《制取氧气》课件用

制取氧气欢迎来到制取氧气课程本课程将深入探讨氧气的性质、制取方法和应用我们将学习化学和物理两种主要制氧方法，以及氧气在现代生活中的重要性课程目标了解氧气性质学习制取方法掌握氧气的基本特性和化学性质深入理解化学和物理制氧方法的原理和过程掌握安全操作探索应用领域学习氧气制取、储存和使用的安了解氧气在医疗、工业等领域的全规程广泛应用氧气的性质物理性质化学性质生物作用无色、无味、略重于空气沸点-183℃强氧化性，易与多数元素反应支持燃生命必需元素，参与呼吸作用对生物，熔点-

218.8℃烧，但本身不燃烧体有重要意义氧气的来源植物光合作用水分解大气层绿色植物通过光合作用释放氧气，是自然界水电解可产生氧气，是实验室和工业制氧的地球大气中含有约21%的氧气，是我们呼吸主要氧气来源重要方法的主要来源氧气的制取方法化学法物理法利用化学反应制取氧气，如高锰酸钾热分解适用于实验室小规通过物理过程分离空气中的氧气，如低温分馏法适用于工业大模制备规模生产化学法制取氧气选择原料1常用高锰酸钾、过氧化氢等含氧化合物加热分解2加热使化合物分解，释放出氧气收集气体3利用排水法或向上排空气法收集氧气纯化处理4去除杂质，得到纯净氧气氧气的生产过程原料准备选择合适的含氧化合物或空气反应/分离通过化学反应或物理分离得到氧气纯化处理去除杂质，提高氧气纯度压缩储存将氧气压缩并储存在专用容器中原料化学法制氧常用原料包括高锰酸钾、过氧化氢、二氧化锰和氯酸钾等选择原料时需考虑反应条件和产物纯度制氧设备实验室装置工业设备便携式制氧机包括烧瓶、导管、集气瓶等适合小规模制大型空分设备，可进行空气分离适合大规小型设备，通过吸附分离制氧适合家庭或氧模生产医疗使用反应方程式高锰酸钾分解过氧化氢分解122KMnO₄=K₂MnO₄+2H₂O₂=2H₂O+O₂↑MnO₂+O₂↑氯酸钾分解32KClO₃=2KCl+3O₂↑实验步骤准备器材1组装制氧装置，检查气密性加入原料2将高锰酸钾放入试管，用棉花塞住加热分解3用酒精灯加热试管，观察变化收集气体4用排水法收集氧气，注意气泡速度检验纯度5用带火星的木条检验氧气安全注意事项防护装备通风措施佩戴护目镜和手套，穿着实验服保持实验室通风良好，避免气体积累灭火设备废物处理准备灭火器，熟悉使用方法正确处理实验废物，避免环境污染实验结果气体性质燃烧实验无色无味，略重于空气带火星的木条复燃，火焰明亮纯度检验产率计算通过气体色彩和燃烧情况判断纯根据理论值和实际收集量计算产度率物理法制取氧气低温分馏法吸附分离法利用空气中各组分沸点差异，通过冷却液化后分馏得到氧气适利用分子筛对氮气和氧气的吸附能力差异，分离空气中的氧气用于大规模工业生产适用于中小规模制氧低温分馏法空气压缩1将空气压缩至高压除杂净化2去除水分、二氧化碳等杂质预冷降温3将空气冷却至极低温液化分离4利用沸点差异分离氧氮精馏提纯5进一步提高氧气纯度吸附分离法空气压缩将空气压缩至适当压力吸附分离利用分子筛吸附氮气，富集氧气解吸再生降低压力，解吸氮气，再生分子筛纯化储存收集纯化后的氧气并储存两种方法的比较比较项目低温分馏法吸附分离法适用规模大规模工业生产中小规模制氧能耗较高较低纯度可达

99.9%以上通常90-95%设备复杂度复杂相对简单投资成本高较低氧气的储存高压气瓶低温液罐常用于实验室和医疗用途，储存压缩氧气适用于大量储存液态氧，主要用于工业生产制氧机可即时制取和储存少量氧气，适合家庭使用容器材质不锈钢铝合金耐腐蚀，强度高，适用于高压气重量轻，适用于便携式氧气瓶瓶特种钢复合材料耐低温，用于液态氧储罐轻质高强，用于新型氧气瓶储存条件温度控制压力管理气态氧常温储存，液态氧需低温高压气瓶需定期检查压力，避免保存（-183℃以下）超压环境要求防护措施储存区域需通风良好，远离热源配备防护设施，如防震垫、防倾和易燃物倒装置等使用注意事项禁油缓慢开启禁烟火定期检查氧气设备严禁与油脂接触，避开启气阀时应缓慢操作，防止使用和储存区域严禁吸烟或明定期检查设备完整性，及时更免燃烧危险突然释放火换老化部件氧气的应用领域医疗卫生1氧疗、急救、手术辅助工业生产2金属冶炼、化工合成、废水处理航空航天3火箭推进剂、宇航员生命支持环境保护4水体净化、土壤修复日常生活5高原旅游、水产养殖、运动恢复医疗卫生氧疗急救手术辅助用于治疗呼吸系统疾病，如慢性阻塞性肺病为心脏病、中风等急症患者提供紧急氧气支手术过程中维持患者血氧饱和度，保障手术持安全航天航空火箭推进生命支持液态氧作为火箭发动机的氧化剂，提供强大推力与液氢混合，为宇航员提供呼吸所需氧气太空站和航天飞机都配备氧气再生成为清洁高效的推进剂系统，保障长期太空任务工业生产冶金工业化工合成纯氧高炉炼钢，提高效率和钢质氧化反应，生产重要化学品金属切割污水处理氧-乙炔焊接，高效切割金属活性污泥法，降解有机物生活日常氧气在日常生活中应用广泛，包括高原旅游携带便携氧气瓶、水产养殖使用增氧机、运动员训练后吸氧恢复、家用制氧机改善室内空气质量等氧气的安全安全意识培训1加强操作人员安全教育规范操作流程2制定并严格执行安全操作规程设备定期检查3定期维护和检测氧气设备应急预案准备4制定突发事件应对措施操作规程穿戴防护检查设备12操作时穿戴适当的个人防护装使用前检查设备完整性和连接备处密封性缓慢操作防止污染34开关阀门时动作要缓慢，避免保持设备清洁，严禁与油脂接突然释放触储存运输温度控制通风要求气态氧常温储存，液氧需低温保存储存区域保持良好通风，防止氧气积聚标识清晰专业运输明确标示危险品标志和安全警告使用专用车辆，遵守危险品运输规定事故应急泄漏处理1立即疏散人员，切断火源，加强通风火灾扑救2使用适当灭火剂，冷却周围容器人员救护3将中毒人员转移到空气新鲜处，进行必要的急救事故报告4及时向有关部门报告事故情况小结制取方法应用领域掌握了化学法和物理法制取氧气了解了氧气在医疗、工业、航空的原理和过程等领域的广泛应用安全操作未来展望强调了氧气使用和储存的安全注探讨了氧气技术的发展前景和潜意事项在应用。