Πώς παράγετε μάζα οξυγόνο;

Το οξυγόνο παράγεται σε μαζική κλίμακα χρησιμοποιώντας διάφορες μεθόδους:

1. Κλασματική απόσταξη αέρα:

* Αυτή είναι η πιο συνηθισμένη μέθοδος και περιλαμβάνει τον διαχωρισμό του αέρα στα συστατικά του, κυρίως το άζωτο και το οξυγόνο, αξιοποιώντας τα διαφορετικά σημεία βρασμού τους.

* Ο αέρας είναι πρώτος συμπιεσμένος και ψύχεται σε πολύ χαμηλή θερμοκρασία (περίπου -200 ° C).

* Ο υγρός αέρας στη συνέχεια αποστάζεται κλασματικά, όπου το άζωτο, με χαμηλότερο σημείο βρασμού, εξατμίζεται πρώτα, αφήνοντας το οξυγόνο ως υγρό.

* Αυτό το υγρό οξυγόνο αποθηκεύεται και μεταφέρεται για βιομηχανική χρήση.

2. Ηλεκτρόλυση νερού:

* Αυτή η μέθοδος περιλαμβάνει τη χρήση ηλεκτρικής ενέργειας για τη διάσπαση μορίων νερού στα συστατικά τους στοιχεία:υδρογόνο και οξυγόνο.

* Αυτή η διαδικασία απαιτεί μια πηγή άμεσων ρεύματος και εξειδικευμένων ηλεκτρολυτικών κυττάρων.

* Το παραγόμενο οξυγόνο χρησιμοποιείται τυπικά επί τόπου, καθώς είναι συχνά ένα υποπροϊόν της παραγωγής υδρογόνου.

3. Χημικές διεργασίες:

* Αρκετές χημικές διεργασίες παράγουν οξυγόνο ως υποπροϊόν, όπως η παραγωγή χλωρίου και υδροξειδίου του νατρίου από το άλας.

* Αυτές οι διεργασίες περιλαμβάνουν τη χρήση ηλεκτρόλυσης για τη διάσπαση αλμυρού νερού, παράγοντας οξυγόνο ως πλευρικό προϊόν.

4. Συμπυκνωτές οξυγόνου:

* Αυτές οι συσκευές χρησιμοποιούνται για την παραγωγή οξυγόνου σε μικρότερη κλίμακα για ιατρικές και βιομηχανικές εφαρμογές.

* Χρησιμοποιούν συνήθως μια διαδικασία που ονομάζεται προσρόφηση ταλάντευσης πίεσης (PSA), όπου ο αέρας διέρχεται από ένα κρεβάτι ζεόλιθων ή άλλων προσροφητικών.

* Αυτά τα υλικά προσροφούν επιλεκτικά το άζωτο, αφήνοντας το εμπλουτισμένο οξυγόνο να συλλεχθεί.

5. Βιολογικές μέθοδοι:

* Η φωτοσύνθεση από φυτά και φύκια παράγει οξυγόνο ως υποπροϊόν.

* Αυτή η διαδικασία είναι απαραίτητη για τη διατήρηση της ατμόσφαιρας της Γης, αλλά δεν είναι πρακτική για την παραγωγή οξυγόνου μεγάλης κλίμακας.

Βιομηχανικές εφαρμογές μαζικής παραγωγής οξυγόνου:

* Χάλυβα

* Χημικές και πετροχημικές βιομηχανίες

* Ιατρικές εφαρμογές (οξυγόνο θεραπεία)

* Συγκόλληση και κοπή

* Πρότρηση πυραύλων

Σημείωση: Ενώ ορισμένες μέθοδοι όπως η ηλεκτρόλυση και οι συγκεντρωτές οξυγόνου μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την παραγωγή οξυγόνου σε μικρότερη κλίμακα, η κλασματική απόσταξη είναι η κυρίαρχη μέθοδος για το οξυγόνο που παράγει μαζικά για διάφορες βιομηχανίες.