变压吸附制氧技术在我国已得到普及应用,而膜分离制氧技术的应用相对滞后,这主要受到膜材料的限制。对于吸附剂和气体分离技术的应用领域研究在我国还远远不够,几乎是一片空白,主要原因在于气体分离制造厂仅专注于分离技术本身,缺乏市场创新意识和技术物力的投入。而国外空气制品和化学品公司,如法国空气液化公司、美国普莱克斯公司等,均设有专门的气体领域应用研究队伍,产品范围广,除了涉及工业气体及装置外,其边缘产品及服务获得了较大的市场份额,如医用气体和保健设备、环保服务、电子级气体、分析纯气体、水产养殖应用等。
常温空分制氧的应用领域相当广泛,发达国家已占到气体市场份额的20%以上。膜分离制氧同样可用于富氧燃烧工艺和煤炭汽化工艺。
3.1.3制氧技术未来发展趋势
气体膜分离技术在过程中无相变发生,因此是一项具有节能潜力的技术。膜本身是相对简单而无害的材料,具有环保优势。它可以从大量气体中回收或去除少量组分,一般无需额外能耗。气体分离膜新型膜材料的发展,如有机聚合物、有机一无机材料集成共混以及无机材料等将扩展膜技术的应用领域。石油化工工业是气体膜分离技术应用潜力最大的行业之一,气体膜分离技术在石化工业中的应用和开发将对整个膜技术产业的应用和开发具有举足轻重的影响。变压吸附制氧研究的发展方向侧重于新型吸附剂的研究,大型变压吸附制氧设备也提供了一个较大的制氧技术应用空间。另外,在医用、家用氧气方面,小型变压吸附制氧技术也比较安全且使用方便,现在国内的许多医疗机构已经采用这种系统。
3.1.4锡铁山铅锌矿缺氧问题分析
缺氧是高海拔地区施工中遇到的首要难题。锡铁山铅锌矿所处地区平均海拔达到3300多米,环境大气压力为70kPa,氧气分压最低为13kPa,空气中氧含量相当于平原地区氧含量的70%左右;再加上施工环境中粉尘多,耗氧型的机械装载、运输设备耗氧量大,局部通风效果差,巷道作业面内氧含量更低。施工人员在严重缺氧的条件下承担繁重劳动,其健康与安全将受到威胁。
课题组以调查问卷的形式调研了锡铁山铅锌矿职工对工作环境的适应情况,统计数据显示,在被调查的矿山工作人员中,适应时间为两周以下、一个月、两个月、半年的人员大致相当,其中回答半年的人员较多。同时,有2/3的人员回答已经完全适应了这种气候,1/3的人员仍然不适应。在对哪种气候条件最不适应的回答中,46%的人回答为干燥,38.5%的人认为是缺氧。