Πώς καλύπτετε το οξυγόνο;
1. Κλασματική απόσταξη:
* Διαχωρισμός αέρα: Αυτή είναι η πιο ευρέως χρησιμοποιούμενη μέθοδος. Περιλαμβάνει τον πρώτο αέρα ψύξης στους -200 ° C χρησιμοποιώντας συστήματα ψύξης. Σε αυτή τη θερμοκρασία, τα περισσότερα συστατικά του αέρα (όπως το άζωτο και το αργόν) γίνονται υγρά. Το οξυγόνο, που έχει υψηλότερο σημείο βρασμού, παραμένει αέριο.
* απόσταξη: Ο υγρός αέρας στη συνέχεια διέρχεται από μια κλασματική στήλη, όπου είναι πιο ψύχθηκε και χωρίζεται με βάση τα σημεία βρασμού. Το άζωτο, με το χαμηλότερο σημείο βρασμού, εξατμίζεται πρώτα, ακολουθούμενο από το Argon και, τέλος, το οξυγόνο συλλέγεται ως υγρό.
2. Κύκλος Linde-Hampson:
* συμπίεση και ψύξη: Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιεί το φαινόμενο Joule-Thomson, όπου το αέριο ψύχεται κατά την επέκταση. Ο αέρας συμπιέζεται και στη συνέχεια διέρχεται από έναν εναλλάκτη θερμότητας, όπου κρυώνει.
* επέκταση και υγροποίηση: Στη συνέχεια επεκτείνεται ο ψυχρός αέρας, προκαλώντας περαιτέρω ψύξη. Αυτή η διαδικασία επαναλαμβάνεται πολλές φορές έως ότου ο αέρας φτάσει στη θερμοκρασία της υγροποίησης.
3. Κύκλος Claude:
* Προ-ψύξη και επέκταση: Αυτή η μέθοδος περιλαμβάνει αέρα πριν από ψύξη χρησιμοποιώντας έναν συμπιεστή και στη συνέχεια την επέκταση μέσω στρόβιλου.
* υγροποίηση: Ο εκτεταμένος αέρας ψύχεται περαιτέρω, προκαλώντας υγροποίηση.
4. Κρυογονική ψύξη:
* Ψύξη με υγρό άζωτο: Το υγρό άζωτο μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως ψυκτικό για να μειώσει γρήγορα τη θερμοκρασία του οξυγόνου.
* υγροποίηση: Καθώς η θερμοκρασία πέφτει κάτω από το σημείο βρασμού του οξυγόνου, αρχίζει να υγροποιεί.
Σκέψεις ασφάλειας:
* εξαιρετικά αντιδραστική: Το υγρό οξυγόνο είναι εξαιρετικά αντιδραστικό και μπορεί να προκαλέσει πυρκαγιές και εκρήξεις εάν δεν αντιμετωπιστούν σωστά.
* Χαμηλές θερμοκρασίες: Το υγρό οξυγόνο είναι εξαιρετικά κρύο και μπορεί να προκαλέσει σοβαρά εγκαύματα εάν έρχεται σε επαφή με το δέρμα.
* σωστή αποθήκευση: Το υγρό οξυγόνο θα πρέπει να αποθηκεύεται σε μονωμένα δοχεία με βαλβίδες ανακούφισης πίεσης για να αποφευχθεί η συσσώρευση πίεσης.
Αυτές οι μέθοδοι χρησιμοποιούνται σε βιομηχανικά περιβάλλοντα για την παραγωγή υγρού οξυγόνου για διάφορες εφαρμογές όπως το ιατρικό οξυγόνο, το καύσιμο πυραύλων και η συγκόλληση.