Аргон жидкий (общие сведения)

Аргон жидкий (общие сведения)

Как известно, при обычных условиях аргон – это газ, составная часть воздуха. Газообразный при обычных условиях, при сжижении, то есть охлаждении, аргон перестает быть газом, при -185,9 градусов это уже жидкость, а при -189,6 – твердое вещество.

Свойства жидкого аргона.

Как и находящийся в газообразной фазе, в жидком виде аргон нетоксичен, не имеет запаха и представляет собой бесцветную жидкую субстанцию. Пузырьки испаряющегося аргона делают ее мутноватой, беловатой и потому не очень прозрачной.
Обладая очень низкой температурой кипения, жидкий аргон может быть опасен для людей, которые с ним работают. При соприкосновении с таким веществом можно обморозить открытые участки кожи и слизистые оболочки глаз. Поэтому, работая с этим сжиженным газом, нужно очень строго соблюдать правила безопасности и обязательно быть в защитных очках.

Получение аргона.

Аргон является составной частью воздуха, поэтому и получают его, выделяя из этой смеси газов. В промышленности воздух разделяют сжижением. Делается это посредством применения низких температур, высокого и низкого давления.
При глубоком охлаждении газы, составляющие воздух становятся жидкостями. Поскольку температура сжижения у каждого газа своя, становится возможным их разделение в жидкой фазе. Сочетание высокого и низкого давления позволяет сделать процесс дистилляции более быстрым и качественным. В результате из воздухоразделительного аппарата выходят разные фракции газов, содержащих относительно небольшие количества примесей. Для аргона этими примесями в основном могут быть азот и кислород.

Область применения аргона.

Поскольку он применяется в основном в виде газа, перед работой жидкий аргон нужно «отогреть», то есть опять превратить в газ. А в газообразном виде аргон очень востребован в очень непохожих разнонаправленных отраслях промышленности.
Кроме известных всем, сияющих красивыми цветами «рекламных огней» — неоновых и аргоновых ламп, его применяют еще и в электронике. И в процессе сварки, при металлообработке, в металлургии работает аргон. А еще в строительстве, химической промышленности, машиностроении, и, конечно же, в научных исследованиях.
Инертность аргона в химических реакциях позволяет использовать его там, где требуется защитная атмосфера, изолирующая от кислорода воздуха, оказывающего окисляющее воздействие. Такая защитная среда просто необходима при рафинировании металлов в металлургии. Еще она нужна при резке или плавке активных металлов, алюминия, магниевых и алюминиевых сплавов, при работе с нержавеющими хромоникелевыми жаропрочными сплавами.
Для повышения теплоизоляции, аргон служит наполнителем стеклопакетов ставших очень популярными в последние годы герметичных пластиковых окон. В химической промышленности аргон – это именно тот специальный упаковочный газ, который призван, как написано на этикетках, обеспечить сохранность продуктов и их ценных пищевых качеств.

Любопытные сведения об аргоне.

Название этого газа с греческого языка переводится как «недеятельный», то есть инертный. В обычных условиях он не вступает в химические реакции практически ни с чем. Поэтому после использования он возвращается обратно в воздух, в атмосферу Земли, фактически не изменяя ее.
Температура, при которой плавится аргон, будучи в твердом состоянии лишь на несколько градусов превышает температуру, при которой он стабильно остается в жидком виде. В случае, когда жидкая фракция аргона подольше остается в сжиженном азоте можно получить белую пористую кристаллическую массу – твердый аргон. Это возможно потому, что температура жидкого азота на несколько градусов ниже, чем температура плавления аргона.
Исследования ученых – биологов выявили удивительный факт, что аргон способствует росту растений. Как ни странно, даже находясь в атмосфере относительно чистого аргона семена кукурузы, ржи, огурцов и риса дали ростки. Моркови, луку и салату для прорастания подошла смесь, в которой аргон был разбавлен кислородом всего лишь на два процента.
Аргон, постоянно присутствующий в окружающем воздухе, при повышении концентрации до 69-70 процентов оказывает на животных и людей своеобразное действие. Смесь из 11% азота, 69 % аргона и 20% кислорода под давлением в четыре атмосферы вызывает довольно сильно проявляющееся явление наркоза. Как только подача аргона прекращается, эффект наркоза моментально исчезает.
Вот поэтому настолько важна осторожность при работе со сжиженным аргоном. Он не ядовит. Но, сочетание давления, способствующего быстрому растворению аргона в нервных тканях и большой его концентрации, которые присутствуют при перевозке и хранении этого газа в жидком виде, создают потенциально опасную ситуацию.

Способы доставки аргона к потребителю.

Аргон поставляют потребителю двумя способами: в виде газа или жидкости. В обоих случаях его перевозят автомобильным и железнодорожным транспортом в специальных баллонах и цистернах, выдерживающих высокое давление.
Сжижение аргона необходимо в основном для транспортировки больших объемов этого газа к месту дальнейшего использования. Как известно, в газообразном виде вещество занимает намного больший объем, чем в жидком состоянии. Это значит, что цистерны и баллоны с жидким аргоном содержат намного больше этого вещества, чем подобные по объему емкости с аргоном – газом.
Само по себе сжижение газа и сохранение его в жидком состоянии в течение длительного времени представляет собой достаточно дорогостоящий процесс. Для этого требуется достижение очень низких температур. Для сжижения аргона зачастую используют другой сжиженный газ, производство, которого несколько дешевле, чем производство аргона – азот. Но, и получение жидкого азота недешево. Поэтому, если аргона для чего-либо требуется относительно немного, то нет необходимости его сжижать.
В этом случае аргон в газообразном виде перевозится и хранится в стальных баллонах, находящихся под давлением. Согласно государственным требованиям маркировки такие баллоны окрашивают в серый или черный цвет.
Если же аргон нужен потребителю в больших объемах, намного экономичнее и целесообразнее перевозить его в виде жидкости. Для этого используются специальные цистерны или сосуды Дьюара, представляющие собой специальные криогенные емкости, сохраняющие низкую температуру.
«DP Air Gas» основной поставщик аргона в Украине доставляет его потребителям в газообразном и сжиженном виде.