Was ist eine Luftrennwerksanlage?
Eine Lufttrennanlage ist eine Industrieanlage, die natürlich vorkommende Luft oder atmosphärische Luft in ihre Komponentengase trennt.Die im Prozess geernteten Gase umfassen Sauerstoff, Stickstoff und Argon sowie einige inerte Gase wie Neon, Xenon und Krypton.Da Stickstoff und Sauerstoff die beiden häufigsten Gase in der Erdatmosphäre sind, bilden diese beiden Elemente den Großteil der in diesem Prozess geernteten Gase.
Der in einer Lufttrennanlage verwendete Prozess wird als kryogene Destillation bezeichnet.Durch das Abkühlen der atmosphärischen Luft auf extrem niedrige Temperaturen können die Komponentengase getrennt und geerntet werden.Flüssige Formen von Stickstoff oder Sauerstoff können auch an einigen Pflanzen geerntet werden.
Der kryogene Destillationsprozess ist ein Vierschritt -Verfahren.Im ersten Schritt wird die atmosphärische Luft gereinigt und auf einen Druckbereich von 5 bis 10 bar (4-9 Atmosphären) komprimiert.Der Reinigungsprozess entfernt Staub und Verunreinigungen, die den Kühlprozess beeinträchtigen könnten.Der Kompressionsprozess erwärmt die Luft, um Feuchtigkeitspuren zu entfernen, bevor die Druckluft zum Abkühlen an einen Wärmetauscher geleitet wird.
Wenn die Druckluft abgekühlt wurde, ist der nächste Schritt die Reinigung.Dieser Prozess beinhaltet die Luft durch ein molekulares Sieb, das die Luft durch einen Prozess, der als Adsorption bezeichnet wird, filtert.In diesem Prozess werden Gase oder Moleküle von einer Adsorbensoberfläche angezogen und bilden eine Schicht über dem Adsorbensmaterial.Die Kühlkammer besteht aus einem Wärmetauscher und kryogenen Strömen.Wenn die Luft durch diese Kammer geleitet wird, erreicht sie ausreichend niedrige Temperaturen, um die Destillation der Komponentengase zu ermöglichen.
Die Destillation der Luft tritt in der Destillationssäule auf.Abhängig von den geernteten Gasen kann die Luft mehr als eine Destillationssäule durchlaufen.Diese Komponente verwendet Kältemittel und ein Expander oder Ventil, um einen Joule-Thomson-Effekt zu erzeugen, der dazu führt, dass die Luftgase der Luft abkühlen und einen flüssigen Zustand erreichen.Die verflüssigen Gase werden dann gesammelt und auf die Umgebungstemperatur für die Lagerung oder Verwendung erwärmt.
Die von einer Luft getrennten Anlage erzeugte Gase werden in vielen industriellen Prozessen verwendet.In einigen Fällen werden diese gasförmigen Formen dieser Elemente über direkte Pipelines zu industriellen Anwendern transportiert.In anderen Fällen können die geernteten Elemente für den späteren Transport und die Verwendung in den flüssigen oder gasförmigen Formen gespeichert werden.Größere Mengen der destillierten Gase werden normalerweise in ihren flüssigen Formen durch Tankwagen transportiert.Kleinere Mengen können in Druckzylindern als Gas transportiert werden.