气体提纯等气体制造主要技术

气体制造主要技术

气体行业公司制造气体通常是先将气体粗分离，再通过气体提纯技术达到一定的纯度，并通过分析测试技术检验其纯度。此外生产好的气体如何充状，如何运输可以不导致二次污染和安全问题，也是气体制造商们需要关注的技术。

气体分离技术

气体的分离方法一般包括精馏法、吸附法、膜分离法，其中精馏法应用最为广泛。精馏法可分为连续精馏法和间歇精馏法，连续精馏法操作稳定、无须对中间产品储存，并且得到的气体产品质量好、纯度较高，被广泛的应用于深冷空气分离装置工艺，也是管道供气的主要生产工艺。各类的大型空分装置已在气体公司得到应用。对于部分特殊气体的分离工艺也有采用间歇精馏的方式，连续精馏的方式还有待发展，主要取决于这些气体产品 需要存贮及产品纯度等不同的要求。吸附法分为变压吸附法和变温吸附法，与变压吸附分离法相比，变温吸附法呈现如下特点：能耗较高、吸附剂有效吸附量小、再生需要加热介质、吸附剂寿命相对较短、常需与其他工艺配套使用。膜分离法为一种新型的高分离、浓缩提纯及净化技术。

气体提纯技术

在当今的气体纯化技术中，主要有化学反应法、选择吸附法、低温精馏法、薄膜扩散法。这些技术的应用使气体纯化在原有的工业级水平上快速发展到高纯级和电子级水平，逐步满足了高端行业的需求，特别是在特种气体开发领域发挥了尤为重要的作用。其中在吸气剂、催化剂、膜分离纯化技术的应用上，使空分气体的纯度由工业级提升至高纯级，丰富了产品种类，满足不同终端客户的需求。在高效精馏纯化技术上，国内开发出 7N 电子级超纯氨产品打破了国外气体公司对超纯氨的垄断，为产业链发展做出了贡献。基于上述气体纯化技术的日趋成熟，国产高纯度硅烷、磷烷、砷烷、四氟化碳、六氟化硫等特种气体也在相继进入市场，满足各行各业的需求。

气体检测技术

气体检测技术对气体工业的发展十分重要，随着气体应用领域越来越广， 需求量越来越大，新兴行业对气体纯度的要求也越来越高，对气体中杂质含 量的检测分析，也从早期的常量级逐渐发展到 10-6（ppm）级、10-9（ppb） 级甚至 10-12（ppt）级。

气体混配技术

气体混配技术是指两种或两种以上纯气体以不同的浓度混合配制而成的，且其中各组分（主要指配制组分）浓度为已知的一种混合气体生产技术。通过气体混配技术生产的混合气体是一种高度均匀的、稳定的，且组分浓度值高度准确的气体产品。混合气体的配制过程中，主要有爆炸性混合气体的配制，如煤化工领域使用的空气中甲烷标准混合气体的配制，有产生爆炸的风险；有机混合气体的配制，如石化领域使用的天然气中丙烷、丙烯、丁烷、丁烯等标准混合气体的配制等。

容器处理技术

容器处理是气体提纯过程中一个很重要的步骤。随着气体纯度的提高、产品种类的增多，对包装容器的要求也越来越高。比如高纯气体对储存设备内壁的光洁度要求、腐蚀性气体对内壁的耐腐蚀性要求、吸附性气体对内壁的防吸附要求，都是生产高纯乃至超纯气体所面临的问题。随着行业的发展， 气体产品在包装容器的处理上也开发出相应的技术，如储存设备的高压蒸汽清洗、超纯水清洗、机械抛光、抛丸研磨、分子泵机组负压置换以及容器安定化技术。

气体充装技术

容充装过程是工业气体生产过程中的重要环节。由于工业气体的储存设备属于特种设备，且其具有移动和重复充装的特点，比其他压力容器更为复杂并具有一定的危险性。因此，气体容器的充装、贮运和使用必须严格按照有关标准规定操作，在使用过程中的定期检验是主要的安全保障。