Tekući zrak i tekući kisik iz donje kolone služe kao sirovina za destilaciju gornje kolone. Stoga destilacija u donjem stupcu čini temelj destilacije u gornjem stupcu. Svrha pravilne kontrole čistoće tekućeg zraka i tekućeg kisika je osigurati čistoću i prinos produkata kisika i dušika.
Kada je čistoća tekućeg zraka visoka, čistoća kisika se može poboljšati.Kada je čistoća tekućeg kisika visoka, a izlaz značajan, čistoća dušika može doseći idealne razine. Međutim, čistoća tekućeg zraka i tekućeg kisika međusobno su ograničene-kada se jedna povećava, druga se nužno smanjuje. Dodatno, čistoća i izlazni protok svakog od njih također su međusobno ovisni; poboljšanje čistoće neizbježno smanjuje protok.
S obzirom na ta različita ograničenja, postoji optimalna točka ravnoteže za čistoću tekućeg zraka i tekućeg kisika i stope povlačenja, koja se mora postići stalnim, pažljivim i pedantnim podešavanjem.
Ključna radna točka za donji stupac
Ključna radna točka za donji stupac leži uupravljanje otvaranjem prigušnog ventila tekućeg kisika. Točnije, dok se osigurava da čistoća tekućeg kisika zadovoljava zahtjeve destilacije gornjeg stupca, stopu povlačenja treba maksimizirati što je više moguće. Ovo osigurava više povratne tekućine u rektifikacijsku sekciju gornjeg stupca. Povećani omjer refluksa osigurava čistoću dušika. U međuvremenu, omjer refluksa donjeg stupca će se posljedično smanjiti, poboljšavajući čistoću tekućeg zraka i time povećavajući čistoću kisika.
Kako odrediti pravilno otvaranje ventila
Odgovarajući stupanj otvaranja prigušnog ventila tekućeg kisika može se odrediti pomoćurazlika između čistoće tekućeg kisika i čistoće plinovitog dušika. U normalnim uvjetima čistoća raspršenog tekućeg kisika trebala bi biti jednaka ili malo niža od čistoće plinovitog dušika koji izlazi iz gornjeg stupca. Čistoća tekućeg kisika smije biti 0,51% do 2% niža od čistoće plinovitog dušika. Što je niža čistoća, to je razlika veća; što je veća čistoća, to je razlika manja.Kada čistoća plinovitog dušika premaši 99,9%, čistoća tekućeg kisika trebala bi odgovarati čistoći plinovitog dušika.
Nenormalni uvjeti: Visoka čistoća tekućeg kisika, ali niža čistoća plinovitog dušika
Ako se dogodi neuobičajena situacija u kojoj je čistoća tekućeg kisika vrlo visoka, a čistoća plinovitog dušika još niža, to značinedovoljan protok tekućeg kisika u gornji stupac. To uzrokuje nedovoljno tekućine na gornjim posudama gornje kolone, neadekvatan omjer refluksa u odjeljku za ispravljanje i nemogućnost poboljšanja čistoće dušika. Istovremeno će donji stupac doživjeti povećani omjer refluksa zbog malog otvora prigušnog ventila za tekući kisik, što će rezultirati smanjenom čistoćom tekućeg zraka i posljedično smanjenom čistoćom kisika. U ovom slučaju,mora se povećati otvor prigušnice za tekući kisik. Iako će se čistoća tekućeg kisika donekle smanjiti, čistoća plinovitog dušika će se zapravo poboljšati.
Sustavi s prigušnim ventilima za onečišćeni i čisti tekući kisik
U procesima opremljenim prigušnim ventilima za onečišćeni tekući kisik i za čisti tekući kisik, rad obično uključuje:
Korištenjekontaminirani prigušni ventil za tekući kisikza kontrolu čistoće tekućeg zraka
Korištenječisti tekući kisik prigušni ventilza kontrolu čistoće tekućeg kisika
