工业中常用乙炔、氢气等2种气体的分离方法和原理如下:
一、乙炔气体
乙炔的制备方法主要包括碳化钙水解法、甲烷气体或氮化物高温点燃裂化法和等离子裂化法。碳化钙水解法生产工艺短,企业产品纯度高,但能耗较大。这样的方法应用于绝大部分溶解乙炔的制作。根据乙炔的溶解特性,将乙炔气缩小到有机溶剂中,并保存在充满多孔结构填料的钢瓶中。作为一种优良的有机溶剂,甲苯被吸入钢瓶中以溶解和释放乙炔。其作用是扩大钢瓶的有效体积,降低乙炔气的可燃性。整体硫酸钙多孔结构填料的作用是均匀吸收甲苯,防止乙炔溶解爆炸。全面推广溶解乙炔气瓶,不仅方便使用,提高效果,而且美化环境,节约碳化钙消耗。但是,必须确保气缸内的多孔结构填料不会受到破坏或环境破坏。甲苯溶液的灌装量应达到乙炔气的灌装量,以确保可靠性。溶解乙炔的制作过程是:粗乙炔气爆发后,通过化学净化去除硫、磷等残渣,然后压缩干燥,充入溶解乙炔气瓶。
二、氢气气体
工业氢气的生产模式主要包括:矿物点火转化电解制氢、电解水制氢、按半水煤气法制氢。电解水制氢措施工艺稳定,操作简单,维护保养便利,不会存在环境破坏,电解制氢纯度高,但耗电量大,价格昂贵。现代化的发展受到一定程度的限制供应氢纯度要求严格,使用不是特别大。然而,随着新技术的应用,促进了水电解技术的改进,使电解水制氢工艺成本继续下降,能耗继续下降,进入“绿色能源”重要的生产方式。现如今技术开发的电解制氢方式是:多相催化分解掉水制氢、光氧催化电解制氢等。