.jpg)
Воздух является смесью газов, основную часть которой составляет азот, около 21 процента – кислород, 1 процент занимают инертные газы (аргон, криптон, гелий) и около 0,04 % приходится на углекислый газ.
Продукты разделения воздуха, в том числе азот, широко востребованы различными потребителями. Доступность сырья для получения сделала возможной работу современных генераторов азота в любом месте – от нефтяного месторождения до шиномонтажной мастерской.
Технологии разделения воздуха
Основными способами получения промышленных количеств азота различной степени чистоты из атмосферного воздуха являются:
- адсорбционное
- мембранное
- криогенное разделение
Важный этап подготовки: При любом способе атмосферный воздух предварительно очищают и освобождают от конденсата с помощью рефрижераторного осушителя.
При разделении в адсорбере воздух пропускают через слой пористого адсорбента, подобранного таким образом, чтобы максимально поглощать все газы кроме азота.
За счет пористости достигается большая площадь соприкосновения адсорбента с воздухом. Есть два типа адсорберов: непрерывного и периодического действия.
Принцип работы мембранного генератора основан на том, что разные газы проникают через мембрану из поливолокна с разной скоростью.
Разделение происходит за счет разности парциального давления отдельных газов, которые мембрана пропускает избирательно.
Криогенное разделение воздуха на отдельные компоненты стало возможным после обнаружения важного общего свойства для жидкостей – наличия пороговой температуры перехода в газовую фазу.
При охлаждении сжатого воздуха до минус 145 градусов Цельсия он превращается в жидкость.
Температуры разделения
Для разделения нужны еще более низкие температуры:
В ректификационной колонне вверх поднимается азот, а в оставшейся жидкости увеличивается концентрация кислорода.
Если нужны и остальные продукты разделения воздуха, процесс продолжают для каждого газа в отдельности, добиваясь нужной чистоты на дополнительных ректификационных колоннах.
