Udara cair dan oksigen cair dari kolom bawah berfungsi sebagai bahan baku untuk distilasi kolom atas. Oleh karena itu, distilasi kolom bawah merupakan dasar dari distilasi kolom atas. Tujuan dari pengendalian kemurnian udara cair dan oksigen cair dengan benar adalah untuk memastikan kemurnian dan hasil produk oksigen dan nitrogen.
Ketika kemurnian udara cair tinggi, kemurnian oksigen dapat ditingkatkan.Ketika kemurnian oksigen cair tinggi dan keluarannya banyak, kemurnian nitrogen dapat mencapai tingkat ideal. Namun, kemurnian udara cair dan oksigen cair saling dibatasi-ketika salah satu meningkat, maka yang lainnya menurun. Selain itu, kemurnian dan laju aliran keluaran masing-masing juga saling bergantung; meningkatkan kemurnian pasti akan mengurangi laju aliran.
Mengingat berbagai kendala ini, terdapat titik keseimbangan optimal untuk kemurnian dan laju penarikan udara cair dan oksigen cair, yang harus dicapai melalui penyesuaian yang stabil, hati-hati, dan cermat.
Titik Operasi Kunci untuk Kolom Bawah
Titik operasi utama untuk kolom bawah terletak padamengontrol pembukaan katup throttle oksigen cair. Khususnya, sambil memastikan kemurnian oksigen cair memenuhi persyaratan distilasi kolom atas, laju penarikan harus dimaksimalkan sebanyak mungkin. Hal ini memberikan lebih banyak cairan refluks ke bagian penyearah kolom atas. Peningkatan rasio refluks memastikan kemurnian nitrogen. Sementara itu, rasio refluks kolom bawah akan menurun, meningkatkan kemurnian udara cair dan dengan demikian meningkatkan kemurnian oksigen.
Cara Menentukan Pembukaan Katup yang Tepat
Tingkat pembukaan yang tepat untuk katup throttle oksigen cair dapat ditentukan denganperbedaan antara kemurnian oksigen cair dan kemurnian nitrogen gas. Dalam kondisi normal, kemurnian oksigen cair yang disemprotkan harus sama atau sedikit lebih rendah dari kemurnian nitrogen gas yang keluar dari kolom atas. Kemurnian oksigen cair diperbolehkan 0,51% hingga 2% lebih rendah dibandingkan kemurnian nitrogen gas. Semakin rendah kemurniannya, semakin besar perbedaannya; semakin tinggi kemurniannya, semakin kecil perbedaannya.Ketika kemurnian nitrogen gas melebihi 99,9%, kemurnian oksigen cair harus sesuai dengan kemurnian nitrogen gas.
Kondisi Tidak Normal: Kemurnian Oksigen Cair Tinggi tetapi Kemurnian Nitrogen Gas Lebih Rendah
Jika terjadi situasi abnormal dimana kemurnian oksigen cair sangat tinggi namun kemurnian nitrogen gas bahkan lebih rendah, hal ini menunjukkanaliran oksigen cair yang tidak mencukupi ke kolom atas. Hal ini menyebabkan kurangnya cairan di baki atas kolom atas, rasio refluks yang tidak memadai di bagian penyearah, dan ketidakmampuan untuk meningkatkan kemurnian nitrogen. Secara bersamaan, kolom bawah akan mengalami peningkatan rasio refluks karena kecilnya bukaan katup throttle oksigen cair, yang mengakibatkan penurunan kemurnian udara cair dan akibatnya kemurnian oksigen berkurang. Dalam hal ini,pembukaan katup throttle oksigen cair harus ditingkatkan. Meskipun kemurnian oksigen cair akan sedikit menurun, kemurnian nitrogen gas justru akan meningkat.
Sistem dengan Katup Throttle Oksigen Cair Terkontaminasi dan Murni
Dalam proses yang dilengkapi dengan oksigen cair terkontaminasi dan katup throttle oksigen cair murni, pengoperasiannya biasanya melibatkan:
Menggunakankatup throttle oksigen cair yang terkontaminasiuntuk mengontrol kemurnian udara cair
Menggunakankatup throttle oksigen cair murniuntuk mengontrol kemurnian oksigen cair
