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どのようにガスを空気に分離しますか?

空気中にガスを分離する方法はいくつかあり、それぞれに独自の利点と用途があります。

1。分数蒸留:

* 原則: これは、大規模な空気分離の最も一般的な方法です。ガスのさまざまな沸点に依存しています。空気は非常に低い温度に冷却され、液化します。次に、液化空気が徐々に温められ、沸点が増加する順にガスが沸騰します:窒素(最低)、酸素、アルゴン、およびその他の微量ガス。

* アプリケーション: 製造、ヘルスケア、溶接など、さまざまな産業向けに、窒素、酸素、およびアルゴンの工業量を生産するために使用されます。

2。膜分離:

* 原則: この方法では、特定のガスが他のガスをブロックしながら通過できるようにする選択的に透過性膜を使用します。膜は、目的のガスの通過を支持するように設計されています。

* アプリケーション: 一般的に、食品包装、タイヤの膨張、実験室の仕事などの用途向けに小規模な窒素生成に使用されます。

3。吸着:

* 原則: この方法は、特定のガスに選択的に結合する吸着剤と呼ばれる多孔質材料を利用します。吸着剤が異なると、さまざまなガスに対して異なる親和性があります。

* アプリケーション: CO2除去、揮発性有機化合物捕獲、空気浄化など、微量ガスまたは汚染物質を空気から分離するために使用されます。

4。圧力スイング吸着(PSA):

* 原則: 交互の圧力の下で吸着剤を使用してガスを分離する周期的なプロセス。高圧では、吸着剤は目的のガスに結合します。低圧では、吸着ガスが放出されます。

* アプリケーション: 特に産業環境で、小規模な窒素と酸素の生産に広く使用されています。

5。極低温分離:

* 原則: 分数蒸留と同様ですが、極低温温度(-150°C未満)を使用してガスを凝縮します。凝縮されたガスは、さまざまな技術によって分離できます。

* アプリケーション: ネオン、ヘリウム、クリプトンなどの希少ガスの分離に使用されます。

6。化学吸収:

* 原則: この方法では、標的ガスと化学的に反応する液体吸収剤を使用して、可溶性化合物を形成します。その後、未反応のガスが分離されます。

* アプリケーション: 発電所の煙道ガスからのCO2除去など、特定のガス除去に使用されます。

方法の選択は、分離する特定のガス、望ましい純度、生産の規模、および費用対効果に依存します。

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