Folyékony levegő - előállításának alapjául a tiszta oxigén

Mivel minden gázok több államában aggregáció, és lehet cseppfolyós, a levegő, amely egy gázkeverék is lehet folyékony. Alapvetően termelnek cseppfolyós levegő elválasztására ezekből a tiszta oxigén, a nitrogén és az argon.

Egy kis történelem

Egészen a 19. század, a tudósok úgy gondolták, hogy a gáz csak egy fizikai állapot, hanem az, hogy a levegő a folyékony állapotban tanult elején a múlt században. Ez úgy történt, a Linde gép, a fő részei, amelyek a kompresszor (motor, szivattyúval ellátott) és egy hőcserélőt, mutatjuk két cső hengerelt egy spirál, amelyek közül az egyik van tartva a másik belsejében. A harmadik összetevő a szerkezet volt egy termosz, bemegyek és cseppfolyósított gáz. Gépalkatrészek borították szigetelőanyagok megelőzése érdekében a gázhoz való hozzáférés a külső hőt. Közelében található a szája a belső cső megszűnik fojtás.

gázgyári

A technológia előállítására cseppfolyós levegő meglehetősen egyszerű. Először is, a gázkeverék tisztítjuk por, víz részecskék, valamint a szén-dioxid. Van egy másik fontos eleme, amely nélkül termel cseppfolyós levegő - nyomást. Révén a kompresszor a levegőt összenyomjuk , hogy 200-250 ATM, miközben a reakcióelegyet vízzel. Ezután a levegő áthalad az első hőcserélőn, majd osztva két áramra, a nagyobbik, amely a expander. Ez a kifejezés egy dugattyút gép, amely úgy működik, táguló gáz. Ez átalakítja a potenciális energiát mechanikai és gázt lehűtik, mert munkát folytat.

Továbbá levegő, mosás a két hőcserélő és így hűtik a második áramlási megy előre, jön ki, és összegyűjtjük a termosz.

turbóexpander

Látszólagos egyszerűsége ellenére, a használata a bővítő nem lehet ipari méretekben. Nyert fojtás gáz a vékony cső túl drága, hogy nem elég hatékony megszerzése és energiaigényes, ezért elfogadhatatlan, hogy az ágazat számára. Az elején a múlt század volt a kérdés egyszerűsítése nyersvas előállításához, és ebből a célból azt javasolták, hogy elfújta a levegő magas oxigéntartalmú. Így nem volt kérdés a kereskedelmi termelés az utóbbi.

A dugattyú bővítő gyorsan eltömődött a vízjég, így a levegő szükséges előre száraz, ami a folyamat bonyolultabb és drágább. Segített megoldani a problémát, a fejlesztés a turbinakerekes helyett használják a dugattyú turbina. Később turbo bővítők már előállítása során alkalmazott és egyéb gázok.

kérelem

Cseppfolyós levegő önmagában egyedül, nem használják, ez a közbenső termék beszerzése tiszta gáz.

izolációs komponensek elv azon alapul, a különbség az alacsony forráspontú komponensek a keverék: oxigén forr -183 °, és a nitrogént -196 °. cseppfolyós levegő hőmérséklete alacsonyabb kétszáz fok, és melegítve, hogy lehetséges előállítani szétválasztás.

Amikor a folyadék elkezd lassan elpárologni levegő, nitrogén elpárolog első, és azt követően, hogy bepároljuk a fő része, hőmérsékleten -183 ° forrásban lévő oxigént. A tény az, hogy míg a nitrogén marad az elegyben, nem tudja folytatni a hő, akkor is, ha egy kiegészítő fűtőelem, de amint a legtöbb nitrogén elpárolog, az elegyet gyorsan elérte forráspont hőmérséklete követő része a keverék, azaz az oxigén.

tisztítás

Azonban ezen a módon lehetetlen megkapjuk a tiszta oxigén és nitrogén egy műveletben. A levegő a folyadék állapotban, az első desztillációs lépésben körülbelül 78% nitrogént és 21% oxigént, azonban, a távolabbi a folyamatot, és minél kisebb a folyékony nitrogén marad a több vele elpárolog és az oxigén. Amikor a nitrogén koncentrációját a folyékony cseppek 50%, az oxigéntartalom a gőz emelkedett 20%. Ezért, az elpárologtatott gázt kondenzáltunk, és ismét desztilláljuk, a második alkalommal. Minél nagyobb a lepárlás, annál tisztább lesz a kapott termékek.

Az iparban

Párolgás és kondenzáció - két ellentétes folyamat. Az első folyadék kell tölteni a hőt, és a második - hő szabadul fel. Ha nincs hőveszteség, a felszabaduló hő és szívódik fel a folyamat során is. Így a térfogata a kondenzált oxigén lényegében egyenlő a hangerőt a bepároltuk nitrogén. Ezt a folyamatot nevezik desztillációval. A keveréket a két képződött gázok a párolgás miatt a cseppfolyós levegő ismét áthalad rajta, és néhány, a oxigén átjut a kondenzátum, ezáltal hőt, és ezáltal, hogy elpárologjon néhány nitrogén. A folyamatot addig ismételjük, több alkalommal.

Ipari előállítására nitrogén és oxigén fordul elő az úgynevezett helyesbítését oszlopok.

érdekes tények

Való érintkezés hatására a folyékony oxigén sok anyag törékennyé válnak. Sőt, folyékony oxigén - egy erős oxidálószer, azonban, üti meg, a szerves anyagokat éget, felszabadító sok hőt. Amikor impregnáló folyadék oxigén ezen anyagok közül néhány ellenőrizhetetlenné válnak robbanásveszélyes tulajdonságok. Ez a viselkedés jellemző olajtermékek, amelyek közé tartoznak a hagyományos aszfalt.