Argon (Symbol Ar, Ordnungszahl 18) ist ein Edelgas, das sich durch seine inerten, farb-, geruch- und geschmacklosen Eigenschaften auszeichnet – Eigenschaften, die es für geschlossene oder begrenzte Umgebungen sicher machen. Es macht etwa 0,93 % der Erdatmosphäre aus und ist weitaus häufiger als andere Edelgase wie Neon (0,0018 %) oder Krypton (0,00011 %), was ihm einen natürlichen Vorteil für die Verwendung im großen Maßstab verschafft. Seine chemische Stabilität rührt von einer vollen äußeren Elektronenschale (acht Valenzelektronen) her, was bedeutet, dass es fast nie Verbindungen mit anderen Elementen eingeht – nicht einmal bei hohen Temperaturen oder extremem Druck. Bei Standardtemperatur und -druck (STP) liegt Argon als einatomiges Gas vor (bestehend aus einzelnen Atomen, im Gegensatz zu zweiatomigem Sauerstoff oder Stickstoff) mit einem Siedepunkt von -185,8 °C und einem Gefrierpunkt von -189,3 °C. Diese extrem niedrigen Temperaturen erfordern eine kryogene Lagerung, machen es aber auch ideal für Anwendungen wie die Kühlung empfindlicher Geräte, da es selbst bei einer Abkühlung auf nahezu den absoluten Nullpunkt nicht mit Materialien reagiert.​

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Argon wird am häufigsten durch fraktionierte Destillation aus der Luft getrennt, ein präziser, mehrstufiger Prozess. Zunächst wird die atmosphärische Luft gefiltert, um Staub, Wasserdampf und Kohlendioxid zu entfernen – Verunreinigungen, die die Kühlung stören oder das Endprodukt verunreinigen könnten. Anschließend wird die gereinigte Luft komprimiert und in einem Wärmetauscher auf –200 °C abgekühlt, wodurch sie verflüssigt wird. Diese flüssige Luft wird dann in einen hohen Destillationsturm gepumpt, wo sie langsam erhitzt wird. Da verschiedene Gase in der Luft unterschiedliche Siedepunkte haben – Stickstoff siedet bei –195,8 °C (niedriger als Argon), Sauerstoff bei –183 °C (höher als Argon) – verdampfen sie auf verschiedenen Ebenen des Turms. Stickstoffgas steigt nach oben und wird zuerst gesammelt, während Sauerstoff unten flüssig bleibt. Argon mit seinem mittleren Siedepunkt kondensiert in der Mitte des Turms, wo es abgesaugt wird. Das gesammelte Argon wird dann einem zweiten Reinigungsschritt unterzogen, um den verbleibenden Stickstoff oder Sauerstoff zu entfernen. Das Ergebnis ist Argon in Industriequalität (99,99 % rein) oder ultrareines Argon (99,999 % rein) für Hightech-Anwendungen.​

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Aufgrund seiner Reaktionsträgheit ist Argon in zahlreichen Branchen unverzichtbar. In der Metallurgie ist es ein wichtiges Schutzgas für Schweißverfahren wie MIG- (Metall-Inertgas) und WIG- (Wolfram-Inertgas) Schweißen. Beim Schweißen von Metallen wie Aluminium, Edelstahl oder Titan bildet es eine Schutzbarriere um die Schweißzone und verhindert so Oxidation, die die Verbindung schwächen oder Defekte verursachen würde – unverzichtbar für die Herstellung von Autorahmen, Flugzeugteilen und Baumaterialien. Die Elektronikindustrie ist auf ultrareines Argon zur Herstellung von Halbleitern angewiesen: Beim Aufbringen dünner Metall- oder Siliziumschichten auf Mikrochips füllt Argon die Produktionskammer und stellt so sicher, dass keine Luftpartikel die empfindlichen Schaltkreise verunreinigen. Außerhalb der Schwerindustrie verlängert Argon die Lebensdauer von Glühbirnen, indem es die Verdampfung von Wolframfäden verlangsamt (wodurch sich die Lebensdauer der Glühbirne im Vergleich zu luftgefüllten Glühbirnen verdoppelt). Und es konserviert historische Artefakte – wie alte Manuskripte oder empfindliche Textilien – in Museumsvitrinen, wo es Sauerstoff ersetzt und so den Verfall stoppt. Es spielt auch eine Rolle bei der Lebensmittelverpackung, wo es mit Stickstoff gemischt wird, um Sauerstoff auszuspülen und so Backwaren, Snacks und frische Produkte länger frisch zu halten.​

Wirtschaftlich gesehen ist Argon aufgrund seiner großen Nachfrage und der niedrigen Produktionskosten eine wertvolle Ressource. Da der Rohstoff Luft ist – eine unendliche, kostenlose Ressource – ist die fraktionierte Destillation kosteneffizient, insbesondere in Kombination mit der Stickstoff- oder Sauerstoffproduktion (viele Anlagen produzieren alle drei Gase gleichzeitig, was die Gemeinkosten senkt). Der globale Argonmarkt wird auf über 8 Milliarden US-Dollar jährlich geschätzt und verzeichnet ein stetiges Wachstum von 5–7 % pro Jahr. Getrieben wird dieses Wachstum von Branchen wie der Automobilindustrie (da die Produktion von Elektrofahrzeugen zunimmt und Präzisionsschweißen erfordert), der Elektronikindustrie (Ausbau von 5G und Halbleiterfertigung) und der erneuerbaren Energien (bei der Produktion von Solarmodulen wird Argon zur Beschichtung von Photovoltaikzellen verwendet). Im Gegensatz zu selteneren Edelgasen (Krypton kostet 10–20 Mal, Xenon 50–100 Mal mehr) ist Argon aufgrund seiner Erschwinglichkeit sowohl für große Fabriken als auch für kleine Labore erschwinglich. Mit der beschleunigten globalen Technologie- und Infrastrukturentwicklung wird die Nachfrage nach Argon voraussichtlich weiter steigen und seine Rolle als Schlüsselfaktor für industrielles Wachstum und technologische Innovation weltweit festigen.

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Beitragszeit: 05.09.2025