Ποια είναι η διαδικασία με την οποία ο αέρας μπορεί να αναλυθεί στα εξαρτήματά του;
1. Υγροποίηση:
-Ο αέρας συμπιέζεται και ψύχεται σε εξαιρετικά χαμηλές θερμοκρασίες, συνήθως περίπου -200 ° C (-328 ° F). Αυτό προκαλεί τη συμπύκνωση του αέρα σε υγρή κατάσταση.
2. Κλασματική απόσταξη:
- Ο υγροποιημένος αέρας διέρχεται στη συνέχεια μέσα από μια ψηλή, κυλινδρική στήλη που ονομάζεται στήλη κλασματικής .
- Αυτή η στήλη έχει σχεδιαστεί με διαφορετικές ζώνες θερμοκρασίας, με την ψυχρότερη θερμοκρασία στην κορυφή και το θερμότερο στο κάτω μέρος.
- Καθώς ο υγρός αέρας ταξιδεύει στη στήλη, συναντά προοδευτικά πιο δροσερές θερμοκρασίες.
- Δεδομένου ότι διαφορετικά αέρια έχουν διαφορετικά σημεία βρασμού, θα εξατμιστούν σε διαφορετικές θερμοκρασίες:
- αζώτου , με το χαμηλότερο σημείο βρασμού (-196 ° C), εξατμίζεται πρώτα και συλλέγεται στην κορυφή της στήλης.
- οξυγόνο , με ένα ελαφρώς υψηλότερο σημείο βρασμού (-183 ° C), εξατμίζεται στη συνέχεια και συλλέγεται σε χαμηλότερο επίπεδο.
- Argon , με ακόμη υψηλότερο σημείο βρασμού (-186 ° C), εξατμίζεται τελευταία και συλλέγεται κοντά στο κάτω μέρος.
- Άλλα αέρια ιχνοστοιχεία όπως το νέον, το ήλιο, το κρυπτόν και το ξένον διαχωρίζονται επίσης σε αυτή τη διαδικασία.
3. Συλλογή:
- Στη συνέχεια, τα ατονικά αέρια συλλέγονται και αποθηκεύονται ως μεμονωμένα συστατικά.
Βασικά σημεία:
* κλασματική απόσταξη βασίζεται στη διαφορά στα σημεία βρασμού των αερίων που υπάρχουν στον αέρα.
* Αυτή η διαδικασία χρησιμοποιείται για την παραγωγή μεγάλων ποσοτήτων αζώτου, οξυγόνου και αργού, οι οποίες έχουν διάφορες βιομηχανικές και ιατρικές εφαρμογές.
* Η καθαρότητα των εκχυλισμένων αερίων μπορεί να είναι πολύ υψηλή, φθάνοντας μέχρι 99,99%.
Συνοπτικά, η κατανομή του αέρα στα συστατικά του είναι μια διαδικασία πολλαπλών βημάτων που περιλαμβάνει υγροποίηση και κλασματική απόσταξη με βάση τα διάφορα σημεία βρασμού των αερίων που υπάρχουν στον αέρα.