氩气的工业用途和应用

▋氩气的性质

氩气为惰性气体，对人体无直接危害。但是，如果工业使用后，产生的废气则对人体危害很大，会造成矽肺、眼部损坏等情况。 

虽然是惰性气体，同时也是窒息性气体，大量吸入会产生窒息。生产场所要通风，并且，从事与氩气有关的技术人员，每年定期进行职业病体检，确保身体健康。 

氩本身无毒，但在高浓度时有窒息作用。当空气中氩气浓度高于33％时就有窒息的危险。当氩气浓度超过50％时，出现严重症状，浓度达到75％以上时，能在数分钟内死亡。液氩可以伤皮肤，眼部接触可引起炎症。 

氩气（Ar）是一种惰性气体，它在地球大气层中占了0.93％的比例。

惰性气体包括氩、氦、氪、氙，有时也包括氡。它们非常稳定，发生反应的机率很低。

氩无色、无嗅、无味、无毒。现在还未知有任何化合物。比重为1.38，比空气重25％。在大气压力下，在华氏302度（摄氏186度）时，变为液体。氩具有无腐蚀性，不燃烧，低导热性、以及微溶于水的特点。 

▋氩气的工业用途

氩是目前工业上应用很广的稀有气体。它的性质十分不活泼，既不能燃烧，也不助燃。在飞机制造、造船、原子能工业和机械工业部门，对特殊金属，例如铝、镁、铜及其合金和不锈钢进行焊接时，往往用氩作为焊接保护气，防止焊接件被空气氧化或氮化。

在金属冶炼方面，氧、氩吹炼是生产优质钢的重要措施，每炼1t钢的氩气消耗量为1～3m3。此外，对钛、锆、锗等特殊金属的冶炼，以及电子工业中也需要用氩作保护气。

在空气中含有的0.932％的氩，沸点在氧、氮之间，在空分装置上塔的中部含量最高，叫氩馏分。在分离氧、氮的同时，将氩馏分抽出，进一步分离提纯，也可得到氩副产品。对全低压空分装置，一般可将加工空气中30％～35％的氩作为产品获得（最新流程已可将氩的提取率提高到80％以上）；

对中压空分装置，由于膨胀空气进下塔，不影响上塔的精馏过程，氩的提取率可达60％左右。但是，小型空分装置总的加工空气量少，所能生产的氩气量有限，是否需要配置提氩装置，要视具体情况确定。

▋氩气的应用

氩气可以用在许多工业的不同应用中：

铝业---用来替代空气或氮气，在铝的制造过程中产生惰性气氛；在脱气过程中帮助去除不需要的可溶气体；以及去除熔铝中溶解氢气和其它颗粒。

炼钢---用于置换气体或蒸气并防止工艺流程中的氧化；用于搅拌钢水来保持恒定的温度和同一的成份；在脱气过程中帮助去除不需要的可溶气体；作为载体气体，氩可以用层析法来确定样品的成份；氩还能用于不锈钢精炼中使用的氩氧脱碳工艺（AOD），目的是去除一氧化碳和减少铬的损失。

金属加工---氩在焊接中用作惰性保护气；在金属和合金的退火及辊轧中提供无氧无氮保护；以及用于冲洗熔化金属以消除铸件中的气孔。

电子---为超纯半导体中使用的锗和硅晶体提供保护气氛和热传导。

照明---用于白枳灯和荧光灯泡的充气；在氖灯中制造蓝光。