หลักการทำงานของหน่วยแยกอากาศ

อุปกรณ์แยกอากาศ-หรือที่รู้จักกันในชื่อหน่วยแยกอากาศ (ASU)- คือโรงงานอุตสาหกรรมที่ออกแบบมาเพื่อแยกส่วนประกอบก๊าซต่างๆ ที่อยู่ในอากาศเพื่อให้ได้ก๊าซที่มีความบริสุทธิ์สูง- เช่น ออกซิเจน ไนโตรเจน และอาร์กอน หลักการทำงานของเครื่องขึ้นอยู่กับความแตกต่างในคุณสมบัติทางกายภาพของก๊าซที่เป็นส่วนประกอบภายในอากาศ ทำให้สามารถแยกก๊าซและทำให้บริสุทธิ์ผ่านชุดการไหลของกระบวนการที่ซับซ้อน

 

หลักการทำงานหลัก: การกลั่นด้วยไครโอเจนิก
วิธีการแยกที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดในอุปกรณ์แยกอากาศคือการกลั่นด้วยความเย็นจัด หัวใจหลักของวิธีนี้อยู่ที่การใช้ประโยชน์จากจุดเดือดของส่วนประกอบก๊าซต่างๆ ที่พบในอากาศเพื่อสร้างการแยกตัว ที่ความดันบรรยากาศมาตรฐาน จุดเดือดของออกซิเจนคือ -183 องศา จุดเดือดของไนโตรเจนคือ -196 องศา และจุดเดือดของอาร์กอนคือ -186 องศา ด้วยการอัดและทำให้อากาศเย็นลงจนถึงอุณหภูมิที่ต่ำมาก (โดยทั่วไปจะต่ำกว่า -180 องศา ) เพื่อกระตุ้นให้เกิดปฏิกิริยาเหลว และต่อมาต้องผ่านหลายรอบของการระเหยบางส่วนและการควบแน่นบางส่วนภายในคอลัมน์การกลั่น อุปกรณ์จะใช้ประโยชน์จากจุดเดือดที่แตกต่างกันเหล่านี้เพื่อแยกก๊าซ เช่น ออกซิเจน ไนโตรเจน และอาร์กอน