Come vengono distribuiti argon, neon, elio, kripton e xeno nella torre di separazione dell'aria?

I gas nobili sono l'argon,neonelio, kripton e xeno. A causa dei loro diversi punti di ebollizione, le concentrazioni nell'aria sono molto diverse, quindi i componenti vengono raccolti in diverse parti della colonna di rettifica.

   KryptonExenoHanno i punti di ebollizione più alti (a pressione atmosferica standard, il punto di ebollizione del kripton è -152,9 gradi Celsius, quello dello xeno è -108,1 gradi Celsius) e, dopo che l'aria di processo entra nella torre inferiore, il kripton e lo xeno si condensano in aria liquida nella torre inferiore. L'aria liquida entra quindi nella torre superiore attraverso la valvola di laminazione e si raccoglie, uno alla volta, in ossigeno liquido e ossigeno gassoso sul fondo della torre superiore. Pertanto, se si desidera estrarre kripton e xeno dall'unità di separazione dell'aria, è prassi comune introdurre ossigeno di processo nella torre del kripton e utilizzare la rettifica per ottenere gas grezzo di kripton e xeno di bassa qualità.

Il punto di ebollizione del neon (-245,9 gradi Celsius) e dell'elio (-268,9 gradi Celsius) è molto più basso di quello del componente elio. Pertanto, i componenti neon ed elio nell'aria di processo si combinano con i componenti azotati al punto di ebollizione della rete di gas a bassa temperatura. Dopo che l'aria di processo entra nella torre inferiore, i componenti neon ed elio salgono con i componenti azotati verso il lato azoto dell'evaporatore di condensazione principale e il gas azoto viene condensato, mentre il neon e l'elio non possono essere condensati a causa del loro basso punto di ebollizione e diventano "gas non condensabili" nella refrigerazione principale. Pertanto può essere prelevato dalla parte superiore dell'azoto freddo principale

Il punto di ebollizione dell'argon è di -185,7 gradi Celsius, tra i punti di ebollizione dell'ossigeno e dell'azoto e vicino a quello dell'ossigeno. La maggior parte dell'argon presente nell'aria della colonna inferiore entra nella colonna superiore con aria liquida, e una piccola parte entra nella colonna superiore con azoto liquido. Le sezioni di rettifica e distillazione della colonna superiore sono ricche di componenti dell'argon. La parte superiore della sezione di rettifica è principalmente dedicata alla separazione di azoto e argon. La parte inferiore della sezione di distillazione è principalmente dedicata alla separazione di ossigeno e argon.