Como é feito o nitrogénio líquido?

Através da separação criogénica do ar. A técnica básica foi desenvolvida por volta da virada do século 20 e, embora tenha sido aperfeiçoada, ainda é basicamente o mesmo sistema que usamos hoje.

Você começa por comprimir ar, em compressores maciços, até cerca de cem psi. Essa compressão aquece o ar, então nós o passamos através de trocadores de calor para resfriá-lo. Então você usa uma cama de material adsorvente para remover a água, dióxido de carbono, e qualquer outra coisa que interfira com o processo.

Executar o ar através de um trocador de calor, depois deixar um pouco dele descomprimir parcialmente em uma turbina. Quando o ar se descomprime em uma turbina, ele esfria, o que significa que o ar que você're envia é mais frio. Você corre do que através do outro lado do trocador de calor, que esfria o ar que entra.

Agora, quanto mais frio o ar entra, mais frio fica depois de passar pela turbina, o que o deixa esfriar ainda mais o ar que entra. Eventualmente, fica tão frio que começa a liquidificar (o que acontece em torno de -300 F).

Efetivamente, o ar que entra entrega todo o seu calor ao ar que sai, mantendo o interior muito frio e o exterior quente.

Agora, uma vez que você tem ar líquido no interior, você simplesmente o destila. Pode ser estranho pensar em ar fervendo, mas isso'é exatamente o que faz, e o nitrogênio ferve mais facilmente que o oxigênio, então, quando você os ferve de novo e de novo, você acaba com nitrogênio puro e oxigênio puro. O nitrogênio pode ser recondensado nessas temperaturas criogênicas e, assim mesmo, você tem nitrogênio líquido.

Naturalmente, o processo industrial é um pouco mais complexo e detalhado, mas esses são os aspectos essenciais de como o oxigênio e o nitrogênio são produzidos industrialmente.