Slovarček

Zrak-utekočinjenje

Iz zraka pridobivajo dušik, kisik in argon ter druge žlahtne pline, tako, da zrak najprej utekočinijo, nato pa z izparevanjem ločijo sestavine med seboj po vrelišču. Postopka se imenujeta utekočinjenje zraka in frakcionirana destilacija. Plini, ki jih pridobivajo z utekočinjenjem zraka, se imenujejo industrijski plini, saj imajo izredno široko porabo v različnih panogah industrije. Pri utekočinjenju zraka moramo doseči, da preide zrak iz plinastega v tekoče stanje. Ker zrak sestavljajo v glavnem nepolarne molekule (dušik (N2) in kisik (O2) ) ter atomi Ar, so vezi med njimi zelo šibke – disperzijske sile in se ti plini utekočinijo le pri zelo nizki temperaturi. Princip utekočinjenja zraka je v tem, da se zrak najprej stiska in istočasno hladi, ker je treba molekule čimbolj zbližati in jim obenem odvzeti čimveč energije. Stiskanje plina in hlajenje poteka v kompresorjih s hlajenjem. Vmes je treba odvzeti iz zraka trdne delce (filtracija), vodo (ki se izloči, ko se zrak ohladi pod OoC in ogljikov dioksid ter druge pline, ki se v izločijo pri ledišču ogljikovega dioksida (-78oC). Stisnjena in ohlajena zmes plinov se nato vodi v toplotno izoliran prostor in hitro razširi na večjo prostornino (adiabatna ekspanzija). Pri tem plin porablja notranjo energijo, se zato zelo ohladi in utekočini. Tekoči zrak se nato frakcionirano destilira, pri čemer se med seboj ločijo posamezne sestavine zraka (dušik, kisik in argon) glede na temperaturo vrelišča.