1. 압축 :
* 압력 증가 : 산소는 정상적인 대기압에서 가스입니다. 공기를 압축하면 압력이 크게 증가하여 산소 분자를 더 밀착시킵니다.
* 냉각 : 압축은 열을 생성하므로 온도 증가에 대항하기 위해 압축 공기를 식어야합니다.
2. 냉각 :
* 임계 온도로의 냉각 : 산소의 임계 온도는 -118.6 ° C (-181.5 ° F)입니다. 이것은이 온도 이하의 산소가 액체와 기체 상으로 존재할 수 있음을 의미합니다.
* 끓는점에 냉각 : 산소의 끓는점은 -183 ° C (-297.4 ° F)입니다. 이 온도에서 액체 산소가 기화되기 시작합니다.
3. 분리 :
* 분수 증류 : 온도와 압력을주의 깊게 제어함으로써 끓는점에 따라 다른 공기 구성 요소를 분리 할 수 있습니다. 질소는 -196 ° C (-320.8 ° F)에서 끓는데, 이는 산소의 끓는점보다 낮습니다. 이것은 압축 공기를 식히면 질소가 먼저 응축되어 산소를 남겨 둡니다.
장비 :
* 공기 압축기 : 공기를 압축합니다.
* 열교환 기 : 압축에 의해 생성 된 열을 제거합니다.
* 증류 열 : 액체 산소를 다른 가스와 분리합니다.
주요 고려 사항 :
* 에너지 소비 : 이 과정은 압축 및 냉각의 필요성으로 인해 에너지 집약적입니다.
* 순도 : 생성 된 산소의 순도는 분리 과정의 효율에 달려 있습니다.
* 안전 : 액체 산소는 가연성이 높으며주의해서 다루어야합니다.
요약하면, 공기로부터 산소를 압축하는 과정은 공기를 압축하고, 비등점 아래로 냉각 한 다음, 분수 증류를 통해 다른 가스로부터 액체 산소를 분리하는 것과 관련이있다. .