Получают аргон технический газ как побочный продукт при разделении воздуха на кислород и азот. Летучесть аргона больше, чем кислорода, но меньше, чем азота. Поэтому аргонную фракцию отбирают в точке, находящейся примерно на трети высоты верхней колонны, и отводят в специальную колонну.
Состав фракции аргон технический
Аргон технический это 10-12% аргона, до 0,5% азота, остальное — кислород. В аргон технический колонне, присоединенной к основному аппарату, получают аргон с примесью 3-10% кислорода и 3-5% азота. Дальше следует очистка «сырого» аргона от кислорода (химическим путем или адсорбцией) и от азота (ректификацией).
Как самый доступный и относительно дешевый инертный газ аргон стал продуктом массового производства, особенно в последние десятилетия. Наибольшая часть получаемого аргона идет в металлургию, металлообработку и некоторые смежные с ними отрасли промышленности.
Аргон технический среда
В среде аргона ведут процессы, при которых нужно исключить контакт расплавленного металла с кислородом, азотом, углекислотой и влагой воздуха. Аргонная среда используется при горячей обработке титана, тантала, ниобия, бериллия, циркония, гафния, вольфрама, урана, тория, а также щелочных металлов. В атмосфере аргон технический обрабатывают плутоний, получают некоторые соединения хрома, титана, ванадия и других элементов (сильные восстановители).
Продувкой аргона через жидкую сталь из нее удаляют газовые включения. Это улучшает свойства металла. Все шире применяется дуговая электросварка в среде аргона. В аргон технический струе можно сваривать тонкостенные изделия и металлы, которые прежде считались трудносвариваемыми.
Дуга в аргонной атмосфере
Электрическая дуга в аргонной атмосфере внесла переворот в технику резки металлов. Процесс намного ускорился, появилась возможность резать толстые листы самых тугоплавких металлов. Продуваемый вдоль столба дуги аргон (в смеси с водородом) предохраняет кромки разреза и вольфрамовый электрод от образования окисных, нитридных и иных пленок. Одновременно он сжимает и концентрирует дугу на малой поверхности, отчего температура в зоне резки достигает 4000-6000 С. К тому же, эта газовая струя выдувает продукты резки. При сварке в аргонной струе нет надобности во флюсах и электродных покрытиях на основе химических добавок, а стало быть, и в зачистке шва от шлака и остатков флюса.
Стремление использовать свойства и возможности сверхчистых материалов — одна из тенденций современной техники. Для сверхчистоты нужны инертные защитные среды, разумеется, тоже чистые; аргон — самый дешевый и доступный из благородных газов.
Показатели качества аргона газообразного ГОСТ 10157-79
Объёмная доля, % Высший сорт 1 сорт
Аргон, не менее 99,993 99,987
Кислород, не более 0,0007 0,002
Азот, не более 0,005 0,01
Водяной пар, не более, что соответствует t насыщения аргона водяными парами при 760 мм рт. ст., 0 С, не выше 0,0009 минус 61 0,001 минус 58
Сумма углеродсодержащих соединений в пересчёте на СО2, не более 0,0005 0,001
Показатели качества аргон технический высокой чистоты ТУ 6-21-12-94
Объёмная доля, % Норма
Аргон, не менее 99,998
Кислород, не более 0,0002
Азот, не более 0,001
Водяной пар, не более 0,0003
Двуокись углерода, не более 0,00002
Метан, не более 0,0001
Водород, не более 0.0002
АРГОН ЯВЛЯЕТСЯ ОСНОВОЙ ЗАЩИТНЫХ ГАЗОВЫХ СМЕСЕЙ при полуавтоматической и автоматической электродуговой сварке.
