Unidade de Separação de Ar

Geração e Armazenamento de Oxigênio:

Unidade de Separação de Ar

Visão geral técnica

Uma unidade de separação de ar criogênico (ASU) é uma planta que utiliza as propriedades distintas entre os componentes primários do ar para produzir oxigênio altamente purificado, nitrogênio e, às vezes, outros gases, como o argônio. A tecnologia ASU utiliza um processo conhecido como destilação fracionada criogênica, onde os componentes do ar são separados

comprimindo o gás até que ele se liquefaça a temperaturas extremamente baixas (-173 graus a -193 graus), depois destilando seletivamente os componentes em suas várias temperaturas de ebulição. Por se tratar de um processo que consome muita energia, a tecnologia ASU é geralmente reservada para produção de médio a grande porte. Uma ASU pode ser projetada para a pureza necessária do produto e as pressões de entrega. Técnicos qualificados são necessários no local em todas as horas para garantir o bom funcionamento da planta.

Especificações principais

Uma ASU pode produzir de 100 a mais de 5,000 toneladas de oxigênio por dia em níveis de pureza de 95% a 99,5% ou mais. O processo de ar

separação consiste nas seguintes etapas principais:

• Filtração, para remover poeira e outras impurezas.

• Compressão, onde o ar é comprimido entre 72 a 144 psig e a água é condensada em resfriadores entre estágios.

• Remoção de contaminantes, usando um leito de peneira molecular, que é constantemente regenerado para remover qualquer água restante

vapor, hidrocarbonetos e dióxido de carbono, que congelariam e entupiriam o equipamento criogênico.

• Troca de calor, onde o ar é passado por trocadores de calor integrados e resfriado contra produto e resíduos

fluxos criogênicos para produzir ar liquefeito enriquecido em oxigênio e nitrogênio. Isso acontece em colunas separadas de destilação de baixa e alta pressão usando refrigeração.

• Compressão do produto, onde o oxigênio é comprimido a uma pressão estabelecida prescrita.

• Armazenamento, onde o oxigênio líquido produzido a partir da ASU é armazenado em tanques de armazenamento isolados criogênicos.

A construção de uma planta ASU varia dependendo da capacidade de produção, pureza e requisitos de pressão para o

aplicação e podem influenciar os materiais utilizados na sua construção. Para oxigênio, o aço carbono é comumente preferido devido à

custo e sua eficácia nas temperaturas extremas suportadas durante a operação da ASU.

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