শিল্প অক্সিজেন, প্রায়শই "আধুনিক শিল্পের রক্ত" নামে পরিচিত, ইস্পাত গন্ধ, রাসায়নিক উত্পাদন এবং চিকিত্সা জরুরী পরিস্থিতির মতো মূল খাতগুলির জন্য প্রয়োজনীয়। ক্রাইওজেনিক বিচ্ছেদ থেকে বুদ্ধিমান আণবিক চালনী প্রযুক্তি পর্যন্ত, এর উত্পাদন প্রক্রিয়াগুলি উদ্ভাবন অব্যাহত রাখে; এর অ্যাপ্লিকেশনগুলি traditional তিহ্যবাহী উত্পাদন থেকে নতুন শক্তি ক্ষেত্রগুলিতে প্রসারিত হয়। এই নিবন্ধটি একাধিক কোণ-আণবিক বৈশিষ্ট্য, উত্পাদন প্রযুক্তি, বিশুদ্ধতা মান, অ্যাপ্লিকেশন, সুরক্ষা ব্যবস্থাপনা এবং টেকসই বিকাশে এর কৌশলগত ভূমিকাটি সর্বশেষ 2025 শিল্পের প্রবণতাগুলিকে অন্তর্ভুক্ত করে এর কৌশলগত ভূমিকাটি আবিষ্কার করে, শিল্প অক্সিজেনের মূল মূল্য এবং প্রযুক্তিগত অগ্রগতি বিশ্লেষণ করে।
শিল্প অক্সিজেনের সারমর্ম এবং আণবিক বৈশিষ্ট্য
শিল্প অক্সিজেন হ'ল উচ্চ-বিশুদ্ধতা অক্সিজেন যা শারীরিক বা রাসায়নিক পদ্ধতির মাধ্যমে বায়ু থেকে নিষ্কাশিত হয়, ও অণুগুলির একটি মূল উপাদান এবং একটি বিশুদ্ধতা সাধারণত 99.2%ছাড়িয়ে যায়। ডায়াটমিক অণু হিসাবে, অক্সিজেন শক্তিশালী অক্সিডাইজিং বৈশিষ্ট্যগুলি প্রদর্শন করে, অসংখ্য পদার্থ-কোয়ালিটিগুলির সাথে প্রতিক্রিয়া দেখায় যা এটি একটি অক্সিডাইজার, দহন প্রবর্তক এবং শিল্পে প্রতিক্রিয়াশীল হিসাবে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।
এর আণবিক কাঠামোতে 498 কেজে/মোলের বন্ড শক্তি বৈশিষ্ট্যযুক্ত, অক্সিজেন অণুগুলি সহজেই উচ্চ তাপমাত্রা বা ক্যাটালাইসিসের অধীনে প্রতিক্রিয়াশীল অক্সিজেন পরমাণুতে ভেঙে যায়, রাসায়নিক বিক্রিয়াগুলিকে ত্বরান্বিত করে। উদাহরণস্বরূপ, ইস্পাত তৈরির ক্ষেত্রে, অক্সিজেন কার্বন দিয়ে CO₂ গঠনে প্রতিক্রিয়া জানায়, উল্লেখযোগ্য তাপ (ΔH =-393। 5 কেজে/মোল) প্রকাশ করে যা চুল্লি তাপমাত্রা 1,600 ডিগ্রির উপরে উত্থাপন করে, গন্ধযুক্ত দক্ষতা মারাত্মকভাবে উন্নত করে।
প্রযুক্তিগত বিবর্তন: ক্রাইওজেনিক থেকে বুদ্ধিমান শোষণ পর্যন্ত
শিল্প অক্সিজেন উত্পাদন traditional তিহ্যবাহী ক্রিওজেনিক বিচ্ছেদ থেকে বুদ্ধিমান শোষণ প্রযুক্তিতে বিকশিত হয়েছে, 2024 সাক্ষী ব্রেকথ্রু যা দক্ষতা এবং টেকসইতা বাড়ায়।
ক্রায়োজেনিক বিচ্ছেদ
নীতি: বায়ু অত্যন্ত নিম্ন তাপমাত্রায় (-183 ডিগ্রি) তরল করা হয় এবং অক্সিজেন (ফুটন্ত পয়েন্ট {1}} ডিগ্রি) নাইট্রোজেন (ফুটন্ত পয়েন্ট -196 ডিগ্রি) থেকে ভগ্নাংশের বিচ্ছিন্নতার ভিত্তিতে ভগ্নাংশের বিচ্ছিন্নতার মাধ্যমে পৃথক করা হয়।
সুবিধা: উচ্চ-বিশুদ্ধতা অক্সিজেন (99.5%এর চেয়ে বেশি বা সমান) উত্পাদন করে, বৃহত আকারের শিল্প চাহিদাগুলির জন্য উপযুক্ত।
কেস: একটি ইস্পাত উত্পাদনকারী উদ্ভিদ ক্রমাগত বিস্ফোরণ চুল্লি ক্রিয়াকলাপকে সমর্থন করে প্রতি ঘন্টা অক্সিজেনের 20, 000 m³ উত্পাদন করতে ক্রায়োজেনিক এয়ার বিচ্ছেদ ইউনিট ব্যবহার করে।
চাপ সুইং শোষণ (পিএসএ) প্রযুক্তি
উদ্ভাবন: নতুন বুদ্ধিমান আণবিক চালনীপিএসএ সিস্টেম অক্সিজেন উত্পাদন দক্ষতা 20% বাড়িয়ে তুলতে দ্বৈত বায়ু ট্যাঙ্কগুলির সমান্তরাল/সিরিজ স্যুইচিং ব্যবহার করুন এবং 15% দ্বারা শক্তি খরচ হ্রাস করুন। শোষণ টাওয়ার সংযোগগুলির এই গতিশীল সমন্বয়টি উচ্চ দক্ষতার জন্য বিভিন্ন বিশুদ্ধতা প্রয়োজন-সমান্তরাল মোড, উচ্চ বিশুদ্ধতার জন্য সিরিজ মোড পূরণ করে।
অ্যাপ্লিকেশন: ছোট এবং মাঝারি উদ্যোগের জন্য আদর্শ যেমন খাদ্য প্রক্রিয়াকরণে অক্সিজেন প্যাকেজিং বা ইলেকট্রনিক্সে চিপ পরিষ্কারের মতো।
জল বৈদ্যুতিন বিশ্লেষণ
প্রযুক্তিগত অগ্রগতি: প্রোটন এক্সচেঞ্জ মেমব্রেন (পিইএম) ইলেক্ট্রোলাইজারগুলি 85% বৈদ্যুতিক দক্ষতা অর্জন করে, শক্তি খরচ অক্সিজেনের প্রতি 4.5 কিলোওয়াট ঘন্টা হ্রাস করে -30% traditional তিহ্যবাহী ক্ষারীয় ইলেক্ট্রোলাইজারের তুলনায় কম। পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তি (বায়ু, সৌর) এর সাথে যুক্ত, এটি কার্বন-নিরপেক্ষ অক্সিজেন উত্পাদন সক্ষম করে, হাইড্রোজেন মান শৃঙ্খলার জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ প্রযুক্তি।
বিশুদ্ধতা গ্রেডিং এবং জাতীয় মান আপগ্রেড
শিল্প অক্সিজেনের জন্য সংশোধিত 2024 জাতীয় মান (জিবি/টি 3863-2024) বিশুদ্ধতা এবং অপরিষ্কার নিয়ন্ত্রণকে আরও শক্ত করে:
বিশুদ্ধতা প্রয়োজনীয়তা: ন্যূনতম বিশুদ্ধতা আর্দ্রতার জন্য নতুন বাধ্যতামূলক পরীক্ষা (0। 07 গ্রাম/এম³ এর চেয়ে কম বা সমান) এবং তেল (অ-সনাক্তকরণযোগ্য) সহ 99.2%এর চেয়ে বেশি বা সমানভাবে মানকযুক্ত।
পরীক্ষা প্রযুক্তি: গ্যাস ক্রোমাটোগ্রাফি কার্বন মনোক্সাইড (10 পিপিএমের চেয়ে কম বা সমান) এবং মিথেন (5 পিপিএমের চেয়ে কম বা সমান) এর মতো ট্রেস অমেধ্যগুলি পরিমাপ করতে ব্যবহৃত হয়, স্থিতিশীলতা নিশ্চিত করে।
বিশুদ্ধতা গ্রেডগুলি নির্দিষ্ট অ্যাপ্লিকেশনগুলির সাথে মেলে:
স্ট্যান্ডার্ড অক্সিজেন (99.2%): ইস্পাত গন্ধ এবং কাচ উত্পাদনতে ব্যবহৃত, যেখানে সামান্য অমেধ্য সহনীয়।
উচ্চ বিশুদ্ধতা অক্সিজেন (99.99%): সেমিকন্ডাক্টর লিথোগ্রাফি এবং মহাকাশ প্রোপেলেন্টগুলির মতো যথার্থ ক্ষেত্রগুলির জন্য সমালোচনা।
শিল্প জুড়ে বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশন
শিল্প অক্সিজেনের ব্যবহারগুলি traditional তিহ্যবাহী উত্পাদন থেকে উদীয়মান কৌশলগত খাত পর্যন্ত প্রসারিত:
ইস্পাত এবং ননফেরাস ধাতু গন্ধ
বিস্ফোরণ চুল্লি স্টিল মেকিং: শীর্ষ-নীচে সম্মিলিত ব্লোিং প্রযুক্তি প্রতি টন স্টিলের 40-50 m³ অক্সিজেন গ্রাস করে, গন্ধের সময় 30% হ্রাস করে এবং কোকের খরচ 15% হ্রাস করে।
অ্যালুমিনিয়াম বৈদ্যুতিন বিশ্লেষণ: অক্সিজেন অ্যালুমিনা ক্যালকিনেশনে অংশ নেয়, 8% দ্বারা শক্তির ব্যবহার কমান এবং নাইট্রোজেন অক্সাইড নির্গমন হ্রাস করে।
রাসায়নিক এবং শক্তি
পেট্রোলিয়াম পরিশোধন: অক্সিজেন অনুঘটক সংস্কার ইউনিটগুলিতে ভারী তেল ক্র্যাকিংকে ত্বরান্বিত করে, হালকা তেলের ফলন 5-8%বৃদ্ধি করে।
হাইড্রোজেন উত্পাদন: হাইড্রোজেনের জন্য জল তড়িৎ বিশ্লেষণ থেকে উচ্চ-বিশুদ্ধতা অক্সিজেন উপজাতগুলি সরাসরি রাসায়নিক সংশ্লেষণ খাওয়াতে পারে, একটি "সবুজ হাইড্রোজেন + সবুজ অক্সিজেন" বন্ধ লুপ তৈরি করে।
চিকিত্সা এবং পরিবেশগত অ্যাপ্লিকেশন
জরুরী অক্সিজেন সরবরাহ: মেডিকেল অক্সিজেন অবশ্যই জিবি 8982 স্ট্যান্ডার্ডগুলি পূরণ করতে হবে (99.5% বিশুদ্ধতার চেয়ে বেশি বা সমান), তবে জরুরী চিকিত্সা ব্যবহারের জন্য শিল্প অক্সিজেনকে আরও বিশুদ্ধ করা যেতে পারে।
বর্জ্য জল চিকিত্সা: অক্সিজেন ওজোন (ও) ওজোনেশনে বৈদ্যুতিক স্রাবের মাধ্যমে রূপান্তরিত হয়, বর্জ্য জলের রংতে 90% সিওডি অপসারণের হার অর্জন করে।
ইলেকট্রনিক্স এবং মহাকাশ
অর্ধপরিবাহী উত্পাদন: ন্যানোস্কেল সিলিকন ওয়েফার এচিংয়ের জন্য প্লাজমা গঠনের জন্য উচ্চ-বিশুদ্ধতা অক্সিজেন কার্বন টেট্রাফ্লোরাইড (সিএফ₄) এর সাথে মিশ্রিত করে।
রকেট প্রপালশন: লিকুইড অক্সিজেন (-183} ডিগ্রি) ক্রায়োজেনিক ইঞ্জিনগুলিতে তরল হাইড্রোজেনের সাথে যুক্ত করা 455 সেকেন্ডের একটি নির্দিষ্ট প্রবণতা অর্জন করে, ক্যারিয়ার রকেটগুলির জন্য লঞ্চ মিশনগুলিকে সমর্থন করে।
শেষ থেকে শেষ সুরক্ষা ব্যবস্থাপনা
শিল্প অক্সিজেনের জ্বলনযোগ্য এবং বিস্ফোরক প্রকৃতি মান শৃঙ্খলা জুড়ে কঠোর সুরক্ষা নিয়ন্ত্রণের দাবি করে:
উত্পাদন
বিস্ফোরণ প্রতিরোধ: বায়ু বিচ্ছেদ ইউনিটগুলি মরিচা-অক্সিজেন প্রতিক্রিয়া এড়াতে স্টেইনলেস স্টিল ব্যবহার করে; আণবিক চালনী টাওয়ারগুলি শোষণ তাপ-প্ররোচিত জ্বলন রোধ করতে তাপমাত্রা নিরীক্ষণ করে।
বর্জ্য গ্যাস পুনর্ব্যবহারযোগ্য: ক্রাইওজেনিক বিচ্ছেদ থেকে নাইট্রোজেন উপ -উত্পাদক খাদ্য সংরক্ষণের জন্য পুনরায় ব্যবহার করা হয়, এবং আর্গনকে ld ালাই সুরক্ষার জন্য, রিসোর্স বিজ্ঞপ্তি সক্ষম করে।
স্টোরেজ এবং পরিবহন
সিলিন্ডার পরিচালনা: অক্সিজেন সিলিন্ডারগুলি জিবি 5099 স্ট্যান্ডার্ডগুলি মেনে চলেন, প্রতি 3 বছরে হাইড্রোস্ট্যাটিক পরীক্ষার মধ্য দিয়ে যাচ্ছেন; 防震胶圈 (অ্যান্টি-ভাইব্রেশন রাবারের রিংগুলি) এবং 固定支架 (固定支架) পরিবহনের সময় সংঘর্ষ রোধ করে।
তরল অক্সিজেন পরিবহন: ভ্যাকুয়াম-ইনসুলেটেড ট্যাঙ্কারগুলি নিরাপদ দীর্ঘ-দূরত্বের পরিবহণের জন্য 1% এর নীচে প্রতিদিনের বাষ্পীভবন হার বজায় রাখে।
ব্যবহার
ফাঁস পর্যবেক্ষণ: ওয়ার্কশপগুলিতে অক্সিজেন ঘনত্ব সেন্সরগুলি ট্রিগার অ্যালার্ম এবং বায়ুচলাচল যখন স্তরগুলি 23.5%এর বেশি হয়।
অপারেশন প্রোটোকল: ওয়েল্ডিংয়ে, অক্সিজেন এবং অ্যাসিটিলিন সিলিন্ডারগুলিকে মিশ্র দহন বিস্ফোরণ রোধ করতে 5 মিটার দূরে রাখতে হবে।
সবুজ অক্সিজেন উত্পাদনে উদ্ভাবন
"ডাবল কার্বন" লক্ষ্য দ্বারা চালিত, শিল্প অক্সিজেন উত্পাদন কম-কার্বন পদ্ধতিতে স্থানান্তরিত হচ্ছে:
পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তি সংহতকরণ
সৌর অক্সিজেন উত্পাদন: উত্তর-পশ্চিম চীনের একটি নতুন শক্তি প্রকল্প বার্ষিক 50, 000} টন অক্সিজেন উত্পাদন করতে সৌর চালিত তড়িৎ বিশ্লেষণ ব্যবহার করে, কার্বন নিঃসরণকে 120, 000 টন দ্বারা কেটে দেয়।
বায়ু চালিত বৈদ্যুতিন বিশ্লেষণ: অতিরিক্ত বায়ু শক্তি হাইড্রোজেন ভারী ট্রাকের জন্য "সবুজ বিদ্যুৎ থেকে সবুজ বিদ্যুৎ" সক্ষম করে পেম ইলেক্ট্রোলাইজারগুলি চালিত করে।
বুদ্ধিমান আপগ্রেড
শক্তি দক্ষতা: মাল্টি-স্টেজ ডেসিক্যান্ট স্তরগুলির সাথে নতুন অক্সিজেন উত্পাদন ইউনিটগুলি বায়ু পরিশোধন দক্ষতা 40% দ্বারা উন্নত করে এবং 18% দ্বারা শক্তি ব্যবহার হ্রাস করে।
স্মার্ট মনিটরিং: এআই অ্যালগরিদমগুলি আণবিক চালনী স্যাচুরেশনের পূর্বাভাস দেয়, গতিশীলভাবে স্যুইচিং চক্রকে 20%দ্বারা প্রসারিত করতে স্যুইচিং চক্রকে সামঞ্জস্য করে।
হাইড্রোজেন শিল্প দ্বারা চালিত চাহিদা রূপান্তর
একটি মূল পরিষ্কার শক্তি বাহক হিসাবে, হাইড্রোজেন শিল্প অক্সিজেনের চাহিদা পুনরায় আকার দিচ্ছে:
হাইড্রোজেন রিফুয়েলিং স্টেশন: 1 টন সবুজ হাইড্রোজেন উত্পাদন করে একটি উপজাত হিসাবে 8 টন উচ্চ-বিশুদ্ধতা অক্সিজেন ফলন করে, একটি "হাইড্রোজেন উত্পাদন-অক্সিজেন ইউটিলাইজেশন" সমন্বয়ের জন্য রাসায়নিক এবং ইলেকট্রনিক্সে সরাসরি ব্যবহারযোগ্য।
হাইড্রোজেন ধাতুবিদ্যা: হাইড্রোজেন ডাইরেক্ট হ্রাস আয়রন (ডিআরআই) প্রযুক্তি প্রতি টন গরম ধাতব প্রতি 150 এম³ অক্সিজেন গ্রহণ করে, traditional তিহ্যবাহী বিস্ফোরণ চুল্লিগুলির তুলনায় কার্বন নিঃসরণ 90% কেটে দেয়।
উপসংহার এবং ভবিষ্যতের প্রবণতা
শিল্প অক্সিজেন একটি "বেসিক শিল্প গ্যাস" থেকে "কৌশলগত সংস্থান" এ বিকশিত হচ্ছে:
প্রযুক্তিগত প্রবণতা: বুদ্ধিমান শোষণ, পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তি সংহতকরণ এবং হাইড্রোজেন সমন্বয়কে প্রাধান্য দেবে, ড্রাইভিং দক্ষতা লাভ এবং ব্যয় হ্রাস।
বাজার সম্প্রসারণ: চাহিদা (সেমিকন্ডাক্টর, মহাকাশ এবং পরিবেশ সংরক্ষণের মতো উদীয়মান খাত) এর চাহিদা traditional তিহ্যবাহী শিল্পের তুলনায় দ্রুত বৃদ্ধি পাবে, বিশ্ববাজার ২০৩০ সালের মধ্যে $ 61.8 বিলিয়ন ছাড়িয়ে যাওয়ার আশা করা হচ্ছে।
টেকসই: সবুজ বিদ্যুৎ-ভিত্তিক উত্পাদন এবং সংস্থান পুনর্ব্যবহারযোগ্য কার্বন নিরপেক্ষতা লক্ষ্যগুলির জন্য মূল সক্ষম হিসাবে শিল্প অক্সিজেনকে অবস্থান করবে।
উদ্যোগের জন্য, প্রযুক্তিগত উদ্ভাবন (গতিশীল শোষণ নিয়ন্ত্রণ, হাইড্রোজেন ইন্টিগ্রেশন) এবং কুলুঙ্গি অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে (সেমিকন্ডাক্টর উচ্চ-বিশুদ্ধতা অক্সিজেন, হাইড্রোজেন ধাতুবিদ্যা) ফোকাস করে সুরক্ষা এবং সবুজ অনুশীলনগুলিকে শক্তিশালী করার সময় এই বিকশিত ল্যান্ডস্কেপে সুযোগগুলি দখল করার জন্য গুরুত্বপূর্ণ হবে।
