Il frazionamento dei gas richiede un controllo della temperatura fine e di alta precisione nelle diverse fasi del processo, onde consentire l’estrazione separata di ciascun elemento contenuto nell’aria. I gas estratti sono prevalentemente ossigeno, azoto e argon, gas tecnici che vengono utilizzati in una grande varietà di processi industriali.
Per ogni elemento, il passaggio di stato da liquido a gassoso avviene infatti a temperature e pressioni differenti e specifiche. Compressori e gruppi frigoriferi vengono impiegati per raffreddare l’aria fino a farla liquefare. Agendo quindi sui livelli di temperatura e pressione è possibile procedere alla separazione dei diversi gas.
Scambiatori saldobrasati e condensatori vengono impiegati per la regolazione della temperatura nel processo di distillazione, che sfrutta le diverse temperature di liquefazione dei diversi gas, per il recupero energetico con scambio termico tra il prodotto finale in uscita dalla colonna di distillazione e quello in ingresso. In questo modo è possibile aumentare ulteriormente l’efficienza energetica del processo di frazionamento sfruttando l’energia termica recuperata per pre-riscaldare il gas in ingresso.
Esempi applicativi di frazionamento gas:
Torri di raffreddamento per compressori su impianto di frazionamento gas tecnici.
Raffreddamento ultimo stadio compressori per aria compressa con scambiatori a piastre.
Scambiatori saldati su applicazioni criogeniche, azoto/azoto.