1。低下温度:
* 冷却: 最も一般的な方法は、ガスの温度をその臨界温度より下に下げることです。 この温度では、圧力をかけることでガスを液化することができます。
* 冷蔵: これには、冷蔵庫や極低温クーラーなどの冷却システムを使用して、ガスから熱を除去することが含まれます。
* Joule-Thomson Effect: これには、多孔質プラグまたはバルブを介してガスを拡張するため、冷却されます。
2。圧力の増加:
* 圧縮: ガスへの圧力を上げると、分子が互いに近づき、密度を高め、体積を減らします。
* 断熱圧縮: これには、熱が逃げることなくガスを圧縮することが含まれます。ガスで行われた圧縮作業は、内部エネルギーを増加させ、温度の上昇として現れます。その後、ガスは元の温度まで冷却され、より高い圧力と密度が増加します。
液化に影響する要因:
* 臨界温度: 各ガスには、どれだけの圧力がかかっても、液化できない臨界温度があります。
* 臨界圧力: これは、臨界温度でガスを液化するのに必要な圧力です。
* 沸点: ガスの沸点が低いほど、液化しやすくなります。
液化ガスの例:
* 液化天然ガス(LNG): 主にメタン、天然ガスは、液化するために-162°C(-259°F)に冷却されます。
* 液化石油ガス(LPG): 圧力下で液化したプロパンとブタンの混合物。
* 液体酸素(LOX): ロケット推進剤および医療用途で使用されます。
液化ガスの応用:
* 燃料: LNGおよびLPGは、車両、発電所、および産業プロセスの燃料として使用されます。
* 冷蔵: 液化ガスは、エアコンや冷蔵庫などの冷蔵システムで使用されます。
* 医療アプリケーション: 液体酸素は、病院や医療機器で使用されます。
* ロケット推進剤: LOXはロケット推進剤の主要な成分です。
* 産業プロセス: 液化ガスは、溶接、切断、化学合成など、さまざまな産業プロセスで使用されます。
ガスを液化するために使用される特定の方法は、ガスの特性と目的のアプリケーションに依存します。