Nhà máy tách không khí là gì?

Một nhà máy tách không khí là một cơ sở công nghiệp ngăn cách không khí tự nhiên hoặc không khí trong khí quyển, vào các khí thành phần của nó.Các loại khí được thu hoạch trong quá trình bao gồm oxy, nitơ và argon, cũng như một số khí trơ như neon, xenon và krypton.Vì nitơ và oxy là hai loại khí phổ biến nhất trong bầu khí quyển Trái đất, hai nguyên tố này chiếm phần lớn các loại khí được thu hoạch trong quá trình này. Quá trình được sử dụng trong một nhà máy tách không khí được gọi là chưng cất lạnh.Bằng cách làm mát không khí khí quyển đến nhiệt độ cực thấp, các khí thành phần có thể được tách ra và thu hoạch.Các dạng chất lỏng của nitơ hoặc oxy cũng có thể được thu hoạch tại một số nhà máy. Quá trình chưng cất đông lạnh là một quy trình bốn bước.Trong bước đầu tiên, không khí khí quyển được làm sạch và nén đến phạm vi áp suất từ 5 đến 10 thanh (khí quyển 4-9).Quá trình làm sạch loại bỏ bụi và chất gây ô nhiễm có thể can thiệp vào quá trình làm mát.Quá trình nén làm nóng không khí để loại bỏ dấu vết của độ ẩm trước khi truyền không khí nén đến bộ trao đổi nhiệt để làm mát. Khi không khí nén đã được làm mát, bước tiếp theo là tinh chế.Quá trình này liên quan đến việc truyền không khí qua một cái rây phân tử, trong đó lọc không khí bằng một quá trình gọi là hấp phụ.Trong quá trình này, các loại khí hoặc phân tử bị thu hút bởi một bề mặt hấp phụ và tạo thành một lớp trên đỉnh của vật liệu hấp phụ.Các sàng phân tử được thiết kế để loại bỏ carbon dioxide, nước và khí hydrocarbon.

Sau khi không khí được tinh chế, nó có thể được truyền an toàn đến buồng làm mát và chưng cất.Buồng làm mát bao gồm một bộ trao đổi nhiệt và các luồng đông lạnh.Khi không khí được truyền qua buồng này, nó đạt đến nhiệt độ đủ thấp để cho phép chưng cất các khí thành phần.

dist quá trình chưng cất không khí xảy ra trong cột chưng cất.Tùy thuộc vào các khí được thu hoạch, không khí có thể đi qua nhiều cột chưng cất.Thành phần này sử dụng chất làm lạnh và mở rộng hoặc van để tạo ra hiệu ứng joule-Thomson, làm cho các khí thành phần của không khí làm mát và đạt đến trạng thái lỏng.Các khí hóa lỏng sau đó được thu thập và làm ấm đến nhiệt độ môi trường để lưu trữ hoặc sử dụng. Các khí được tạo ra bởi một nhà máy tách không khí được sử dụng trong nhiều quy trình công nghiệp.Trong một số trường hợp, các dạng khí của các yếu tố này được vận chuyển cho người dùng công nghiệp thông qua các đường ống trực tiếp.Trong các trường hợp khác, các yếu tố thu hoạch có thể được lưu trữ trong các dạng chất lỏng hoặc khí để vận chuyển và sử dụng sau này.Số lượng lớn hơn của các khí cất thường được vận chuyển ở dạng chất lỏng của chúng bằng xe tải chở dầu.Số lượng nhỏ hơn có thể được vận chuyển trong các xi lanh điều áp như một khí.