Отворите главни мени
Расхлађени резервоар за складиштење течног кисеоника

Течни кисеоник је расхлађени течни оксидирајући гас под притиском који има широку примену у медицини, индустрији, ратном вазухопловству, космонаутици итд. Како може да изазове или подстакне ватру јер је оксидујуће средство (оксидирајући гас категорије 1, H270,[1]), и експлозију ако се изложи топлоти јер се складишти под притиском (гас под притиском H280.[1]), не сме се излагати топлоти и мора се складиштити даље од масних и запаљивих материјала.

Садржај

ИсторијатУреди

  • 1845. године Мајкл Фарадеј (1791—1867) енглески физичар и хемичар који се бавио и хемијом, открио је нове супстанце, оксидационе бројеве, али и начин како гасове претворити у течност. Такође је открио законе електролизе и увео појмове анода, катода, електрода и јон.[2]
  • 1877. године, Louis Paul Cailletet (1832-1913) у Француској, и Raoul Pictet (1846-1929) у Швајцарској, независно један од другог, на различите начине, добили неколико капи течног кисеоника.
  • 1883. године пољски професори Краковског Универзитета Сигисмунд Врублевски и Карол Олсзевски по први пут су успели да да добију прве мерљиве количине течног кисеоника.

Физичко хемијске карактеристикеУреди

Кисеоник је гас неопходан за одржавање живота преко процеса дисања, и зато је у природи друга компонента по количини у атмосферском ваздуху, са 20,8%.

Течни кисеоник је гас бледо плаве боје изузетно ниске хладноће. Иако незапаљив, кисеоник је јак оксидант, који реагује са скоро свим органским материјалима и металима, и у међусобној реакцији са оксидирајућим средствима обично формира оксиде. Материјали који сагоревају у ваздуху у присуству кисеоника горе енергичније (бурније).

Течни кисеоник је криогени течност. Криогена течност има нормалну тачку кључања испод – 130.4°F (– 90°C), док течни кисеоник има тачку кључања од – 297.4°F (–183.0°C).

Физичке и хемијске особине течног кисеоника

Молекуларна формула О2
Молекуларна тежина 31.999
Тачка кључања на 1 атм – 297.4°F (–183.0°C)
Тачка замрзавање на 1 атм – 361.9°F (–218.8°C)
Критична температура – 181.8°F (–118.4°C)
Критични притисак 729.1 psia (49.6 atm)
Густина, течни на BP, 1 atm 71.23 lb/scf (1141 kg/m3)
Густина, гас на 68°F (20°C), 1 atm 0.0831 lb/scf (1.33 kg/m3)
Специфична тежина, гас (ваздух = 1) 68°F (20°C), 1 atm 1.11
Специфична тежина, течни (вода = 1) на 68°F (20°C), 1 atm 1.14
Специфични волуме на 68°F (20°C), 1 atm 12.08 scf/lb (0.754 m3/Kg)
Латентна топлота испаравања на BP 91.7 Btu/lb (213 Kj/Kg)
Проширење однос, течност на гас, BP to 68°F (20°C) 1 до 860
Растворљивост у води на 77°F (25°C), 1 atm 3.16% по запремини

ПроизводњаУреди

 
Постројења за прозводњу течног кисеоника

Кисеоник се произведи разлагањем атмосферског ваздуха у специјалним јединицама (АСУ) у којима се одваја континуираном криогенском дестилацијом. Кисеоник се затим складишти као криогена течност.

Даљи процес производње течног кисеоника наставља се у специјалним АСУ јединицама сабијањем гаса у гасним компресором на улазу у резервоаре у којима се врши складиштење гаса. Сабијени гас се потом шаље у систем за пречишћавање у коме се уклања влага, угљен-диоксид, и угљоводоници. Ваздух затим пролази кроз измењиваче топлоте у коме се врши његово хлађена до криогени температура. Потом, улази у дестилациону колону високог притиска у којој се физички одвоја азот у парном облику на врху колоне за дестилацију а течна форма „сировог” кисеоника (~ 90% О2) која остаје на дну се одваја и складишти.

Овако добијени „сирови” течни кисеоник се потом повлачи из колона високог и шање у колоне ниског притиска, где се процесом дестилације пречишћава све док не достигне захтеване карактеристике. Течност кисеоник се потом складишти у криогеним резервоарима.

Кисеоник се такође може произвести и некриогеним селективним апсорпционим процесом за производњу гасних производа.

ПрименаУреди

 
Означавање судова за течни кисоник посебним (међународним) налепницама упозорења

Течни кисоеник се користи:

  • У медицини за дисање (тамо где недостаје) у болницама или за лечење у хипербаричним коморама.[3]
  • У ваздухопловству, космонаутици.[4]
  • У војсци као ракетно гориво у потисним системима пројектила и ракета и експлозивима..
  • У индустрији као оксидационо средство у производњи гвожђа и челика или заједно са ацетиленом за сечење метала, заваривање, каљење, чишћење и топљење метала.
  • У енергетици за уштеде горива и енергије и нижу укупну емисију штетних гасова.

Мере заштитеУреди

Опрема која се користи у експлоатацији кисеоника мора да задовољи строге захтеве чистоће, а системи у којима се он примењује морају бити израђени од материјала који имају високе температурне тачке паљења, отпорниост на хладноћу и да хемијски не реагују у каонтакту са кисеоником под радним условима.

У том смислу судови за складиштење кисеоника треба да буду произведени у складу са законом предвиђеним стандардима и да су издржљиви на промене температуре и притиске.

ИзвориУреди

  1. 1,0 1,1 Pravilniku o klasifikaciji, pakovanju, obeležavanju i oglašavanju hemikalijei određenog proizvoda u skladu sa DSD/DPD sistemom (Sl.glasnik RS br.59/10, 25/11 i 5/12)
  2. ^ „Top Freon Gas Supplier”. Приступљено 12. 10. 2016. 
  3. ^ Hida W, Sakurai M, Okabe S, Hajime, Kurosawa, Kikuchi Y, Takishima T. Nihon Kyobu Shikkan Gakkai Zasshi. Home oxygen therapy using liquid oxygen system. 1992 Dec; 30 Suppl:164-8.
  4. ^ „Combination of liquid hydrogen and liquid oxygen”. Space Exploration. 

Спољашње везеУреди