La separazione dell'aria viene comunemente ottenuta attraverso la refrigerazione e la distillazione. Questo metodo si basa sulle differenze nei punti di ebollizione di diversi componenti a diverse temperature e utilizza i principi di condensazione e vaporizzazione per la separazione del gas.

Nello specifico, i metodi di separazione dell'aria comunemente utilizzati includono i seguenti passaggi:

1. Compressione : comprimere l'aria nell'atmosfera attraverso un compressore per aumentare la densità e la pressione del gas.

2. Preraffreddamento: passare l'aria compressa nei raffreddatori ad aria (preraffreddatori) per raffreddarla a pressione normale e condensare il vapore acqueo al suo interno.

3. Espansione (espansore o valvola di espansione): far passare il gas raffreddato attraverso il dispositivo di espansione per ridurre sia la pressione che la temperatura.

4. Separazione: passare il gas espanso in un dispositivo di separazione, solitamente una torre di distillazione o una colonna di adsorbimento.

    UN. Metodo di distillazione: separazione utilizzando le differenze nei punti di ebollizione dei diversi componenti nell'aria. Nella colonna di distillazione, la temperatura viene gradualmente aumentata, provocando rispettivamente la vaporizzazione e la condensazione dei diversi componenti, separando così l'ossigeno, l'azoto e altri gas inerti.

    B. Metodo di adsorbimento: utilizzare un adsorbente, come il carbone attivo, per adsorbire selettivamente determinati componenti. Modificando la pressione e la temperatura, l'adsorbente può adsorbire e desorbire per ottenere la separazione del gas.

5. Raccolta del prodotto: dopo la separazione, l'ossigeno puro e l'azoto puro ottenuti vengono raccolti separatamente per l'ulteriore lavorazione e stoccaggio.

Questo metodo di separazione dell'aria produce ossigeno e azoto di elevata purezza da utilizzare in molte applicazioni come la ricerca medica, industriale e scientifica.