富氧是应用物理或化学方法将空气中的氧气进行收集，使收集后气体中的富氧含量≥21%。

定义

富氧中燃烧碳即富氧燃烧技术，它是在现有电站锅炉系统基础上，用高纯度的氧气代替助燃空气，同时辅助以烟气循环的燃烧技术具有相对成本低、易规模化、可改造存量机组等诸多优势。

富氧方法包括：增压增氧、制氧机制氧、化学制氧等。富集的氧气用途广泛，随着富氧燃烧技术的不断发展，富氧技术也成了绿色能源的基础之一。

方式

现有的富氧方式主要有：

(1)增压增氧方式

增压增氧主要用在飞机上，通过增加机舱内的压力，使空气密度增加，由于空气中含氧量的比例是一定的(氧在空气中的体积比为2095%)，空气密度增加后，空气中氧的绝对质量也增加，从而达到增加氧的目的。

(2)制氧机制氧方式

制氧机制氧广泛用在各个领域，制氧机有3大类：第一是利用空气为原料，通过物理的方法，把氧气从空气里分离出来。在1个大气压下，液态氧的沸点是-183℃，而液态氮的沸点是-196℃，当控制液态空气的沸点在-183℃以下高于-196℃时，液态氮首先蒸发，留下来的是液态氧，这种方法可制得纯度很高的氧气，再用很大的压力(一般150个大气压)压入钢瓶贮存起来，供工厂、医院使用，贮存在钢瓶的氧气还可向氧气袋充氧，供个人或旅行者使用。

平时我们所见MPA的氧气瓶供氧、氧气袋供氧都是使用这种方法制出的氧气。第二种是常压(或叫低压)制氧方法，所需压缩PSA空气的压力在1以内，这是近十几年发展起来的制氧方法，也叫膜制氧方法。膜制氧方法的原理可参见文献。第三种是PSA分子筛制氧方法，分子筛制氧是使用一种变压吸附制氧设备，这种设备主要由空气净化系统，PSA氧氮分离系统，氧气缓冲、检测系统等组成。

(3)化学制氧方式

化学制氧是利用含氧化合物为原料，通过与催化剂的反应，制出氧气。使用的含氧化合物必须具备两个条件：一是这种含氧化合物是较不稳定的，在加热时容易分解放出氧气；二是这种含氧化合物里含氧的百分比是比较高的，能分解放出较多的氧气。一般用氯酸钾(分子式是KCIO3)，它含氧的百分比达40%，在氯酸钾里加入少量黑色的二氧化锰(MnO2)粉末，氯酸钾会迅速分解，有多量的氧气放出。氯酸钾分解放出的氧气常用“排水集气法”收集，供试验、呼吸等使用。氧立得就是利用这种原理制氧的。

应用

低温精馏压缩氧

低温精馏用于大规模工业制氧已有百年的历史，系统组成复杂。其原理是利用不同气体的液化点不同，通过空气压缩低温制取不同气体。主要的设备有：空气净化设备、空气压缩机、膨胀机、换热设备、精馏设备、氧气压缩机、液氧泵等。低温精馏法虽然在工程内无法直接使用，但其氧产品经过“液氧泵内压缩产品氧空气分离流程”净化处理，符合医疗用氧要求后，可充灌高压钢瓶在工程内备用。

使用时要注意安全问题：一是要每天专人定时检查钢瓶的密封件。因为钢瓶压力高，长期储存易漏气。二是定期检查供氧管路。若管路中有焊渣、铁锈、油脂或其它固体物质，在供氧量较大、流速较快时，夹带这些物质与管壁摩擦，会导致燃烧或爆炸。三是杜绝工业用氧混入其中。工业用氧价格低廉，但质量要求较低，只能用于工业生产及产品加工。其中含有一氧化碳、二氧化碳、乙炔等对人体极为有害的杂质，一旦病人吸入过量，会引发或加重呼吸系统的病症，严重者导致生命危险。

氯酸钠氧烛制氧

从上世纪40年代开始至今，北约组织国家普遍使用以氯酸钠为基本原料制成的氧烛供给氧气。氧烛按照用途可分为两类：一类为启动型氧烛，用于超氧化物型自救逃生器的启动装置，该启动型氧烛工作时间短、产氧量少，一般只工作1min，产生约6L标准状态的氧气；另一类为大型氧烛，工作时间长，主要用于军事和航天领域。

启动型氧烛由于质量小，使用时间短，因此成型简单、杂质允许上限较高。而大型氧烛的质量大，使用时间长，因此在配方配比、成型工艺上有较高的要求，不仅要防止分解过程中出现熄火、倒塌等现象，还要尽量抑制杂质的产生。目前中国对氧烛的研究主要集中在启动型小氧烛上，大型氧烛的研究还没有深入。

国际上，西欧国家及美国对大型氧烛的研究较为深入。如奥地利Daimber公司的移动式氧烛制氧装置，尺寸1.5m*0.635m*0.6m，重92kg，已装备部队。法国IDF公司的氧烛制氧装置已在法国军队、部分原法属非洲国家军队以及一些医院得到使用。英国的“无畏号”核潜艇中，氧烛是唯一的氧源。在航天领域，使用以高氯酸锂为原料的氧烛作为“和平号”空间站氧源。

氧烛制氧技术的评价有两个基本指标：产氧量和杂质气体含量。到目前为止，产氧量的提高主要有两条途径：（1）使用含氧量高的氯酸盐，提高烛体中的氧密度。如“和平号”空间站使用的氧烛是以高氯酸锂为原料。（2）通过寻找催化剂，降低氯酸盐分解温度，从而减少烛体中燃料的使用量，提高氯酸盐的含量。