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氩气的纯化方法及纯化装置
氩气在工业、医疗、电子等领域有着广泛应用，其中高纯度氩气在光电子、半导体、航空航天等行业具有重要作用。因此，氩气的纯化技术和纯化装置的研发和应用具有重要意义。
一、氩气纯化方法
1.氩气吸附方法
氩气纯化中常用的一种方法是经过固体吸附剂的吸附、脱附处理，如利用分子筛、金属有机骨架材料（MOFs）等材料制备的吸附剂。基本原理是将混合气中的杂质分子在吸附剂表面上吸附，从而使氩气中的杂质得到分离和去除。
2.气相冷却液化法
该方法是通过冷却气体使其中的杂质物质凝结成液态，然后再通过凝结物的去除达到气体纯化的目的。该方法常被用于纯化液化气体，如利用过冷氩气凝结CO2和N2。
3.活性金属固定化材料的吸附法
其基本原理是通过活性金属固定化材料（如CuO、MnO2等）表面的化学反应去除杂质并得到纯净的气体。
4.气相膜分离法
气相膜分离法指通过超薄的分离膜选出空气中的杂质分子，达到纯化气体的目的。该法具有处理速度快、操作成本低的优点，适用于大规模氩气处理，但同时也存在分离效率低和需要高压气源等问题。
二、氩气纯化装置
1.活性炭纯化装置
该装置主要由活性炭吸附器、净化器、冷凝器、加热器等组成。氩气首先通过活性炭吸附器，其中的污染物被活性炭吸附，然后氩气流向净化器和冷凝器，在净化器和冷凝器的过程中，气体会被冷却、液化、沉降残留杂质，最后再被加热并存放在储气罐中。
2.电化学纯化装置
该装置的工作原理是将氩气在阴极上返还成为Ar+离子，然后再通过阳极将其释放回到气相，以此消除杂质。其优点是操作简单，且无需使用吸附剂，避免质量吸附剂生成频繁更新的问题。
3.气相膜分离装置
气相膜分离装置以膜作为分离固定器，将氩气纯化。气态氩气通过膜的两端，杂质气体经过超薄膜的分离而得到去除，最终得到高纯度的氩气。这种方法工艺简单、能耗低，适用于处理高流量气体。但是，该方法仍需要相应的过程操作控制或改变膜材料、膜技术调整膜的性能，以提高其气体分离效率和操作的可靠性。
综上所述，氩气的纯化方法和纯化装置可以利用吸附、液化、活性金属固定化材料等方式进行。在选择适宜的纯化方法和装置时，需考虑杂质多少、设备和操作费用、操作效率等因素。期望在未来的技术发展中，氩气纯化技术和装置的研究能够不断完善，使之更加高效、可靠和economical。