Plantes de separació d’aire criogèniques

La separació s’aconsegueix basant -se en els diferents punts d’ebullició de cada component a l’aire. El punt d’ebullició del nitrogen sota pressió atmosfèrica estàndard és de -195,8 graus, l’oxigen és de -183 i l’argó es troba entre els dos. Mitjançant un refredament profund, cada component està liquat i separat al seu torn.

L’aire passa primer a través d’un filtre d’etapa multi - per eliminar les partícules amb un diàmetre superior a 0,3 μm, proporcionant una font d’aire neta per al funcionament estable d’equips posteriors.

S'utilitza un compressor centrífuga per pressionar l'aire fins a 5-8 bar, de manera que la temperatura de liquidació de gas augmenta fins a uns -170 graus, cosa que és convenient per al tractament posterior de refrigeració i liquidació.

L’aire de temperatura d’alta - comprimit es refreda mitjançant l’intercanvi de calor amb aigua de refrigeració a través del sistema de refrigeració i s’elimina el vapor d’aigua alhora; A continuació, el tamís molecular de les impureses adsorbides del purificador com el diòxid de carboni, i el contenidor d’adsorció funciona alternativament per aconseguir una purificació contínua.

L’aire purificat entra a l’intercanviador de calor i intercanvia calor amb el producte de temperatura baixa - i el flux de gas d’escapament en contra de aproximadament -185 graus, que no només es refreda, sinó que també recupera l’energia freda. Els intercanviadors de calor d'alumini desagradables s'utilitzen sovint per millorar l'eficiència.

L’oxigen es separa connectant una "torre de pressió alta - i una" baixa- torre de pressió "en sèrie. El primer realitza una separació preliminar, mentre que el segon purifica l’oxigen. El nitrogen es descarrega des de la part superior de la torre i l’oxigen es produeix des de la part inferior de la torre. L’extracció d’argó requereix una torre d’argó cru addicional i un processament de torre d’argó pur.