Osnovni način industrijske proizvodnje kisika

V industrijski proizvodnji metoda za proizvodnjo kisika v bistvu sprejme metodo frakcioniranja tekočega zraka, ki lahko proizvede kisik v velikem obsegu. Torej, kakšen je poseben postopek te metode? Na kakšnem principu temelji? Pa si poglejmo.
Metoda frakcioniranja s tekočim zrakom se uporablja za industrijsko proizvodnjo kisika. Najprej gre zrak skozi filter, da odstrani trdne nečistoče, kot je prah, vstopi v kompresor za stiskanje, nato pa gre skozi čistilec z molekularnimi siti, da odstrani nečistoče, kot sta vodna para in ogljikov dioksid. Tukaj lahko molekularna sita prehajajo manjše molekule, kot sta dušik in kisik, in igrajo vlogo presejalnih molekul. Nato ohladite in znižajte tlak. Ko temperatura pade na približno -170 stopinj, se začne zrak delno utekočinjati in vstopi v rektifikacijski stolp, kjer se izvede frakcijska destilacija glede na različna vrelišča plinov v zraku. Vrelišče tekočega kisika je višje kot vrelišče tekočega dušika, oba pa lažje uparita kot tekoči dušik. Z večstopenjsko frakcijsko destilacijo je mogoče pridobiti več kot 99-odstotno čisti kisik, hkrati pa lahko pridobimo dušik in surovine za pridobivanje redkih plinov.
Ta metoda je zapletena. Če je potreben kisik z nizko čistostjo, se lahko za ločevanje zraka za pridobivanje kisika uporabi metoda adsorpcije z molekularnim sitom. Specifična molekularna sita imajo večjo adsorpcijsko sposobnost za dušik kot za kisik. Ko gre zrak skozi sloj molekularnega sita, ima izstopni plin večjo vsebnost kisika. Po večkratni adsorpciji lahko dobimo plin, ki vsebuje 70-80 odstotkov kisika. Ta metoda deluje pri normalni temperaturi, ima kratek čas cikla in je enostavna za avtomatizacijo.