நவீன தொழில்துறையில் உயர்-தூய்மை நைட்ரஜன் மற்றும் ஆக்ஸிஜனை உற்பத்தி செய்வதற்கான முக்கியமான முறைகளில் கிரையோஜெனிக் காற்று பிரிப்பு தொழில்நுட்பமும் ஒன்றாகும். இந்த தொழில்நுட்பம் உலோகம், வேதியியல் பொறியியல் மற்றும் மருத்துவம் போன்ற பல்வேறு தொழில்களில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. கிரையோஜெனிக் காற்று பிரிப்பு எவ்வாறு உயர்-தூய்மை நைட்ரஜன் மற்றும் ஆக்ஸிஜனை உருவாக்குகிறது என்பதையும், செயல்பாட்டில் உள்ள முக்கிய படிகள் மற்றும் உபகரணங்களையும் இந்தக் கட்டுரை ஆழமாக ஆராயும்.
1. கிரையோஜெனிக் காற்றுப் பிரிப்பின் அடிப்படைக் கொள்கை
கிரையோஜெனிக் காற்று பிரிப்பு என்பது வெப்பநிலையைக் குறைப்பதன் மூலம் காற்றின் முக்கிய கூறுகளைப் பிரிக்கும் ஒரு செயல்முறையாகும். காற்றில் முக்கியமாக நைட்ரஜன், ஆக்ஸிஜன் மற்றும் ஒரு சிறிய அளவு ஆர்கான் உள்ளன. காற்றை மிகக் குறைந்த வெப்பநிலைக்கு அழுத்தி குளிர்விப்பதன் மூலம், காற்று திரவமாக்கப்படுகிறது, பின்னர் ஒவ்வொரு வாயுவின் வெவ்வேறு கொதிநிலைகளும் நைட்ரஜனையும் ஆக்ஸிஜனையும் பிரிக்க வடிகட்டலுக்குப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. நைட்ரஜனின் கொதிநிலை -195.8℃, மற்றும் ஆக்ஸிஜனின் கொதிநிலை -183℃, எனவே அவற்றை நிலை வடிகட்டுதல் மூலம் தனித்தனியாக சுத்திகரிக்க முடியும்.
2. முன் சிகிச்சை நிலை: காற்று சுத்திகரிப்பு
கிரையோஜெனிக் காற்று பிரிப்பு செயல்பாட்டில், காற்று முன் சிகிச்சை ஒரு முக்கியமான முதல் படியாகும். காற்றில் தூசி, கார்பன் டை ஆக்சைடு மற்றும் ஈரப்பதம் போன்ற அசுத்தங்கள் உள்ளன, அவை குறைந்த வெப்பநிலை சூழலில் உறைந்து, உபகரணங்களில் அடைப்பை ஏற்படுத்தும். எனவே, அசுத்தங்கள் மற்றும் ஈரப்பதத்தை அகற்ற காற்று முதலில் வடிகட்டுதல், சுருக்குதல் மற்றும் உலர்த்தும் படிகளுக்கு உட்படுத்தப்படுகிறது. பொதுவாக, உலர்த்திகள் மற்றும் மூலக்கூறு சல்லடை உறிஞ்சிகள் காற்றில் இருந்து அசுத்தங்களை அகற்றப் பயன்படுத்தப்படும் முக்கியமான உபகரணங்களாகும், இது அடுத்தடுத்த கிரையோஜெனிக் பிரிப்பு செயல்முறையின் நிலைத்தன்மை மற்றும் செயல்திறனை உறுதி செய்கிறது.
3. காற்று சுருக்கம் மற்றும் குளிர்வித்தல்
சுத்திகரிக்கப்பட்ட காற்றை சுருக்க வேண்டும், பொதுவாக பல அமுக்கிகள் மூலம் காற்றின் அழுத்தத்தை 5-6 மெகாபாஸ்கல்களாக அதிகரிக்க வேண்டும். பின்னர் அழுத்தப்பட்ட காற்று வெப்பப் பரிமாற்றிகள் மூலம் குறைந்த வெப்பநிலையில் திரும்பிய வாயுவுடன் குளிர்விக்கப்படுகிறது, படிப்படியாக வெப்பநிலையைக் குறைத்து திரவமாக்கல் புள்ளியை நெருங்குகிறது. இந்த செயல்பாட்டில், வெப்பப் பரிமாற்றிகள் ஒரு முக்கிய பங்கை வகிக்கின்றன, ஏனெனில் அவை ஆற்றல் நுகர்வை திறம்படக் குறைத்து குளிரூட்டும் திறனை மேம்படுத்துகின்றன, குறைந்த வெப்பநிலை நிலைமைகளின் கீழ் காற்றை திரவமாக்க முடியும் என்பதை உறுதிசெய்து, அடுத்தடுத்த வடிகட்டுதல் பிரிப்புக்கான நிலைமைகளை வழங்குகின்றன.
4. காற்று திரவமாக்கல் மற்றும் வடிகட்டுதல்
கிரையோஜெனிக் பிரிப்பு கோபுரத்தில், சுருக்கப்பட்ட மற்றும் குளிரூட்டப்பட்ட காற்று மேலும் குளிர்விக்கப்பட்டு திரவமாக்கப்பட்ட நிலைக்கு கொண்டு வரப்படுகிறது. திரவமாக்கப்பட்ட காற்று பிரிப்பதற்காக வடிகட்டுதல் கோபுரத்திற்கு அனுப்பப்படுகிறது. வடிகட்டுதல் கோபுரம் இரண்டு பகுதிகளாகப் பிரிக்கப்பட்டுள்ளது: உயர் அழுத்த கோபுரம் மற்றும் குறைந்த அழுத்த கோபுரம். உயர் அழுத்த கோபுரத்தில், காற்று கச்சா ஆக்ஸிஜன் மற்றும் கச்சா நைட்ரஜனாக பிரிக்கப்படுகிறது, பின்னர் கச்சா ஆக்ஸிஜன் மற்றும் கச்சா நைட்ரஜன் ஆகியவை குறைந்த அழுத்த கோபுரத்தில் மேலும் வடிகட்டப்பட்டு உயர் தூய்மை ஆக்ஸிஜன் மற்றும் நைட்ரஜனைப் பெறுகின்றன. நைட்ரஜன் மற்றும் ஆக்ஸிஜனைப் பிரிப்பது முக்கியமாக கொதிநிலைகளின் அவற்றின் வெவ்வேறு இயற்பியல் பண்புகளைப் பயன்படுத்துகிறது, எனவே வடிகட்டுதல் கோபுரத்தில் திறமையான பிரிப்பை அடைய முடியும்.
5. சுத்திகரிப்பு செயல்முறை
வடிகட்டுதல் கோபுரத்தில் பிரிக்கப்பட்ட ஆக்ஸிஜன் மற்றும் நைட்ரஜனில் இன்னும் சிறிய அளவிலான அசுத்தங்கள் உள்ளன, எனவே அவை தொழில்துறை மற்றும் மருத்துவ தரநிலைகளை பூர்த்தி செய்ய மேலும் சுத்திகரிக்கப்பட வேண்டும். ஹைட்ரஜன் ஆக்ஸிஜனேற்ற வினையூக்கிகள் மூலம் நைட்ரஜனின் தூய்மையை மேம்படுத்த முடியும், அதே நேரத்தில் ஆக்ஸிஜனின் தூய்மையை மறு வடிகட்டுதல் செயல்முறைகள் மூலம் அடைய முடியும். தயாரிப்பு வாயுவின் தூய்மையை மேம்படுத்த, நைட்ரஜன் சுத்திகரிப்பான்கள் மற்றும் ஆக்ஸிஜன் சுத்திகரிப்பான்கள் போன்ற உபகரணங்கள் பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, இறுதியில் அதிக தூய்மை கொண்ட ஆக்ஸிஜன் மற்றும் நைட்ரஜன் தயாரிப்புகளைப் பெறுகின்றன.
6. நைட்ரஜன் மற்றும் ஆக்ஸிஜனின் பயன்பாடுகள்
கிரையோஜெனிக் காற்று பிரிப்பு தொழில்நுட்பத்தால் உற்பத்தி செய்யப்படும் உயர்-தூய்மை நைட்ரஜன் மற்றும் ஆக்ஸிஜன் பல தொழில்களில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. உயர்-தூய்மை நைட்ரஜன் இரசாயனத் தொழிலில் பாதுகாப்பு வாயு மற்றும் கேரியர் வாயுவாகவும், உணவுத் தொழிலில் பாதுகாப்பு மற்றும் பேக்கேஜிங்கிற்காகவும் பயன்படுத்தப்படுகிறது, மேலும் ஆக்ஸிஜன் மருத்துவ மற்றும் வெல்டிங் தொழில்களில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. உலோகவியல் துறையில், எரிப்பு செயல்திறனை மேம்படுத்தவும் கார்பன் வெளியேற்றத்தைக் குறைக்கவும் ஆக்ஸிஜன் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இந்தப் பயன்பாடுகளில், வாயுவின் தூய்மை அதன் பொருந்தக்கூடிய தன்மையைத் தீர்மானிப்பதற்கான திறவுகோலாகும், மேலும் கிரையோஜெனிக் காற்று பிரிப்பு தொழில்நுட்பம் அதன் திறமையான பிரிப்பு மற்றும் உயர்-தூய்மை வெளியீட்டிற்காக பரவலான அங்கீகாரத்தைப் பெற்றுள்ளது.
7. கிரையோஜெனிக் காற்று பிரிப்பு தொழில்நுட்பத்தின் நன்மைகள் மற்றும் சவால்கள்.
தொழில்துறை துறையில் அதன் உயர் தூய்மை மற்றும் உயர் செயல்திறன் காரணமாக கிரையோஜெனிக் காற்று பிரிப்பு தொழில்நுட்பம் விரும்பப்படுகிறது. இருப்பினும், இந்த தொழில்நுட்பம் அதிக ஆற்றல் நுகர்வு மற்றும் அதிக உபகரண பராமரிப்பு செலவுகள் போன்ற சில சவால்களையும் எதிர்கொள்கிறது. ஆற்றல் நுகர்வைக் குறைக்க, நவீன கிரையோஜெனிக் காற்று பிரிப்பு உபகரணங்கள் பொதுவாக வெப்ப மீட்பு சாதனங்கள் மற்றும் பல-நிலை சுருக்க குளிரூட்டும் அமைப்புகள் போன்ற மேம்பட்ட ஆற்றல் சேமிப்பு அமைப்புகளுடன் வருகின்றன. மேலும், ஆட்டோமேஷன் கட்டுப்பாட்டு தொழில்நுட்பத்தின் பயன்பாடு ஆழமான கிரையோஜெனிக் காற்று பிரிப்பு அலகுகளின் செயல்பாட்டு திறன் மற்றும் பாதுகாப்பை கணிசமாக மேம்படுத்தியுள்ளது. தொழில்நுட்ப உகப்பாக்கம் மற்றும் உபகரண மேம்பாடுகள் மூலம், ஆழமான கிரையோஜெனிக் காற்று பிரிப்பு அமைப்புகளின் ஆற்றல் திறன் மற்றும் நிலைத்தன்மை தொடர்ந்து மேம்படுத்தப்பட்டு, பல்வேறு தொழில்களில் அவற்றின் பயன்பாட்டை மேலும் ஊக்குவிக்கிறது.
ஆழமான கிரையோஜெனிக் காற்றுப் பிரிப்பு தற்போது உயர்-தூய்மை நைட்ரஜன் மற்றும் ஆக்ஸிஜனை உற்பத்தி செய்வதற்கான மிகவும் பயனுள்ள முறைகளில் ஒன்றாகும். இது காற்றின் முன் சிகிச்சை, சுருக்கம், குளிர்வித்தல், திரவமாக்கல் மற்றும் வடிகட்டுதல் போன்ற பல படிகள் மூலம் காற்றிலிருந்து ஆக்ஸிஜன் மற்றும் நைட்ரஜனை திறம்பட பிரித்து சுத்திகரிக்கிறது. ஆழமான கிரையோஜெனிக் காற்றுப் பிரிப்பு செயல்முறை அதிக ஆற்றல் நுகர்வு மற்றும் சிக்கலான உபகரணங்களைக் கொண்டிருந்தாலும், அதன் திறமையான பிரிப்பு விளைவு மற்றும் உயர்-தூய்மை தயாரிப்பு வெளியீடு இந்த தொழில்நுட்பத்தை பல தொழில்களில் இன்றியமையாததாக ஆக்குகிறது.
அண்ணா டெல்./Whatsapp/Wechat:+86-18758589723
Email :anna.chou@hznuzhuo.com
இடுகை நேரம்: ஜூலை-14-2025