Por David Hoskins • Atualizado em 24 de março de 2022
O uso de oxigênio líquido aumentou em diversos setores – preservação de alimentos, terapia médica e aeroespacial. O ar líquido é obtido resfriando o ar atmosférico até que ele se liquefaça e depois aplicando destilação fracionada para explorar os diferentes pontos de ebulição de seus constituintes. Abaixo está um protocolo conciso e aprovado por especialistas para extração de oxigênio líquido puro, acompanhado de orientações essenciais de segurança.
Etapa 1:Preparação do ar e pré-resfriamento
Filtre o ar que entra para eliminar poeira e partículas. Resfrie o ar em um processo escalonado até atingir –79°C. A esta temperatura, o dióxido de carbono solidifica e é removido, deixando uma mistura de nitrogênio, oxigênio e argônio.
Etapa 2:Liquefação
Continue esfriando até que a mistura atinja –200°C e se liquefaça completamente.
Etapa 3:Remoção de Nitrogênio
Bombeie o ar líquido para uma coluna de fracionamento. Fornece uma entrada de calor controlada na base. À medida que a temperatura sobe acima de –196°C, o nitrogênio vaporiza, sobe e é coletado no topo da coluna através de uma saída dedicada.
Etapa 4:Isolamento de oxigênio
Mantenha a temperatura base da coluna abaixo de –183°C para que o oxigênio permaneça líquido. Retire o oxigênio líquido do fundo para uma coluna secundária.
Etapa 5:Separação de Argônio
Aplique aquecimento suave na segunda coluna para aumentar a temperatura até que o argônio vaporize. Separe o vapor de argônio e colete o oxigênio líquido restante em um recipiente de armazenamento.
Equipamento necessário
- Filtro de ar de alta pureza
- Sistema robusto de resfriamento criogênico
- Coluna de fracionamento com controle de temperatura e portas de coleta
Resumo rápido
Uma porta de coleta central na coluna de fracionamento pode capturar argônio, eliminando a necessidade de uma coluna separada.
Aviso de segurança
A separação do oxigênio líquido do ar líquido é inerentemente perigosa e deve ser realizada apenas por profissionais treinados em instalações compatíveis. O oxigênio líquido é um oxidante forte que pode causar queimaduras graves ao contato e se expande violentamente quando aquecido. Use sempre equipamento de proteção adequado e armazene o produto em recipientes certificados.
