आर्गॉन (प्रतीक Ar, अणुक्रमांक १८) हा एक उदात्त वायू आहे जो त्याच्या निष्क्रिय, रंगहीन, गंधहीन आणि चवहीन वैशिष्ट्यांमुळे ओळखला जातो—त्या वैशिष्ट्यांमुळे तो बंद किंवा मर्यादित वातावरणासाठी सुरक्षित राहतो. पृथ्वीच्या वातावरणाच्या अंदाजे ०.९३% भाग असलेले, ते निऑन (०.००१८%) किंवा क्रिप्टन (०.०००११%) सारख्या इतर उदात्त वायूंपेक्षा खूपच मुबलक आहे, ज्यामुळे त्याला मोठ्या प्रमाणात वापरासाठी नैसर्गिक फायदा मिळतो. त्याची रासायनिक स्थिरता पूर्ण बाह्य इलेक्ट्रॉन शेल (आठ व्हॅलेन्स इलेक्ट्रॉन) पासून उद्भवते, म्हणजेच ते जवळजवळ कधीही इतर घटकांसह संयुगे तयार करत नाही—अगदी उच्च तापमानात किंवा अत्यंत दाबाखाली देखील. मानक तापमान आणि दाब (STP) वर, आर्गॉन एक मोनाटॉमिक वायू म्हणून अस्तित्वात आहे (डायटॉमिक ऑक्सिजन किंवा नायट्रोजनच्या विपरीत, एकल अणूंनी बनलेला), उत्कलन बिंदू -१८५.८°C आणि गोठण बिंदू -१८९.३°C सह. या अति-कमी तापमानामुळे त्याला क्रायोजेनिक साठवणुकीची आवश्यकता असते, परंतु ते थंड होण्यासारख्या संवेदनशील उपकरणांसाठी देखील आदर्श बनवतात, कारण ते जवळजवळ निरपेक्ष शून्य तापमानापर्यंत थंड केले तरीही ते पदार्थांवर प्रतिक्रिया देत नाही.

图片1

आर्गन हे सामान्यतः हवेपासून फ्रॅक्शनल डिस्टिलेशनद्वारे वेगळे केले जाते, ही एक अचूक, बहु-चरण प्रक्रिया आहे. प्रथम, वातावरणातील हवा धूळ, पाण्याची वाफ आणि कार्बन डायऑक्साइड काढून टाकण्यासाठी फिल्टर केली जाते - थंड होण्यास अडथळा आणू शकणारे किंवा अंतिम उत्पादन दूषित करू शकणारे अशुद्धी. पुढे, शुद्ध केलेली हवा उष्णता एक्सचेंजरमध्ये संकुचित आणि थंड केली जाते, अखेरीस -200°C पर्यंत पोहोचते, जी तिचे द्रवात रूपांतर करते. ही द्रव हवा नंतर एका उंच डिस्टिलेशन टॉवरमध्ये पंप केली जाते, जिथे ती हळूहळू गरम केली जाते. हवेतील वेगवेगळ्या वायूंचे अद्वितीय उत्कलन बिंदू असल्याने -195.8°C (आर्गॉनपेक्षा कमी) वर नायट्रोजन उकळते, -183°C (आर्गॉनपेक्षा जास्त) वर ऑक्सिजन -ते टॉवरच्या वेगवेगळ्या पातळ्यांवर बाष्पीभवन करतात. नायट्रोजन वायू वर चढतो आणि प्रथम गोळा केला जातो, तर ऑक्सिजन तळाशी द्रव राहतो. आर्गन, त्याच्या मध्यवर्ती उत्कलन बिंदूसह, टॉवरच्या मध्यभागी घनरूप होतो, जिथे तो बाहेर काढला जातो. गोळा केलेला आर्गॉन नंतर उर्वरित नायट्रोजन किंवा ऑक्सिजन काढून टाकण्यासाठी दुसऱ्या शुद्धीकरण टप्प्यातून पाठवला जातो, ज्यामुळे उच्च-तंत्रज्ञानाच्या वापरासाठी औद्योगिक दर्जाचा आर्गॉन (९९.९९% शुद्ध) किंवा अति-शुद्ध आर्गॉन (९९.९९९% शुद्ध) तयार होतो.

图片2

आर्गनच्या जडत्वामुळे ते अनेक उद्योगांमध्ये अपरिहार्य बनते. धातूशास्त्रात, एमआयजी (मेटल इनर्ट गॅस) आणि टीआयजी (टंगस्टन इनर्ट गॅस) वेल्डिंग सारख्या वेल्डिंग प्रक्रियेसाठी हा एक महत्त्वाचा संरक्षक वायू आहे. अॅल्युमिनियम, स्टेनलेस स्टील किंवा टायटॅनियम सारख्या धातू वेल्ड करण्यासाठी वापरला जातो तेव्हा तो वेल्ड झोनभोवती एक संरक्षक अडथळा निर्माण करतो, ज्यामुळे ऑक्सिडेशन रोखले जाते ज्यामुळे सांधे कमकुवत होतात किंवा दोष निर्माण होतात - कार फ्रेम, विमानाचे भाग आणि बांधकाम साहित्य तयार करण्यासाठी आवश्यक. इलेक्ट्रॉनिक्स उद्योग अर्धवाहक तयार करण्यासाठी अल्ट्रा-शुद्ध आर्गनवर अवलंबून असतो: मायक्रोचिप्सवर पातळ धातू किंवा सिलिकॉन थर जमा करताना, आर्गन उत्पादन कक्ष भरतो, ज्यामुळे कोणतेही हवेचे कण नाजूक सर्किट्स दूषित करत नाहीत याची खात्री करतो. जड उद्योगाच्या पलीकडे, आर्गन टंगस्टन फिलामेंट्सचे बाष्पीभवन कमी करून (हवेने भरलेल्या बल्बच्या तुलनेत बल्बचे आयुष्य दुप्पट करून) तापलेल्या प्रकाश बल्बचे आयुष्य वाढवतो आणि संग्रहालयाच्या प्रदर्शन केसेसमध्ये - प्राचीन हस्तलिखिते किंवा नाजूक कापडांसारख्या ऐतिहासिक कलाकृती जतन करतो, जिथे ते क्षय थांबवण्यासाठी ऑक्सिजनची जागा घेते. ते अन्न पॅकेजिंगमध्ये देखील भूमिका बजावते, जिथे ते नायट्रोजनमध्ये मिसळून ऑक्सिजन बाहेर काढला जातो, ज्यामुळे बेक्ड पदार्थ, स्नॅक्स आणि ताजे उत्पादन जास्त काळ ताजे राहते.

आर्थिकदृष्ट्या, आर्गॉन हा त्याच्या व्यापक मागणी आणि कमी उत्पादन खर्चामुळे उच्च-मूल्यवान संसाधन आहे. त्याचा कच्चा माल हवा असल्याने - एक अमर्याद, मुक्त संसाधन - फ्रॅक्शनल डिस्टिलेशन किफायतशीर आहे, विशेषतः जेव्हा नायट्रोजन किंवा ऑक्सिजन उत्पादनासोबत जोडले जाते (अनेक वनस्पती एकाच वेळी तिन्ही वायू तयार करतात, ज्यामुळे ओव्हरहेड कमी होते). जागतिक आर्गॉन बाजारपेठेचे मूल्य दरवर्षी $8 अब्ज पेक्षा जास्त आहे, ज्यामध्ये दरवर्षी 5-7% वाढ होते. ही वाढ ऑटोमोटिव्ह (जसे इलेक्ट्रिक वाहनांचे उत्पादन वाढते, अधिक अचूक वेल्डिंगची आवश्यकता असते), इलेक्ट्रॉनिक्स (5G आणि सेमीकंडक्टर उत्पादन वाढवणे) आणि अक्षय ऊर्जा (सौर पॅनेल उत्पादन फोटोव्होल्टेइक पेशींना लेप करण्यासाठी आर्गॉन वापरते) सारख्या उद्योगांमुळे चालते. दुर्मिळ नोबल वायूंपेक्षा वेगळे (क्रिप्टॉनची किंमत 10-20 पट जास्त, झेनॉन 50-100 पट जास्त), आर्गॉनची परवडणारी क्षमता मोठ्या कारखान्यांसाठी आणि लहान प्रयोगशाळांसाठी ते उपलब्ध करून देते. जागतिक तंत्रज्ञान आणि पायाभूत सुविधांच्या विकासाला गती येत असताना, आर्गॉनची मागणी आणखी वाढण्याची अपेक्षा आहे, ज्यामुळे जगभरात औद्योगिक वाढ आणि तांत्रिक नवोपक्रमाचा प्रमुख समर्थक म्हणून त्याची भूमिका मजबूत होईल.

जर तुम्हाला अधिक माहिती हवी असेल तर कृपया आमच्याशी मोकळ्या मनाने संपर्क साधा:

संपर्क:मिरांडा वेई

Email:miranda.wei@hzazbel.com

जमाव/व्हॉट्स अॅप/आम्ही चॅट करतो:+८६-१३२८२८१०२६५

व्हॉट्सअ‍ॅप:+८६ १५७ ८१६६ ४१९७

 

插入的链接:https://www.hznuzhuo.com/cryogenic-oxygen-plant/


पोस्ट वेळ: सप्टेंबर-०५-२०२५