Menara pemisah udara merupakan jenis peralatan yang digunakan dalam industri produksi oksigen skala besar. Struktur dan prinsipnya didasarkan pada prinsip-prinsip fisika seperti energetika, kinetika, dan fisika molekuler.
Struktur menara pemisah udara
Struktur menara pemisah udara dirancang untuk mencapai pemisahan udara. Komponen utamanya meliputi:
Badan menara: struktur utama menara pemisah udara, biasanya dibangun seperti menara besi untuk menyesuaikan dengan ketinggian dan kebutuhan aliran proses.
Bantalan: bagian dalamnya diisi dengan isian, seperti cincin bola polipropilena, yang digunakan untuk meningkatkan kontak antara gas dan cairan serta mendorong proses pertukaran panas.
Distributor air: digunakan untuk mendistribusikan air pendingin atau media lain untuk memastikan pembasahan yang seragam pada lapisan pengepakan dan meningkatkan efisiensi pertukaran panas.
Kompresor udara: digunakan untuk memampatkan udara yang masuk ke badan menara, meningkatkan tekanan dan suhunya, dan memfasilitasi proses pemisahan selanjutnya.
Turbin ekspander: menggunakan prinsip turbin, suhu udara diturunkan melalui proses ekspansi untuk memfasilitasi pemisahan pencairan.
Menara distilasi: digunakan untuk memisahkan lebih lanjut oksigen dan nitrogen di udara, dicapai melalui perubahan suhu dan tekanan.
Prinsip kerja menara pemisah udara
Prinsip kerja menara pemisah udara didasarkan pada teknologi kriogenik, dan pemisahan udara dicapai melalui langkah-langkah berikut:
Perlakuan awal udara: Udara terlebih dahulu didinginkan dan dimurnikan untuk menghilangkan kotoran dan uap air guna memastikan efek pemisahan.
Kompresi dan pendinginan: Udara dikompresi dan didinginkan hingga suhu rendah tertentu sehingga oksigen dan nitrogen di dalamnya dapat dicairkan dan dipisahkan.
Pemisahan: Oksigen dan nitrogen dipisahkan melalui perubahan suhu dan tekanan di menara distilasi. Oksigen dicairkan dan dikumpulkan terlebih dahulu karena titik didihnya lebih tinggi, sedangkan nitrogen dikumpulkan kemudian karena titik didihnya lebih rendah.
Penyimpanan dan pengisian: Oksigen cair, nitrogen cair, dll. yang dipisahkan disimpan, dan diisi serta digunakan melalui peralatan khusus