Πώς κατασκευάζεται το καθαρό αέριο οξυγόνου;
1. Συλλογή αέρα: Ο αέρας τραβιέται σε ένα μεγάλο συμπιεστή και ψύχεται σε χαμηλή θερμοκρασία, συνήθως περίπου -200 ° C.
2. υγροποίηση: Στη συνέχεια, ο ψυγμένος αέρας συμπιέζεται περαιτέρω και υγροποιείται, καθιστώντας ένα υγρό μείγμα αζώτου, οξυγόνου, αργού και άλλων αέρια ιχνοστοιχείων.
3. κλασματική απόσταξη: Στη συνέχεια, ο υγροποιημένος αέρας διέρχεται από μια ψηλή στήλη που ονομάζεται κλασματική στήλη. Αυτή η στήλη έχει πολλαπλούς δίσκους ή πλάκες όπου η θερμοκρασία μειώνεται σταδιακά καθώς ανεβαίνετε.
4. Διαχωρισμός: Καθώς ο υγροποιημένος αέρας ανεβαίνει στη στήλη, τα εξαρτήματα με διαφορετικά σημεία βρασμού ξεχωριστά. Το άζωτο, με το χαμηλότερο σημείο βρασμού, βράζει πρώτα και ανεβαίνει στην κορυφή της στήλης. Το οξυγόνο, με υψηλότερο σημείο βρασμού, παραμένει χαμηλότερο στη στήλη και συλλέγεται ξεχωριστά. Το Argon και άλλα αέρια ιχνοστοιχεία συλλέγονται επίσης σε διαφορετικά επίπεδα.
5. Καθαρισμός: Το συλλεγμένο οξυγόνο καθαρίζεται περαιτέρω για να απομακρυνθεί τυχόν ανεπιθύμητες ακαθαρσίες. Αυτό μπορεί να περιλαμβάνει τη διέλευση από διάφορα φίλτρα ή τη χρήση πρόσθετων τεχνικών καθαρισμού.
Άλλες μέθοδοι για την κατασκευή καθαρού οξυγόνου:
* ηλεκτρόλυση νερού: Η διέλευση ενός ηλεκτρικού ρεύματος μέσω του νερού μπορεί να το χωρίσει σε υδρογόνο και αέριο οξυγόνου. Αυτή η μέθοδος είναι πιο ενεργειακή ένταση από την κλασματική απόσταξη, αλλά μπορεί να είναι χρήσιμη για την παραγωγή οξυγόνου μικρότερης κλίμακας.
* Χημικές αντιδράσεις: Ορισμένες χημικές αντιδράσεις, όπως η αποσύνθεση του χλωρικού καλίου, μπορούν να παράγουν αέριο οξυγόνου ως υποπροϊόν. Ωστόσο, αυτές οι μέθοδοι είναι λιγότερο αποτελεσματικές και γενικά δεν χρησιμοποιούνται για παραγωγή μεγάλης κλίμακας.
Χρήσεις καθαρού οξυγόνου:
* Ιατρική: Το οξυγόνο είναι απαραίτητο για την αναπνοή και χρησιμοποιείται σε νοσοκομεία και ιατρικό εξοπλισμό για ασθενείς με αναπνευστικά προβλήματα.
* Βιομηχανική: Το οξυγόνο χρησιμοποιείται στη συγκόλληση, την κοπή και άλλες βιομηχανικές διεργασίες που απαιτούν υψηλές θερμοκρασίες.
* Αεροδιαστημική: Το υγρό οξυγόνο χρησιμοποιείται ως οξειδωτής σε κινητήρες πυραύλων.
* Περιβαλλοντικό: Το οξυγόνο χρησιμοποιείται σε επεξεργασία λυμάτων και σε άλλες περιβαλλοντικές εφαρμογές.
