Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Sådan adskilles oxygen fra flydende luft

Anvendelsen af ​​flydende ilt har spredt sig hurtigt i mange brancher, herunder fødevareproduktion, medicin og rumforskning. Atmosfære (luft), der hovedsagelig består af nitrogen, ilt og kuldioxid, afkøles, indtil den når -200 grader Celsius og flyder. Den flydende luft gennemgår en proces, der kaldes fraktioneret destillation. Fraktionel destillation anvender de forskellige kogepunkter i hovedelementerne i luften. Da væsken luftes op, ændres elementerne fra væske til gas og adskilles fra hinanden.

Pump luft gennem et filter for at fjerne støv og andre forurenende stoffer. Afkøle luften i trin, indtil den når en temperatur på -79 grader Celsius. På dette tidspunkt bliver kuldioxidet fast og dråber fra den afkølede luft, der efterlader nitrogen, ilt og argon i luften.

Fortsæt med at køle luften, indtil den når en temperatur på -200 grader Celsius og bliver flydende .

Pump væsken i en fraktioneringskolonne. Lav et marginalt antal varme nederst i kolonnen. Efterhånden som luften bliver opvarmet, vil kvælstoffet konvertere til gas, når det når temperaturer over -196 grader Celsius, der stiger til toppen af ​​kolonnen og dog et opsamlingsrør øverst.

Vedligehold en temperatur i bunden af kolonnen under -183 grader Celsius, så oksygen forbliver flydende. Pump det flydende ilt fra bunden af ​​søjlen til en separat fraktioneringskolonne.

Lav en marginal mængde varme i søjlen og langsomt øge temperaturen af ​​væsken ilt for at omdanne det resterende element, argon, til gas og adskilles fra væsken ilt. Pump det rene flydende ilt i en separat opbevaringstank.

Tip

Et opsamlingsrør kan placeres i midten af ​​fraktioneringskolonnen for at samle argonet, hvilket eliminerer behovet for en separat fraktioneringstank .

Advarsel
Adskillelse af flydende ilt fra flydende luft er farligt og bør kun udføres af professionelt uddannet personale i regulerede anlæg.

Flydende ilt er koldt nok til at forårsage alvorlig skade, hvis den kommer i kontakt med din hud Brug korrekt beskyttelsesudstyr ved håndtering.

Flydende ilt udvides hurtigt, når det opvarmes; opbevares i rigtige beholdere.