مجالات تطبيق مولد الأكسجين
يحتوي الهواء، كخليط، على حوالي ٢٠٪ من الأكسجين. للأكسجين تطبيقات واسعة، تشمل علم المعادن، والتعدين/معالجة المعادن/معالجة الذهب، والأوزون، ومعالجة مياه الصرف الصحي، والرياضات الغنية بالأكسجين، والرياضات الخارجية، والرعاية الطبية، والرعاية المنزلية.
منذ المراحل الأولى لتطوير تقنية إنتاج الأكسجين، ونظرًا لضخامة حجم معدات مولدات الأكسجين، كانت عتبة استخدام الأكسجين عالية. ومع ذلك، مع تطور تقنية إنتاج الأكسجين بتقنية إعلان الخدمة العامة، أصبح الحصول على الأكسجين واستخدامه سهلًا ومريحًا. وقد بدأت العديد من الصناعات والمجالات في امتلاك أنظمة إنتاج الأكسجين الخاصة بها، ومن أشهرها:
1. علم المعادن
في صناعة الصلب، يُسهم إرسال الأكسجين أو الهواء المضاف إليه الأكسجين إلى فرن تصنيع الصلب عبر منفاخ في زيادة إنتاج الصلب بشكل فعال وتقليل استهلاك الطاقة. وفي الوقت نفسه، يُعزز الأكسجين تحويل الكربون إلى ثاني أكسيد الكربون، مما يُساعد على اختزال أكسيد الحديد إلى مركبات حديد أنقى.
2. التعدين والإثراء
يُعدّ معدل الاستخراج وإنتاجية المنتج النهائي مؤشرين رئيسيين لأداء قطاع التعدين، وخاصةً تعدين الذهب. يُستخدم الهواء المضغوط تقليديًا لتحسين معدل استخراج المنتجات المعدنية، ولكن نظرًا لانخفاض نسبة الأكسجين في الهواء إلى 21% فقط، فإن تأثير الأكسدة محدود. ورغم أن هذه المناجم تقع في مناطق نائية يصعب فيها نقل المواد السائبة، إلا أن عددًا متزايدًا من عمال المناجم وشركات التعدين يستخدمون تقنية إنتاج الأكسجين بتقنية امتصاص تأرجح الضغط (إعلان الخدمة العامة) لتوفير الأكسجين في الموقع، نظرًا لفعاليتها وموثوقيتها.
3. الأوزون
يمكن إنتاج الأوزون عن طريق التفريغ الصامت باستخدام الأكسجين الجاف وجهد تيار متردد يتراوح من 5 إلى 20 كيلو فولت.
4. معالجة مياه الصرف الصحي
ومن خلال الأكسجة، يمكن تحسين النشاط الميكروبي، ويمكن الاستفادة من الكائنات الحية الدقيقة في معالجة مياه الصرف الصحي ومياه الصرف الصحي.
5. استعادة ومعالجة غاز العادم
تم تجهيز جهاز استرداد غاز العادم والتحلل بمحفز تحلل الأوزون في الداخل، والذي يستخدم لتحلل زيت الأوزون وماء الأوزون والغاز الخلفي لتفريغ الأكسجين، وحماية سلامة المشغلين، والتكلفة منخفضة نسبيًا.
6. الواجبات المنزلية والرياضة في الهواء الطلق
توفير التنفس؛ يستخدم في البيئات التي تعاني من نقص الأكسجين أو نقص الأكسجين أو اللاهوائية (مثل الغوص، وتسلق الجبال، والطيران على ارتفاعات عالية، والإنقاذ الطبي، وما إلى ذلك).
7. الطب والتمريض
تعالج المستشفيات مرضى الاختناق والمعرضين للخطر. يُستخدم الأكسجين في دور رعاية المسنين لتلبية احتياجات الرعاية الصحية والطبية في سيارات الطوارئ وغيرها من الحالات.
8. الطيران والفضاء
توفر مقطورات إنتاج وإعادة تزويد الأكسجين إعلان الخدمة العامة المتنقلة وشاحنات توصيل الأكسجين الأكسجين عالي النقاء، مما يمكن أن يساعد الطائرات العسكرية على تقليل الضغوط اللوجستية والصيانة، مما يجعل جميع عمليات التزود بالوقود لأي طائرة، بما في ذلك الطائرات المقاتلة، أسهل وأسرع.
9. الصناعة الكيميائية
يمكن استخدامها في تصنيع المنتجات الكيميائية مثل الأدوية والأصباغ والمتفجرات وما إلى ذلك. على سبيل المثال، عند إنتاج الأمونيا الاصطناعية، يمكن للأكسجين أن يؤكسد غاز التغذية، وبالتالي زيادة إنتاج سماد الأمونيا.
10. الصناعة الميكانيكية
يمكن استخدام الأكسجين كمساعد للاحتراق بالاشتراك مع الغازات القابلة للاحتراق مثل الأسيتيلين والبروبان، مما ينتج درجات حرارة أعلى من 3000 درجة مئوية، مما يحقق وظيفة اللحام وقطع المعادن.
11. تربية الأحياء المائية
من خلال زيادة نسبة الأكسجين في أحواض الأسماك، يمكن للأسماك زيادة تناولها للغذاء والنمو بسرعة.
12. الاحتراق بمساعدة الفرن
الاحتراق بمساعدة الفرن، المعروف عادةً بالاحتراق الغني بالأكسجين، هو تقنية احتراق فعّالة وموفرة للطاقة، حيث يحترق بغازات تحتوي على أكسجين بنسبة أعلى من نسبة الأكسجين في الهواء (20.947%). يُحقق هذا الاحتراق توفيرًا ملحوظًا للطاقة، ويطيل عمر الفرن بشكل فعال، ويحسّن معدل الصهر، ويختصر وقت التسخين، ويزيد الإنتاج؛ كما يُقلل من معدل العيوب، ويزيد من جودة المنتج النهائي. كما أن له تأثيرًا بيئيًا رائعًا.
13. لحام وقطع المعادن
في اللحام، يُمكّن الأكسجين الوقود من الاحتراق الكامل عند درجات حرارة أعلى، مما يجعل اللحام أسرع وأفضل. في القطع باستخدام وقود الأكسجين، يُستخدم أنبوب الشعلة لتسخين المعدن إلى درجة حرارة الاشتعال. ثم يُرشّ تدفق الأكسجين على المعدن لحرقه وتحويله إلى أكاسيد معدنية، والتي تتدفق من الشق على شكل خبث.
14. عملية التخمير
في الزراعة الهوائية العميقة، يُعدّ إمداد الأكسجين أحد أهم العوامل المحددة لنجاح التخمير. يُقلّل تحسين كفاءة التهوية من استخدام الهواء، مما يُقلّل من فرص تكوّن الرغوة أو التلوث البكتيري.
15. البحوث المختبرية
إن الأبحاث حول مواضيع مثل "شريط الأكسجين"، و"زيادة امتصاص الأكسجين، وتقليل العدوى بعد الجراحة ومضادات القيء"، و"العلاج بالأكسجين عالي الضغط للصمم المفاجئ" تتطلب حتماً استخدام الأكسجين، وخاصة أجهزة تركيز الأكسجين الصغيرة والمحمولة، لتلبية احتياجات استخدام الأكسجين في التجارب البحثية العلمية.
16. نظام غني بالأكسجين
في البيئات منخفضة الأكسجين في الجبال العالية والهضاب والمناطق المرتفعة، قد يمنع نقص الأكسجين الجسم والدماغ من العمل بشكل صحيح. علاوة على ذلك، كلما ارتفع الارتفاع، زاد الضرر على وظائف الجسم. وقد ثبت أن البيئة الغنية بالأكسجين في المناطق المغلقة أو الغرف أو المباني على الهضاب العالية تخفف التعب بسرعة وفعالية، وتحسن وتعزز قدرة الجسم والدماغ على العمل. كما أنها تلعب دورًا وقائيًا مهمًا للأشخاص الذين يهاجرون إلى المرتفعات، وخاصةً أولئك الذين يعملون في أعمال البناء أو العمليات العسكرية في المرتفعات، ولها قيمة عملية مريحة وموثوقة للغاية.
17. العسكرية
في المواقع غير المستقرة والبيئات الطبيعية القاسية، يمكن لأنظمة إنتاج الأكسجين المتنقلة ضمان صحة وحالة جيدة للأفراد والمعدات.
18. احتراق النفايات
تتضمن معالجة حرق النفايات الأكسدة الحرارية للنفايات العضوية القابلة للاحتراق باستخدام الأكسجين في درجات حرارة عالية. في ظل ظروف الاحتراق الكامل، يمكن أن تصل نسبة إزالة المواد العضوية إلى 99%.
كما يتضح مما سبق، فإن استخدام الأكسجين واسع النطاق. في الحالات التي يكون فيها الطلب عليه مرتفعًا وطويل الأمد، يُعدّ إنشاء معدات إنتاج الأكسجين الخاصة بنا خيارًا مثاليًا للحصول عليه اقتصاديًا وسهلاً.