Инструкция
1
Это осуществляется с помощью так называемых воздухоразделительных установок (ВРУ). Метод разделения основан на том, что каждый сжиженный компонент воздуха кипит при определенной, отличающейся от других, температуре. Любая подобная установка состоит из двух секций: в первой из них воздух сжижают, а во второй разделяют на фракции.
2
Сначала воздух осушают и очищают от пыли, потом сильно сжимают с помощью компрессора и пропускают последовательно через ряд теплообменников. В результате он очень сильно охлаждается. После чего его пропускают через расширительную камеру. Из-за резко увеличившегося объема происходит конденсация воздуха. Образовавшаяся жидкость стекает в резервуар, а оттуда попадает во вторую разделительную секцию.
3
Чтобы разделить воздух на составляющие компоненты, используют ректификационные колонны, а также теплообменники и конденсаторы-испарители. Их количество зависит от того, какой газ необходимо получить. Например, если нужен только азот, потребуется одна ректификационная колонна и один теплообменник. Сжиженный воздух после теплообменника поступает в среднюю часть ректификационной колонны, где разделяется на газообразную часть, состоящую из очень чистого азота (содержание основного вещества почти 100%), и жидкость, стекающую в нижнюю («кубовую») часть колонны. Эта жидкость состоит из азота, кислорода и аргона.
4
А если помимо азота необходимо получить кислород? Тогда вам понадобятся две ректификационные колонны, соединенные последовательно. И в первой колонне (нижней), и во второй (верхней) происходит отделение чистого газообразного азота. Жидкий кислород из кубовой части верхней колонны поступает в конденсатор-испаритель, где происходит его теплообмен с газообразным азотом, образовавшимся в нижней колонне. В результате кислород становится газообразным.