Argonas (simbolis Ar, atominis skaičius 18) yra inertinės dujos, pasižyminčios inertiškomis, bespalvėmis, bekvapėmis ir beskonėmis savybėmis – savybėmis, dėl kurių jos saugios naudoti uždaroje aplinkoje. Sudarančios maždaug 0,93 % Žemės atmosferos, jos yra daug gausesnės nei kitos inertinės dujos, tokios kaip neonas (0,0018 %) ar kriptonas (0,00011 %), todėl jos turi natūralų pranašumą didelio masto naudojimui. Jo cheminis stabilumas kyla iš pilno išorinio elektronų sluoksnio (aštuoni valentiniai elektronai), o tai reiškia, kad jis beveik niekada nesudaro junginių su kitais elementais – net aukštoje temperatūroje ar esant dideliam slėgiui. Esant standartinei temperatūrai ir slėgiui (STP), argonas egzistuoja kaip vienatomės dujos (sudarytos iš atskirų atomų, skirtingai nei dviatominis deguonis ar azotas), kurių virimo temperatūra yra -185,8 °C, o užšalimo temperatūra – -189,3 °C. Dėl šių itin žemų temperatūrų jas reikia laikyti kriogeniškai, tačiau jos taip pat idealiai tinka tokioms reikmėms kaip jautrios įrangos aušinimas, nes jos nereaguoja su medžiagomis net atšaldytos iki beveik absoliutaus nulio.
Argonas dažniausiai iš oro atskiriamas frakcinės distiliacijos būdu – tai tikslus, daugiapakopis procesas. Pirmiausia atmosferos oras filtruojamas, siekiant pašalinti dulkes, vandens garus ir anglies dioksidą – priemaišas, kurios gali sutrikdyti aušinimą arba užteršti galutinį produktą. Toliau išgrynintas oras suspaudžiamas ir aušinamas šilumokaityje, kol galiausiai pasiekia -200 °C temperatūrą, kurioje jis paverčiamas skysčiu. Šis skystas oras pumpuojamas į aukštą distiliavimo bokštą, kur jis lėtai kaitinamas. Kadangi skirtingos ore esančios dujos turi skirtingas virimo temperatūras – azotas užverda -195,8 °C temperatūroje (žemesnėje nei argonas), deguonis – -183 °C temperatūroje (aukštesnėje nei argonas), – jos garuoja skirtinguose bokšto lygiuose. Azoto dujos kyla į viršų ir surenkamos pirmiausia, o deguonis lieka skystas apačioje. Argonas, kurio virimo temperatūra yra tarpinė, kondensuojasi bokšto viduryje, kur yra išsiurbiamas. Surinktas argonas tada siunčiamas per antrą gryninimo etapą, kad būtų pašalintas likęs azotas arba deguonis, gaunant pramoninės kokybės argoną (99,99 % grynumo) arba itin gryną argoną (99,999 % grynumo), skirtą aukštųjų technologijų reikmėms.
Argono inertiškumas daro jį nepakeičiamą daugelyje pramonės šakų. Metalurgijoje tai yra labai svarbios apsauginės dujos suvirinimo procesuose, tokiuose kaip MIG (metalo inertinės dujos) ir TIG (volframo inertinės dujos). Kai naudojamas suvirinant tokius metalus kaip aliuminis, nerūdijantis plienas ar titanas, jis sukuria apsauginį barjerą aplink suvirinimo zoną, apsaugodamas nuo oksidacijos, kuri susilpnintų jungtį ar sukeltų defektus – tai būtina automobilių rėmų, lėktuvų dalių ir konstrukcinių medžiagų gamyboje. Elektronikos pramonėje puslaidininkių gamyboje naudojamas itin grynas argonas: plonų metalo arba silicio sluoksnių nusodinimo ant mikroschemų metu argonas užpildo gamybos kamerą, užtikrindamas, kad oro dalelės neužterštų trapių grandinių. Be sunkiosios pramonės, argonas pailgina kaitrinių lempučių tarnavimo laiką, sulėtindamas volframo gijų garavimą (padvigubindamas lemputės tarnavimo laiką, palyginti su oru užpildytomis lemputėmis), ir išsaugo istorinius artefaktus, tokius kaip senoviniai rankraščiai ar trapūs tekstilės gaminiai, muziejų vitrinose, kur jis pakeičia deguonį, kad sustabdytų irimą. Jis taip pat atlieka svarbų vaidmenį maisto pakuočių gamyboje, kur jis sumaišomas su azotu, kad išplautų deguonį, ilgiau išlaikant kepinius, užkandžius ir šviežius produktus šviežius.
Ekonomiškai argonas yra labai vertingas išteklius dėl plačiai paplitusios paklausos ir mažų gamybos sąnaudų. Kadangi jo žaliava yra oras – begalinis, nemokamas išteklius – frakcinis distiliavimas yra ekonomiškai efektyvus, ypač kai jis derinamas su azoto arba deguonies gamyba (daugelis gamyklų vienu metu gamina visas tris dujas, taip sumažindamos pridėtines išlaidas). Pasaulinė argono rinka vertinama daugiau nei 8 milijardais dolerių per metus, o jos nuolatinis augimas siekia 5–7 % per metus. Šį augimą skatina tokios pramonės šakos kaip automobilių pramonė (didėjant elektromobilių gamybai, todėl reikia tikslesnio suvirinimo), elektronika (plečiama 5G ir puslaidininkių gamyba) ir atsinaujinanti energija (saulės baterijų gamyboje argonas naudojamas fotovoltinėms ląstelėms padengti). Skirtingai nuo retesnių inertinių dujų (kriptonas kainuoja 10–20 kartų brangiau, ksenonas – 50–100 kartų brangiau), argono įperkamumas leidžia jį įsigyti tiek didelėms gamykloms, tiek mažoms laboratorijoms. Spartėjant pasaulinei technologijų ir infrastruktūros plėtrai, tikimasi, kad argono paklausa toliau didės, sustiprindama jo, kaip pagrindinio pramonės augimo ir technologinių inovacijų veiksnio visame pasaulyje, vaidmenį.
Jei norite sužinoti daugiau informacijos, susisiekite su mumis laisvai:
Kontaktas:Miranda Wei
Email:miranda.wei@hzazbel.com
Mob./Kas yra programėlė/Mes kalbamės: +86-13282810265
„WhatsApp“: +86 157 8166 4197
插入的链接:https://www.hznuzhuo.com/cryogenic-oxygen-plant/
Įrašo laikas: 2025-09-05
Telefonas: +86-18069835230
E-mail:lyan.ji@hznuzhuo.com







