گاز مونوکسید کربن (Carbon Monoxide Gas)
مونوکسید کربن (CO) گازی بیرنگ، بیبو، بیمزه و بسیار سمی است که بهصورت صنعتی برای تولید ترکیبات شیمیایی آلی و معدنی مختلف استفاده میشود. این گاز در اثر احتراق ناقص مواد حاوی کربن مانند بنزین، گاز طبیعی، نفت، چوب و زغالچوب تولید میشود. در محیطهایی که اکسیژن کافی وجود ندارد، سوختن کامل انجام نشده و بهجای دیاکسید کربن (CO₂)، مونوکسید کربن تشکیل میشود. این گاز سبکتر از هوا است و بهراحتی در محیط منتشر میشود، اما تشخیص آن بدون تجهیزات خاص دشوار است.
مشاهده گواهی
تاریخچه گاز مونوکسید کربن
گاز مونوکسید کربن (CO) به عنوان یک گاز سمی و شیمیایی، تاریخچهای پیچیده و طولانی دارد که در فرآیندهای مختلف علمی، صنعتی و بهداشتی تاثیرات عمیقی را به جا گذاشته است. این گاز در دورانهای مختلف تاریخی کشف و شناخته شده، و در نهایت به یکی از عناصر کلیدی در صنایع شیمیایی و انرژی تبدیل گردیده است.
اولین شواهد از وجود مونوکسید کربن به قرن هفدهم میلادی برمیگردد. در سال ۱۷۷۶، شیمیدان انگلیسی هنری کافیلد (Henry Cavendish) به طور آزمایشگاهی گاز مونوکسید کربن را شناسایی کرد. کافیلد این گاز را از واکنشهای شیمیایی مختلف بدست آورد و آن را بهعنوان گازی بیبو و بیرنگ که از واکنش ناقص کربن با اکسیژن تشکیل میشود، توصیف کرد. او همچنین دریافت که این گاز در واکنشهای احتراق ناقص سوختها تشکیل میشود.
در قرن نوزدهم، گاز مونوکسید کربن بهطور گستردهتری در فرآیندهای صنعتی شناخته شد. در این دوران، این گاز بهعنوان محصول جانبی از احتراق سوختهای فسیلی و چوب در کورهها و ماشینآلات صنعتی تولید میشد. همچنین، در این دوران از گاز CO برای تولید گاز سنتز (Syngas) و تولید مواد شیمیایی اولیه مانند متانول و آمونیاک استفاده میشد.
در اواخر قرن نوزدهم و اوایل قرن بیستم، گاز مونوکسید کربن بهعنوان پیشماده مهم در تولید مواد شیمیایی مختلف همچون متانول، اسید استیک و هیدروکربنها مورد توجه صنعتگران قرار گرفت. فرآیندهای فیشر-تروپش و کربونیلاسیون که در آن از CO استفاده میشود، پایهگذار تولید بسیاری از مواد شیمیایی صنعتی شدند که در صنایع مختلف همچون تولید پلاستیک، داروسازی و تولید انرژی کاربرد دارند.
خواص فیزیکی و شیمیایی گاز مونوکسید کربن
گاز مونوکسید کربن (CO) در شرایط استاندارد به صورت گاز بیرنگ و بیبو است. نقطه ذوب آن -۲۱۱.۶ درجه سانتیگراد و نقطه جوش آن -۱۹۱.۵۲ درجه سانتیگراد میباشد. چگالی این گاز برابر با ۱.۲۵۰ kg/m³ است. این گاز دارای حدود اشتعالپذیری گستردهای است؛ حد پایین اشتعال آن ۱۲.۵% و حد بالای اشتعال آن ۷۴% است. وزن مولکولی گاز مونوکسید کربن برابر با ۲۸.۰۱ g/mol است و انحلالپذیری آن در آب ۲۷.۶ است. این ویژگیها نشان میدهند که مونوکسید کربن گازی است بسیار واکنشپذیر و قابل اشتعال، که در بسیاری از صنایع و فرآیندهای شیمیایی کاربرد دارد.
از انواع خواص فیزیکی و شیمیایی این گاز در جدول زیر ذکر شده است :
|
وضعیت فیزیکی |
گاز (تحت فشار) |
|---|---|
|
نقطه ذوب |
-۲۱۱.۶ ℃ |
|
نقطه جوش |
۱۹۱.۵۲ ℃- |
|
چگالی |
kg/m31.250 |
|
بو |
بدون بو |
|
رنگ |
بی رنگ |
|
حدود اشتعال پذیری |
حد پایین اشتعال : ۱۲.۵% |
|
وزن مولکولی |
g/mol 28.01 |
|
انحلال پذیری |
۲۷.۶ |
موارد ایمنی و خطرات گاز مونوکسید کربن
نکات ایمنی و مخاطرات گاز مونوکسید کربن و پیشگیری از خطرات احتمالی
|
طبقه بندی ماده |
گاز قابل اشتعال-گازهای تحت فشار |
|---|---|
|
نماد خطر |
|
|
کلاس خطر(لوزی خطر) |
|
|
اقدامات پیشگیرانه |
نکات ایمنی و توضیحات |
|---|---|
|
تهویه مناسب و بررسی تجهیزات گازسوز |
اطمینان از دارا بودن تهویه مناسب تمام وسایل گازسوز |
|
استفاده صحیح از وسایل احتراقی |
عدم استفاده از وسایل احتراقی مانند زغال، بخاری¬های قابل حمل در فضاهای بسته |
|
نصب و نگهداری آشکارساز مونوکسید کربن |
نصب اشکارساز مونوکسید کربن در نزدیکی اتاق¬های خواب و در هر طبقه |
|
توجه به آلودگی هوای بیرون و رفتارهای پرخطر |
عدم ورزش کردن در نزدیکی محل های پر تردد وسایل نقلیه |
کربن مونوکسید یک گاز سمی است. هنگام استنشاق این گاز، مونوکسید کربن وارد ریهها شده و به سرعت در جریان خون جذب میشود. این گاز میل ترکیبی بالایی به هموگلوبین (Hb) دارد، به طوری که بیش از ۲۰۰ برابر قویتر از اکسیژن به آن متصل میشود و ترکیبی به نام کربوکسیهموگلوبین (COHb) ایجاد میکند. این فرآیند باعث جایگزینی اکسیژن با مونوکسید کربن در خون شده و انتقال اکسیژن به بافتها و اندامهای بدن را مختل میکند. در نتیجه، هیپوکسی (کمبود اکسیژن در بافتها) رخ میدهد که میتواند به آسیبهای مغزی، قلبی و در موارد شدید، به مرگ منجر شود.
فرآیند تولید گاز مونوکسید کربن
گاز مونوکسید کربن به روش های طبیعی و مصنوعی مختلفی تولید میشود.
|
جنبه |
روش های مصنوعی |
روش های طبیعی |
|---|---|---|
|
تاثیر بر اقتصاد |
هزینه بالا و تاثیر مثبت بر صنایع انرژی و شیمیایی |
هزینه پایین و تاثیر محدود بر اقتصاد |
|
تاثیر بر سلامت انسان |
تهدیدات بیشتر به ویژه در مناطق صنعتی |
تهدیدات کمتر مگر در مناطق آتش سوزی |
|
قابلیت کنترل پذیری |
کنترل دقیق بر فرایند و مقیاس پذیری بالا |
غیر قابل کنترل و تولید مداوم |
|
تاثیرات زیست محیطی |
افزایش تولید گاز های گلخانه ای و تاثیر قابل توجهی بر تغییرات اقلیمی |
تولید محدود گازهای گلخانهای در مقایسه با روشهای مصنوعی، اما در مناطق خاص چشمگیر است. |
|
میزان تولید و کیفیت گازCO |
بالا و با خلوص بالا |
پایین و با خلوص پایین |
انواع گاز مونوکسید کربن
مونوکسید کربن (CO) به شکلهای مختلفی در صنایع گازی عرضه میشود که بر اساس میزان خلوص و نوع ترکیب آن در دستههای مختلفی قرار میگیرد.
کاربرد گاز مونوکسید کربن در صنایع مختلف چیست؟
گاز مونوکسید کربن (CO) در صنایع مختلف کاربردهای گستردهای دارد. در صنعت شیمیایی، این گاز بهعنوان پیشماده برای تولید گاز سنتز، متانول، آمونیاک و هیدروکربنها استفاده میشود. همچنین در فرآیند فیشر- تروپش و کربونیلاسیون به تولید هیدروکربنهای مایع و اسید استیک کمک میکند. در متالورژی، CO به عنوان عامل کاهنده در تولید فولاد و تصفیه نیکل به کار میرود. این گاز همچنین در تولید سوخت و انرژی، تولید هیدروژن، و در صنایع فضایی بهعنوان سوخت راکتی کاربرد دارد. در صنایع شیمیایی خاص نیز در تولید فوسژن، آلدهیدها، و لیزرهای گازی کاربرد دارد. همچنین در پزشکی و محیط زیست، CO به عنوان ماده ضد التهابی و در تستهای آلایندگی خودروها استفاده میشود.
سنتز شیمیایی
- تولید گاز سنتز: ترکیبی از CO و H₂ به نام گاز سنتز (Syngas) که بهعنوان پیشماده برای تولید متانول، آمونیاک و هیدروکربنها استفاده میشود.
- تولید متانول: واکنش CO با هیدروژن باعث تولید متانول میشود که در سوخت، پلاستیک و حلالها کاربرد دارد. معادله شیمیایی: CO + 2H₂ → CH₃OH.
- فرایند فیشر- تروپش: تبدیل CO و H₂ به هیدروکربنهای مایع که جایگزینی برای نفت خام هستند. معادله شیمیایی: (2n+1)H₂ + nCO → CₙH₂ₙ₊₂ + H₂O.
- واکنشهای کربونیلاسیون: تولید اسید استیک برای استفاده در چسبها، منسوجات و رنگها.
متالورژی
- عامل کاهنده در کورهها: گاز مونوکسید کربن به عنوان عامل کاهنده در تولید فولاد استفاده میشود، بهویژه در فرآیند کاهش سنگ آهن (Fe₂O₃) به آهن مذاب.
- تصفیه نیکل: تولید کربونیل نیکل (Ni(CO)₄) برای جداسازی و تصفیه نیکل.
تولید سوخت و انرژی
- تولید هیدروژن: در فرآیند واکنش گاز-آب، CO با بخار آب واکنش داده و H₂ و CO₂ تولید میشود.
- به عنوان سوخت راکتی در ماموریت فضایی: پیشنهاد استفاده از CO بهعنوان سوخت راکت با اکسیژن در محیط مریخ.
نگهداری مواد غذایی
- بسته بندی اتمسفر اصلاح شده (MAP): گاز مونوکسید کربن برای افزایش ماندگاری و حفظ رنگ قرمز گوشت با تشکیل کاربوکسیمیوگلوبین استفاده میشود.
پزشکی و محیط زیست
- خاصیت ضد التهابی و محافظتی: در تحقیقات مربوط به آسیب ایسکمی، رد پیوند و بیماریهای خودایمنی و همچنین بهعنوان جزئی از مخلوط گازی در دستگاههای تست اسپیرومتری (COPD) کاربرد دارد.
- تاثیر بر ازون سطح زمین: شرکت در واکنشهای فتوشیمیایی و مهدود.
- تست آلایندگی خودرو: جزئی از مخلوط گازی مورد استفاده در تست آلایندگی خودروها.
صنایع شیمیایی خاص
- تولید فوسژن: ماده اولیه در تولید پلیاورتان، پلیکربنات و ایزوسیاناتها.
- هیدروفورمیلاسیون: تولید آلدهیدها و مواد شوینده از طریق واکنش CO با الفینها و H₂.
- تولید پرتوهای پرقدرت لیزر: محیط فعال در لیزرهای گازی مادون قرمز با راندمان بالا و کاربردهای صنعتی و پزشکی.
- تولید سلولهای خورشیدی: مواد اولیه جهت تولید سلولهای خورشیدی.
صنایع الکترونیک
- پلاسمای اچینگ: به عنوان گاز واکنشگر برای کنترل انتخابپذیری و تشکیل لایههای محافظتی در ساخت نیمههادیها و ادوات میکروالکترونیک.
انواع سیلندر گاز مونوکسید کربن
گاز مونوکسید کربن به دلیل خاصیت واکنشپذیری بالا و نقش آن در فرآیندهای شیمیایی، در بسیاری از صنایع کاربرد دارد.
|
نوع گاز |
رنگ سیلندر (INSO 712) |
جنس شیر (ISO 11114) |
جنس سیلندر (ISO 11114) |
|---|---|---|---|
|
گرید فوق خالص |
گلویی زرد/ بدنه قرمز (۱۰۱۸)(۳۰۰۰) |
برنج (B) |
فولادهای کربنی قرار گرفته تحت عملیات حرارتی نرمالایزینگ (NS) |
|
گرید خالص شیمیایی |
فولادهای کربنی (CS) |
فولادهای آلیاژی قرار گرفته تحت عملیات آبدهی و برگشت دهی (QTS) |
|
|
گرید صنعتی |
فولاد ضد زنگ (SS) آلیاژهای آلومینیوم (AA) |
فولاد ضد زنگ (SS) آلیاژهای آلومینیوم (AA) |
|
جنس سیلندر |
ظرفیت سیلندر(لیتر) |
ارتفاع سیلندر(سانتی متر) |
قطر سیلندر(سانتی متر) |
وزن سیلندر(کیلوگرم) |
ضخامت سیلندر(میلی متر) |
|---|---|---|---|---|---|
|
آلومینیوم |
۲ ۵ ۱۰ ۴۰ |
۴۴ ۵۸.۵ ۸۲.۵ ۱۵۶ |
۱۱ ۱۴ ۱۶ ۲۵ |
۲.۱۸ ۴.۸۶ ۹.۰۴ ۴۵.۰۶ |
۶.۵ ۷.۱ ۸.۱ ۱۵.۳ |
|
فولادی |
۵ ۱۰ ۴۰ ۵۰ |
۵۵ ۹۳ ۱۴۲ ۱۵۶ |
۱۴ ۱۵ ۲۴ ۲۵ |
۸.۷ ۱۴ ۴۸.۹ ۶۰.۸ |
۳.۶ ۳.۶ ۵.۷ ۵.۸ |
شیرهای مورد استفاده برای سیلندر (کپسول)گاز مونوکسید کربن باید دارای رزوه چپگرد، ساختهشده از مواد مقاوم در برابر خوردگی و مطابق با استانداردهای بینالمللی نظیر DIN 477، BS 341 و CGA V-1 باشند.
سیلندرهای گاز مونوکسید کربن مطابق با استانداردISO 9809 ساخته می شوند و برای حفظ ایمنی در برابر فشارهای بالا و شرایط محیطی مختلف، تحت آزمایشهای فشاری و ایمنی قرار گیرند.
قیمت گاز مونوکسید کربن
قیمت گاز مونوکسید کربن بر اساس خلوص و حجم کپسول متفاوت خواهد بود. جهت ثبت سفارش و آگاهی از قیمت گاز مونوکسید کربن از طریق شماره های موجود در سایت شرکت گاز اردستان با ما تماس بگیرید.
|
قیمت گاز مونوکسید کربن |
میزان خلوص گاز مونوکسید کربن |
|---|---|
|
تماس بگیرید |
Carbon monoxide 3.0 |
|
Carbon monoxide 3.7 |
|
|
Carbon monoxide 4.7 |
|
|
Carbon monoxide 5.0 |
استعلام قیمت گاز مونوکسید کربن
قیمت لحظهای گاز مونوکسید کربن را استعلام کنید و بهترین پیشنهاد خرید را دریافت نمایید!
سوالات متداول گاز مونوکسید کربن
مونوکسید کربن (CO) یک گاز بیرنگ، بیبو و بسیار سمی است که در اثر احتراق ناقص مواد حاوی کربن تولید میشود. این گاز در صنایع مختلف بهعنوان پیشماده برای تولید ترکیبات شیمیایی و در فرآیندهای متالورژی، تولید سوخت و انرژی، و همچنین در محیطهای پزشکی و زیستمحیطی استفاده میشود.
گاز مونوکسید کربن دارای نقطه ذوب -۲۱۱.۶℃ و نقطه جوش -۱۹۱.۵۲℃ است. این گاز بیرنگ و بیبو بوده و چگالی آن برابر ۱.۲۵۰ kg/m³ است. گاز CO در دمای خاصی قابلیت اشتعالپذیری بالایی دارد و میتواند در بازه ۱۲.۵% تا ۷۴% در هوا اشتعال یابد.
گاز مونوکسید کربن بهطور طبیعی از طریق واکنشهای شیمیایی در محیطهایی مانند آتشفشانها و آتشسوزیهای جنگل تولید میشود. بهطور صنعتی، این گاز از طریق احتراق ناقص سوختهای فسیلی، الکترولیز دیاکسید کربن و فرآیندهای شیمیایی دیگری تولید میشود.
مونوکسید کربن گازی سمی است که باعث کاهش انتقال اکسیژن در خون میشود. استنشاق آن میتواند منجر به سردرد، سرگیجه، تهوع، اضطراب و در موارد شدید، آسیبهای مغزی یا حتی مرگ شود. به همین دلیل، وجود تهویه مناسب و استفاده از آشکارسازهای گاز CO در محیطهای کاری و زندگی ضروری است.
برای استفاده ایمن از گاز مونوکسید کربن، باید از دستکشهای حفاظتی، لباسهای ایمنی، و عینکهای محافظ استفاده کرد. همچنین باید از منابع اشتعال دوری کرده و گاز را در محیطهای با تهویه مناسب نگهداری کرد.
گاز مونوکسید کربن در صنایع شیمیایی برای تولید گاز سنتز، متانول و آمونیاک استفاده میشود. در متالورژی، CO به عنوان عامل کاهنده در تولید فولاد و تصفیه نیکل به کار میرود. همچنین در تولید سوخت و انرژی، و بهعنوان سوخت راکت در مأموریتهای فضایی استفاده میشود.
گاز مونوکسید کربن در سیلندرهایی با جنسهای مختلف مانند فولاد ضد زنگ، آلیاژهای آلومینیوم و فولاد کربنی نگهداری میشود. سیلندرها باید مطابق با استانداردهای بینالمللی ساخته شده و تحت آزمایشهای فشاری و ایمنی قرار گیرند.
قیمت گاز مونوکسید کربن بستگی به گرید گاز و حجم سیلندر دارد. برای استعلام قیمت و ثبت سفارش، مشتریان میتوانند با کارشناسان فروش تماس گرفته و اطلاعات مورد نظر را دریافت کنند.
پادکست صوتی تولید شده با هوش مصنوعی