Oksigen cair merupakan gas industri yang penting. Cara memproduksi oksigen cair

Oksigen Cair (LOX) merupakan gas industri penting yang banyak digunakan dalam bidang medis, kimia, kedirgantaraan, dan bidang lainnya. Pembuatan oksigen cair terutama dicapai melalui teknologi pemisahan udara, dan proses spesifiknya adalah sebagai berikut:
1. Udara bertekanan
Pertama, udara di atmosfer dihisap ke kompresor untuk dikompresi. Langkah ini dapat meningkatkan tekanan parsial setiap komponen di udara, mempersiapkan proses pemisahan selanjutnya.
2. Praproses
Udara bertekanan perlu diolah terlebih dahulu untuk menghilangkan kotoran seperti air dan karbon dioksida. Kotoran ini akan membeku pada kondisi suhu rendah, yang akan memengaruhi efisiensi pemisahan selanjutnya. Biasanya, adsorben seperti saringan molekuler digunakan untuk melengkapi proses ini.
3. Pendinginan
Selanjutnya, udara yang telah dimurnikan akan didinginkan hingga mencapai suhu yang sangat rendah. Langkah ini biasanya dilakukan dengan menggunakan penukar kalor dan ekspander (atau katup gas). Selama proses ekspansi, udara akan melakukan kerja eksternal, yang menyebabkan suhunya sendiri menurun dan mencapai kondisi suhu rendah yang diinginkan.
4. Pemisahan
Ketika udara didinginkan hingga mendekati titik didihnya (sekitar -196 °C), berbagai komponen gas mulai mencair secara bertahap karena titik didihnya yang berbeda. Titik didih nitrogen lebih rendah daripada oksigen, sehingga mencair sebelum oksigen. Dengan menguapkan dan mengembunkan udara cair secara berulang melalui menara distilasi, oksigen dapat dipisahkan secara efektif dari komponen lain (terutama nitrogen). Selama proses ini, oksigen yang lebih berat cenderung tetap berada di bagian bawah, sementara nitrogen yang lebih ringan naik ke bagian atas.
5. Pengumpulan dan penyimpanan
Oksigen cair yang dipisahkan kemudian dikumpulkan dan disimpan dalam tangki penyimpanan bersuhu rendah yang dirancang khusus untuk mempertahankan bentuk cairnya. Tangki penyimpanan ini biasanya memiliki sifat insulasi yang baik untuk mengurangi perpindahan panas dan mencegah penguapan oksigen cair.
6. Pemeriksaan kualitas
Terakhir, untuk memastikan kualitas produk, oksigen cair yang diproduksi juga perlu menjalani pengujian kualitas yang ketat, termasuk pengujian kemurnian, kadar air, dan indikator lainnya.
Seluruh proses produksi harus dioperasikan oleh teknisi berpengalaman di pabrik profesional dan peraturan keselamatan yang ketat harus dipatuhi, karena oksigen cair sangat mudah terbakar dan penanganan yang tidak tepat dapat menyebabkan kebakaran atau ledakan.