Разделение азота от кислорода является частью так называемого процесса «воздух фракционирования», который является полезным для получения чистого азота и кислорода , и используется в промышленном поле для различных целей. Узнать подробнее о воздухоразделительных установках можно здесь https://www.zelko.ua/produkciya/vozduhorazdelitelnye-ustanovki.
Со временем в основном использовались два разных подхода к разделению воздуха : использование очень низких температур в криогенных процессах, которые были зарезервированы для деятельности, требующей большого количества кислорода, и некриогенные, которые влияют на разделение воздуха при комнатной температуре с использованием сит.
Разделение азота и кислорода в основном означает разделение воздуха на его компоненты и использование дистилляционных колонн , которые расположены у основания систем ожижения воздуха. Из этого руководства вы поймете, как происходит разделение азота и кислорода на вышеупомянутой установке фракционирования.
Дистилляционные колонны
Используемая сегодня установка фракционирования характеризуется наличием двух колонн, называемых, по сути, «ректификационными колоннами», с разным давлением внутри них. Прежде всего, мы должны знать, что воздух в основном состоит из N2, O2 и Ar, а также ряда второстепенных компонентов, таких как неон, гелий, криптон, водород, ксенон и некоторые переменные количества углекислого газа в зависимости от окружающей среды. условия. Первый находится при атмосферном давлении, а второй — примерно от 4 до 5 атмосфер. В прошлом для этой цели также использовались простые столбцы и другие, называемые «разными двойниками», в то время как «столбец Клода» использовался для «процесса Клода».
Колонна высокого давления
Воздух сжимается до 200 атмосфер и проходит внутрь ребойлера, где он расширяется и направляется к первой колонне, которая, как уже упоминалось, имеет более высокое давление — 5 атмосфер. Таким образом, воздух становится теплоносителем в чайнике.
В процессе расширения происходит охлаждение, а сжижение происходит лишь частично.
В рассматриваемой колонне происходит процесс воздушной дистилляции, характеризующийся его основными составляющими: 40% кислорода и 60% азота собираются внизу, а 98% азота собираются вверху.
