ガス談話室
酸素の作り方
2004-05-01
病院で重篤な患者さんの酸素吸入に使われたり、鉄板の切断でアセチレンなどと一緒に使われたりする酸素。産業的には鉄鉱石から鉄を造るのに大量に使われているのをご存知と思います。
酸素はどのようにして造られているかご存知でしょうか?
酸素の製造法というと、学校の化学実験で二酸化マンガンや過マンガン酸カリウムなどと酸を混ぜて作ったり、水の電気分解から作ったりしたのを懐かしく思い出す方も多いのではないでしょうか。
酸素を作る方法は上に述べた化学的な方法と、一般的にはあまりなじみがありませんが、物理的な方法とがあります。工業的に採用されているのはおもに物理的な方法で、深冷分離法、吸着法、膜分離法などです。
酸素を作る方法は上に述べた化学的な方法と、一般的にはあまりなじみがありませんが、物理的な方法とがあります。工業的に採用されているのはおもに物理的な方法で、深冷分離法、吸着法、膜分離法などです。
弊社は深冷分離法を採用しています。これは高純度の酸素、窒素を大量に得るためにもっとも一般的に採用されている方法で、割合から言えばほとんどがこの方法です。
深冷分離法では、空気中の不純物、ホコリや水分や炭酸ガスを取り除いた後、圧縮膨張という工程を繰り返しながら、冷却していくと、空気が液体に変わってきます。この液体になった空気を蒸留筒で蒸留すると、酸素と窒素に分けることが出来ます。酸素の沸点はマイナス183℃、窒素はマイナス196℃でこの沸点の差によって分離をします。
酸素の純度は一般には99.5%以上、窒素純度は99.9999%以上と言われています。
酸素の純度は一般には99.5%以上、窒素純度は99.9999%以上と言われています。
ちなみに、アルゴンは空気中に0.9%程度含まれており、液体酸素の中から、アルゴン成分の多いところを取り出して精製されます。
酸素から見れば、窒素もアルゴンも副生物ですが、どれも産業に広く使われています。クリプトン、キセノンも同様に酸素の中から取り出されます。
酸素から見れば、窒素もアルゴンも副生物ですが、どれも産業に広く使われています。クリプトン、キセノンも同様に酸素の中から取り出されます。