Озон (O₃) - это аллотропная модификация кислорода, обладающая сильными окислительными свойствами. Рассмотрим основные промышленные и лабораторные методы получения этого газа.

Содержание

Основные методы производства озона

  • Электрический (коронный) разряд
  • Ультрафиолетовое излучение
  • Электролитический метод
  • Химические реакции

Производство озона коронным разрядом

Самый распространенный промышленный метод получения озона:

  1. Очищенный кислород или воздух подается в генератор
  2. Между двумя электродами создается высоковольтный разряд (5-25 кВ)
  3. Под действием электрического разряда молекулы O₂ распадаются на атомы
  4. Свободные атомы кислорода соединяются с молекулами O₂, образуя O₃
  5. Полученная озонокислородная смесь выводится из генератора

Параметры процесса

ПараметрЗначение
Концентрация озона1-6% от объема
Температура20-30°C
Энергопотребление15-20 кВт·ч/кг O₃

Ультрафиолетовый метод

Применяется для небольших установок:

  • Кислород подвергается УФ-излучению с длиной волны 185 нм
  • Фотоны разрывают связь O=O
  • Образовавшиеся атомы кислорода реагируют с O₂
  • Производительность ниже, чем у коронного разряда

Электролитический метод

  1. Используется электролит на основе кислот
  2. Через раствор пропускается электрический ток
  3. На аноде выделяется озон
  4. Метод позволяет получать озон высокой концентрации
  5. Требует специальных электродных материалов

Промышленные применения озона

ОтрасльПрименение
ВодоочисткаОбеззараживание питьевой воды
МедицинаСтерилизация инструментов
Пищевая промышленностьОбработка продуктов
Химическая промышленностьОкислительные процессы

Техника безопасности

  • Озон токсичен при концентрациях выше 0,1 мг/м³
  • Требуется хорошая вентиляция помещений
  • Необходимо использовать газоанализаторы
  • Оборудование должно быть герметичным
  • Персонал должен проходить специальное обучение

Хранение и транспортировка

Особенности обращения с озоном:

  1. Хранится в сжиженном виде при низких температурах
  2. Перевозится в специальных баллонах
  3. Не подлежит длительному хранению
  4. Чаще производится на месте применения

Запомните, а то забудете

Другие статьи

Как оформить карту Сбербанк-Аэрофлот и прочее