Zuurstof speelt een cruciale rol in mijnbouwactiviteiten in meerdere fasen, van veiligheidsmaatregelen tot industriële processen. Hier is een gestructureerd overzicht van de toepassingen:
1. Veiligheid en gezondheidsbescherming
Zelfregelaars: zuurstof is een kerncomponent van mijn zelfbekneden, die ademende lucht bieden tijdens noodsituaties zoals branden of gaslekken. Deze apparaten omvatten gecomprimeerde zuurstof zelf-reserveur (type zuurstoftoevoer) en chemische zuurstof zelf-reservater (chemisch type), waardoor mijnwerkers kunnen ontsnappen aan gevaarlijke omgevingen.
Ventilatiesystemen: mijnventilatiesystemen handhaven veilige zuurstofniveaus (meestal 18-21%) om asfyxiatie te voorkomen en giftige gassen te verdunnen. Juiste luchtstroom voorkomt ook explosies door het regelen van methaan- en kolenstofconcentraties.
2. Metalen smelten en raffinage
Zuurstofverrijkte hoogovens: in metallurgie wordt zuurstof met hoge zuiverheid in ovens geïnjecteerd om verbranding te versnellen, het koolstofgehalte te verminderen en onzuiverheden zoals zwavel en fosfor te verwijderen. Dit verbetert de efficiëntie en productkwaliteit bij staalproductie en niet-ferrometaalextractie.
Directe reductieprocessen: zuurstof wordt gebruikt bij directe reductie van ijzererts (DRI) om sponsijzer te produceren, een belangrijke stap in de moderne staalproductie.
3. Explosief stralen
Oxygen gebaseerde explosieven (bijv. ANFO met toegevoegde zuurstof) verbeteren de stralende efficiëntie door te zorgen voor volledige verbranding van brandstof, het verminderen van restgassen en het verbeteren van rotsfragmentatie.
4. Procesbewaking en veiligheidscontrole
Zuurstofanalysatoren: vaste of draagbare analysatoren volgen de zuurstofniveaus in mijnbouwomgevingen om asfyxiatierisico's te voorkomen en lekken in zuurstoftoevoersystemen te detecteren. Deze apparaten zijn van cruciaal belang in beperkte ruimtes en metallurgische planten.
5. Medische ondersteuning voor noodgevallen
Zuurstoftherapie: in ondergrondse mijnen worden draagbare zuurstofeenheden gebruikt voor eerste hulp tijdens acute ademhalingsklachten of koolmonoxidevergiftiging.
Belangrijke uitdagingen en innovaties
Veiligheidsrisico's: zuurstofverrijking kan de gevaren voor brand\/explosie vergroten, waardoor strikte monitoring- en explosieverdichte apparatuur nodig is.
Technologische vooruitgang: nieuwe methoden voor het genereren van zuurstof (bijv. Membraanscheiding, diepe cryogene planten) verbeteren de betrouwbaarheid en verlagen de kosten in externe mijnbouwplaatsen.
Raadpleeg voor gedetailleerde technische specificaties of casestudy's bronnen zoals mijn veiligheidsvoorschriften4 of metallurgische proceshandleidingen.
