液氩

氩气转化为液态并用于金属切割和焊接

液氩

液氩被描述为无味、无色、无味、不腐蚀、不易燃且极冷的物质。作为稀有惰性气体的一员,氩是其中最丰富的成分,约占地球大气的1%。它以单原子态存在,表现出极高的惰性,没有已知的化合物。虽然不需要专门的防腐材料,但必须谨慎选择材料以承受与液氩相关的低温。

尽管氩主要以气态形式使用,但它经常以液体形式储存和运输,以更具成本效益的方式确保产品供应。当氩液化时,它变成了一种低温液体,其定义为沸点低于-238°F(-150°C)的液化气体。具体而言,液氩的沸点为-302.6°F(-185.9°C)。

为了有效管理产品周围的热绝缘,储存和处理低温液体需要专门设备。典型的系统包括几个基本组件:低温储罐、一个或多个汽化器、压力控制系统以及用于充填、汽化和分配的全面管道。低温储罐的结构类似于真空瓶,精心设计以尽量减少从周围环境到内含液体的内罐的热传递。汽化器帮助将液态氩转化为气态氩,而压力控制系统调节供应给操作过程的气体压力。

液体氩的物理和化学性质

  • 分子量:39.95
  • 沸点 @ 1大气压:-302.6°F (-185.9°C, 87oK)
  • 冻点 @ 1大气压:-308.8°F (-189.4°C, 85oK)
  • 临界温度:-188.4°F (-122.4°C)
  • 临界压力:705.8 psia (48.0 atm)
  • 液体密度 @ 沸点,1大气压:87.40 磅/立方英尺
  • 气体密度 @ 68°F (20°C),1大气压:0.1034 磅/立方英尺
  • 气体比重(空气=1)@ 68°F (20°C),1大气压:1.38
  • 液体比重(水=1)@ 68°F (20°C),1大气压:1.40
  • 每磅的比体积 @ 68°F (20°C),1大气压:9.67 立方英尺/磅
  • 蒸发潜热:2804 BTU/磅摩尔

容器

液氩需要专门的容器来进行安全处理、存储和运输。选择的类型取决于所需的数量。杜瓦瓶适用于较小的容量(几升到200升),它们本质上是隔热瓶,可以最大程度地减少热量传递。低温液体气瓶适用于中等存储量,是带有安全特性的加压容器,用于运输。大型应用则使用装有数千加仑的低温储罐。所有容器都使用隔热传输管道,可以是柔性或刚性的,以最小化提取过程中的产品损失 —— 这些管道对于维持液态氩的状态至关重要。

低温液体气瓶

这里提供的图像展示了一个典型的低温液体气瓶。这些气瓶是存储和运输中等容量液氩的工作马。与非加压的杜瓦(dewars)不同,低温气瓶是为安全运输而设计的绝缘容器。

巴淡岛的液氩储罐

巴淡岛液氩低温罐

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