如何从液态空气中分离氧气
液氧的利用已迅速蔓延到许多行业,包括食品生产、医药和太空探索,主要由氮气、氧气和二氧化碳组成的大气(空气)被冷却至-200摄氏度并液化,液态空气经过称为分馏的过程,分馏利用空气主要元素的不同沸点,随着液态空气被加热,元素从液态变为气态并相互分离。
通过过滤器泵送空气以去除灰尘和其他污染物,分阶段冷却空气,直到温度达到-79摄氏度,此时,二氧化碳会变成固体并从冷却的空气中滴落,在空气中留下氮气、氧气和氩气。
继续冷却空气,直到它达到-200摄氏度的温度并变成液体,将液态空气泵入分馏塔,在柱子底部产生少量热量,随着空气被加热,当温度达到 -196 摄氏度以上时,氮气将转化为气体,上升到塔顶并通过顶部的收集管。
将塔底的温度保持在 -183 摄氏度以下,使氧气保持液态,将液氧从塔底泵入单独的分馏塔。
在色谱柱中产生少量热量并缓慢升高液氧的温度以将剩余元素氩气转化为气体并将其与液氧分离,将纯液氧泵入单独的储罐中。