز اکسیژن در فرآیندهای برش و جوشکاری فلزات به‌ویژه با استفاده از گاز استیلن (در ترکیب با اکسیژن) کاربرد زیادی دارد. این فرآیندها نیاز به دمای بسیار بالا دارند که اکسیژن به‌عنوان عامل اکسیدکننده عمل می‌کند و فرآیند سوختن را تقویت می‌کند.

صنعت متالورژی:اکسیژن برای تولید فولاد و دیگر فلزات، اکسید کردن فلزات و تنظیم ترکیب شیمیایی محصولات استفاده می‌شود. در فرآیند کوره بلند ، اکسیژن برای کاهش مصرف کک و افزایش کیفیت تولید استفاده می‌شود.

تولید مواد شیمیایی:گاز اکسیژن در صنایع شیمیایی برای تولید بسیاری از ترکیبات شیمیایی مهم مانند اسید نیتریک، اتیلن اکسید، و اسید سولفوریک به‌کار می‌رود. این گاز در واکنش‌های اکسیداسیونی و فرآیندهای تولید مواد شیمیایی دیگر به‌عنوان اکسیدکننده استفاده می‌شود.

تولید انرژی: در نیروگاه‌های تولید انرژی، اکسیژن برای افزایش کارایی سوخت‌ها و احتراق کامل‌تر استفاده می‌شود. به‌عنوان مثال، در نیروگاه‌های گازسوز یا نیروگاه‌های ترکیبی، استفاده از اکسیژن به جای هوا باعث افزایش راندمان احتراق می‌شود.

3. کاربردهای گاز اکسیژن در فضانوردی و هوانوردی:

هوافضا:در فضاپیماها و ایستگاه‌های فضایی، اکسیژن به‌عنوان گاز تنفسی برای فضانوردان فراهم می‌شود. در این زمینه، سیستم‌های بازسازی هوا و تولید اکسیژن نقش مهمی ایفا می‌کنند.

هوانوردی:در هواپیماهای پرواز با ارتفاع زیاد، اکسیژن برای تأمین هوای تنفسی در داخل کابین استفاده می‌شود. هواپیماهایی که در ارتفاعات بالاتر از ۳۰,۰۰۰ فوت پرواز می‌کنند، به سیستم‌های اکسیژن‌ساز مجهز هستند.

4. کاربردهای زیست‌محیطی:

تصفیه فاضلاب: در تصفیه‌خانه‌های فاضلاب، اکسیژن برای فرآیندهای هوازی و تجزیه مواد آلی توسط باکتری‌ها به‌کار می‌رود. این فرآیند باعث بهبود کیفیت آب و کاهش آلودگی می‌شود.

تقویت رشد گیاهان: اکسیژن به‌عنوان یکی از عناصر حیاتی برای فتوسنتز در گیاهان استفاده می‌شود. در سیستم‌های گلخانه‌ای و کشت‌های هیدروپونیک، تأمین اکسیژن کافی به ریشه‌ها، موجب افزایش رشد گیاهان می‌شود.

5. کاربردهای گاز اکسیژن در صنعت غذایی:

بسته‌بندی تحت اتمسفر اصلاح‌شده : در صنعت غذا، اکسیژن به‌عنوان یکی از اجزاء گازهای بسته‌بندی استفاده می‌شود. این روش به افزایش عمر مفید محصولات غذایی، جلوگیری از فساد و حفظ طراوت آن‌ها کمک می‌کند. برای بسته‌بندی محصولاتی مانند میوه‌ها، سبزیجات، گوشت و شیرینی‌ها از این روش استفاده می‌شود.

6. کاربردهای علمی و تحقیقاتی:

آزمایشگاه‌ها: گاز اکسیژن در تحقیقات علمی برای انجام آزمایش‌های شیمیایی، فیزیکی و زیست‌محیطی استفاده می‌شود. این گاز به‌عنوان ماده اولیه برای تولید ترکیبات شیمیایی مختلف یا در فرآیندهای احتراقی آزمایشگاهی کاربرد دارد.

تحقیقات پزشکی و بیولوژیکی: در تحقیقات پزشکی، اکسیژن برای مطالعه بر روی تأثیرات آن در فرآیندهای زیستی و بیماری‌ها استفاده می‌شود. این گاز همچنین در تست‌های دستگاه‌های پزشکی و پژوهش‌های مرتبط با درمان‌های جدید به‌کار می‌رود که مورد دیگری از کاربردهای گاز اکسیژن است.

کاربرد اکسیژن و ترکیبات اکسیژن دار در صنعت فولاد سازی

در صنعت فولاد سازی، اکسیژن و ترکیبات اکسیژن‌دار نقش حیاتی در بهبود فرآیندها و افزایش بهره‌وری دارند. این کاربردها به‌ویژه در کوره‌ها، تصفیه فلزات و در فرایندهای خاص مورد استفاده قرار می‌گیرند. در اینجا به چندین کاربرد کلیدی اکسیژن و ترکیبات اکسیژن‌دار در صنعت فولادسازی اشاره می‌کنم:

1. تقویت فرآیند احتراق (اکسیژن‌زایی):

یکی از کاربردهای گاز اکسیژن در صنعت فولادسازی این است که در کوره‌های قوس الکتریکی و کوره‌های کک اکسیژن به‌عنوان یک اکسیدکننده قوی برای افزایش دمای احتراق و بهبود فرآیند ذوب استفاده می‌شود. اکسیژن با سوخت‌هایی مانند گاز طبیعی یا کک ترکیب شده و باعث تقویت احتراق می‌شود، این فرآیند باعث می‌شود که فولاد با کیفیت بالاتر و هزینه انرژی پایین‌تری تولید شود.

در کوره قوس الکتریکی : استفاده از اکسیژن در این کوره‌ها برای کاهش مصرف الکتریسیته و افزایش دمای قوس انجام می‌شود. اکسیژن تزریقی باعث افزایش سرعت ذوب و کاهش زمان تولید می‌شود. که از کاربردهای گاز اکسیژن در صنعت فولاد سازی است.

در کوره‌های بلند: اکسیژن جایگزین برخی از گازهای مورد استفاده در کوره بلند می‌شود تا احتراق بهتر و کارآمدتری ایجاد شود. این امر که باعث کاهش مصرف کک و کاهش آلودگی هوا می‌شود از کاربردهای گاز اکسیژن در صنعت فولادسازی است.

2. کاهش سرباره و تصفیه فلزات:

یکی از مهم‌ترین کاربردهای گاز اکسیژن در صنعت فولاد، استفاده از آن برای کاهش سرباره و تصفیه فلزات است. سرباره محصول جانبی تولید فولاد است که به‌طور معمول باید از میان برداشته شود. استفاده از اکسیژن در این فرآیند باعث کاهش میزان آلودگی سرباره و بهبود کیفیت فولاد می‌شود.

اکسیژن و فرآیند LD (Linz-Donawitz): در این فرآیند، اکسیژن به کوره‌های LD(که به‌عنوان کوره‌های اکسیژن نیز شناخته می‌شوند) وارد می‌شود. اکسیژن باعث اکسید شدن ناخالصی‌ها (مانند گوگرد، فسفر و سیلیسیم) در فولاد مذاب می‌شود و این ناخالصی‌ها به صورت سرباره جدا می‌شوند.

اکسیژن در تصفیه فولاد: اکسیژن در مراحل تصفیه فولاد برای حذف ناخالصی‌ها از جمله کربن، گوگرد و فسفر استفاده می‌شود. این فرآیند کمک می‌کند تا فولاد با کیفیت بالاتری تولید شود.

3. بهبود فرآیند تولید فولاد با استفاده از اکسیژن در کوره‌های اکسیژن تزریقی:

در کوره‌های اکسیژن تزریقی (Oxygen Lance)، اکسیژن به داخل کوره تزریق می‌شود تا فرآیندهای اکسیداسیون به‌طور کارآمدتر انجام شوند. این تزریق باعث افزایش دما، بهبود واکنش‌های شیمیایی و کاهش مصرف انرژی می‌شود.

در فرآیند تولید فولاد: استفاده از اکسیژن برای کنترل سطح کربن در فولاد مذاب و حذف گازهای زائد از فرآیند تولید فولاد مؤثر است. این روش کمک می‌کند تا محصولات فولادی با دقت بالا و درصد کربن کمتر تولید شوند که مورد دیگری از کاربردهای گاز اکسیژن در صنعت فولاد سازی است.

4. از کاربردهای گاز اکسیژن در تولید فولاد کم‌کربن و فولاد آلیاژی:

استفاده از اکسیژن در فرآیندهای مختلف فولادسازی به‌ویژه در تولید فولاد کم‌کربن و فولاد آلیاژی بسیار مهم است. این روش‌ها به تولید فولادهایی با ویژگی‌های خاص، مانند استحکام بالا، قابلیت انعطاف‌پذیری و مقاومت در برابر خوردگی کمک می‌کنند.

فولاد کم‌کربن: در این نوع فولاد، استفاده از اکسیژن برای کاهش میزان کربن در فولاد مذاب کاربرد دارد. این فرآیند به‌ویژه در تولید فولادهای ضدزنگ و سایر آلیاژهای خاص اهمیت دارد.

فولاد آلیاژی: از کاربردهای گاز اکسیژن در صنعت فولاد سازی این است که در تولید فولادهای آلیاژی با استفاده از ترکیبات مختلف (مانند کروم، نیکل، مولیبدن) از اکسیژن برای بهبود کیفیت و کنترل دقیق ترکیب شیمیایی استفاده می‌شود.

5. کاهش مصرف کک و افزایش بهره‌وری:

یکی از روش‌های مهم برای کاهش مصرف کک و بهبود بهره‌وری در تولید فولاد استفاده از اکسیژن تزریقی است. این روش در کوره‌های بلند و فرآیندهای متالورژی پدید آمده است. استفاده از اکسیژن باعث می‌شود که ترکیب کک به‌طور مؤثرتری سوخته و نیاز به کک کاهش یابد، که در نتیجه باعث کاهش هزینه‌های تولید و کاهش آلاینده‌ها می‌شود.

6. ترکیبات اکسیژن‌دار در فرآیند فولادسازی:

اکسیژن و ترکیب با گازهای دیگر: در برخی فرآیندها، اکسیژن با گازهای نیتروژن یا هیدروژن ترکیب می‌شود تا گازهای اصلاح‌شده تولید شود که به کاهش انتشار گازهای آلاینده در جو و افزایش کارایی فرآیند کمک می‌کند.

اکسیژن به‌عنوان عامل اکسیدکننده در فرآیندهای شیمیایی: ترکیبات اکسیژن‌دار مانند اکسید آهن و اکسید کربن در فرآیندهای مختلف فولادسازی و تولید مواد اولیه استفاده می‌شود.

نتیجه‌گیری:

کاربردهای گاز اکسیژن در صنعت فولادسازی به‌طور چشمگیری بر بهبود فرآیندهای تولید، کاهش مصرف انرژی، کاهش آلاینده‌ها و تولید فولاد با کیفیت بالا تأثیرگذار است. تزریق اکسیژن در کوره‌ها، تصفیه فولاد و فرآیندهای تولید فولاد آلیاژی از جمله کاربردهای عمده این گاز در صنعت فولاد است. این روش‌ها نه‌تنها به کاهش هزینه‌ها کمک می‌کنند، بلکه به حفظ محیط زیست نیز می‌انجامند.

نحوه خرید اکسیژن و دریافت بار

در اینجا به طور کلی مراحل خرید اکسیژن و دریافت بار را شرح می دهیم:

برای خرید گاز اکسیژن شما میتوانید بعد از انتخاب نوع گرید و حجم مورد نیاز خود از طریق شماره های 02146835980 – 09128699025 با کارشناسان فروش ما تماس حاصل فرمایید . در صورت تایید کالا موارد درخواستی شما در کمترین زمان ممکن به شما مشتریان عزیز تحویل داده میشود.

برای دریافت بار میتوانید بعد از هماهنگی با باربری های معتبر سفارش خود را درب کارخانه سپهر گاز کاویان تحویل بگیرید.