Specyficzny przebieg procesu w jednostkach separacji powietrza

Sprężanie i oczyszczanie powietrza: Najpierw powietrze jest sprężane do określonego ciśnienia przez sprężarkę powietrza, a następnie wchodzi do systemu oczyszczania powietrza. W ramach tego systemu usuwane są z powietrza zanieczyszczenia takie jak kurz, wilgoć i dwutlenek węgla, aby zapewnić stabilny przebieg kolejnych procesów i czystość produktów końcowych.

Chłodzenie i skraplanie powietrza: Oczyszczone powietrze trafia do wymiennika ciepła, gdzie ulega wymianie ciepła z zimnymi gazami powrotnymi i jest schładzane do temperatury bliskiej temperaturze skraplania. Następnie powietrze dostaje się do ekspandera, gdzie ulega schłodzeniu w wyniku rozprężania, co dodatkowo obniża jego temperaturę i ostatecznie powoduje upłynnienie.

Rektyfikacja i separacja: Ciekłe powietrze wchodzi do kolumny rektyfikacyjnej, gdzie przechodzi wiele cykli częściowego odparowania i częściowej kondensacji. Ze względu na różne temperatury wrzenia gazów, takich jak tlen, azot i argon, ich rozkład w kolumnie jest zmienny. Tlen koncentruje się na dole kolumny, azot na górze, natomiast argon koncentruje się głównie w środkowej części. Dostosowując parametry pracy kolumny rektyfikacyjnej, można uzyskać produkty tlenu, azotu i argonu o różnym stopniu czystości.

Wyjście produktu i odzysk: Produkty tlenu, azotu i argonu oddzielone od kolumny rektyfikacyjnej są ponownie podgrzewane do temperatury otoczenia za pomocą wymienników ciepła, a następnie transportowane-użytkownikom końcowym rurociągami. Jednocześnie część niecałkowicie oddzielonych gazów (takich jak powietrze-wzbogacone w tlen lub powietrze wzbogacone w azot-) jest zawracana z powrotem do systemu w celu dalszej separacji, zwiększając w ten sposób efektywność wykorzystania surowców.