Принцип разделения воздуха

Воздух  - это смесь газов, которая в основном состоит из азота (78%), кислорода (21%) и аргона (0,9 %). Оставшаяся часть (0,1%) имеет в своём составе диоксид углерода, неон, гелий, криптон и ксенон.
 

Воздух можно разделить на его составляющие части методом дистилляции на специальных установках. Так называемые воздухоразделительные заводы при помощи термического процесса, известного как криогенная ректификация, отделяют компоненты воздуха друг от друга с целью получения азота, кислорода и аргона высокой чистоты в жидкой и газообразной форме.

Как происходит разделение воздуха?

Сжатие воздуха
Атмосферный воздух закачивается, фильтруется и сжимается компрессором до примерно 6 бар.

Предварительное охлаждение воздуха
Чтобы разделить воздух на его компоненты, необходимо его охладить до чрезвычайно низкой температуры. Первый шаг, сжатый воздух предварительно охлаждается холодной водой.

Очистка воздуха
Примеси, такие как водный пар и углекислый газ удаляются из воздуха при помощи так называемого молекулярного сита.

Охлаждение воздуха
Поскольку газы, из которых состоит воздух, сжижаются только при очень низких температурах, очищенный воздух в главном теплообменнике охлаждается до приблизительно -175°C. Охлаждение достигается посредством внутреннего обмена высокой температуры, в котором потоки холодного газа, произведенного во время процесса, охлаждают сжатый воздух. Быстрый сброс давления заставляет сжатый воздух охлаждаться далее, посредством чего он подвергается частичному сжижению. После этого воздух готов для использования в разделительной колоне, где фактическое происходит разделение воздуха на компоненты.

Разделение воздуха
Разделение воздуха на чистый кислород и чистый азот происходит в двух колонах, среднего давления и колоне низкого давления. Процесс разделения становится возможным благодаря различным точкам кипения компонентов воздуха. Кислород превращается в жидкость при -183°C и азот при -196°C. Непрерывное испарение и конденсирование, вызванное интенсивным обменом и высокой температурой между поднимающимся паром и спускающейся жидкостью, концентрируют чистый азот наверху колоны низкого давления и чистый кислород в ее основании. Аргон отделяется в дополнительных колонах при помощи дополнительных мероприятий.

Отбор и хранение
Газообразный кислород и азот поступают в трубопроводы для транспортировки конечному потребителю, например, металлургическому предприятию. В жидкой форме кислород, азот и аргон сохраняются в специальных резервуарах и транспортируются клиентам транспортными цистернами.

Завод Elme Messer Gaas в Аувере, Эстония. 

 

   
   в Вашей стране:

 

   Эстония
   Латвия
   Литва
   Россия
   Украина

 Global web
 www.elmemesser.eu

 

Журнал для клиентов

"Gases for Life"

СВЕЖИЙ НОМЕР

 

 

Скачать