Gazların Sıvılaştırılması,
Gazlar Nasıl Sıvılaştırılır?
Gazların sıvılaştırılması ceşitli yontemler kullanılarak bir gazın sıvı durumuna getirilmesidir Bu yontemler bilimsel ticari ya da endustriyel amaclar icin kullanılabilir Coğu gaz normal atmosfer basıncı altında basitce soğutularak sıvı haline getirilebilir Karbon dioksit gibi birkac gaz icin de ayrıca basınc altında tutma işlemi uygulanması gerekir
Sıvılaştırma gaz molekullerinin temel ozelliklerinin analizinde ve gazların depolanmasında kullanılır
Her bir gaz kendine has kritik bir sıcaklığın altında sıvılaştırılabilir CO2nin kritik sıcaklığı 31°C (304°K)dir Bu gaz kolayca sıvılaştırılıp endustride kullanma gayesiyle basınclı celik silindirler icinde depo edilir Hava, Oksijen, Azot, Hidrojen ve Helyumun kritik sıcaklıkları ise cok daha duşuktur Bu gazların sıvılaştırılması buyuk bir teknik başarı olmuş ve bircok endustriyel uygulamalarla sonuclanmıştır
Kaskat işlemi
1877 yılında İsvicreli fizikci Raoul Pictet, buharlaşmanın soğutma ve basıncın sıvılaştırma etkilerini muştereken kullanarak, oksijeni sıvılaştırdı Oksijenin kritik sıcaklığın altındaki 140°C(133°K) sıcaklığına inmek icin iki kademe kullanmıştır İlk kademede SO2 sıkıştırılarak sıvılaştırıldı ve sonra buharlaştırıldı Boylece yine sıkılaştırılarak sıvılaştırılmış CO2 ihtiva eden ikinci kademenin soğutulması sağlandı Bunun da buharlaştırılması ile ucuncu kademedeki O2 soğutuldu ve 500 atmosferlik bir basınc altında sıkıştırılıp sıvı Oksijen elde edildi Sıcaklık kademeler halinde duşurulduğu icin Pictetin metoduna kaskat işlemi denir Bu işlem helyum veya hidrojeni sıvılaştırmada kullanılamaz Cunku hicbir madde buharlaştırılarak Hidrojenin kritik sıcaklığı olan 240°C(33°K) elde edilemez
Linde Hampson metodu
1895 yılında Alman Kimyageri Karl von Linde, İngiliz Fizikcisi William Hampson aynı zamanda bir jeneratif (geribesleme) sistemi keşfettiler Bir jikleyi terk eden gazdan faydalanarak, giren sıkıştırılmış gazın soğutulması sağlandı Giren gazın sıcaklığı o kadar duşuk olur ki, cıkan gazın bir kısmı sıvılaşır Diğer kısmı ise giren gazın on soğutmasını sağlamak uzere devamlı geri beslenir
Hampsonun hava sıvılaştırıcısında sıkıştırılmış hava, bir ısı eşanjorunun borularından beslenir ve daha sonra bir jikleden gecer Gazın bir kısmı sıvı hava olur Geri kalan kısmı boruların dışından gecirilerek iceri sıkıştırılmış havanın soğutulmasında kullanılır Bu metodla neon, hidrojen ve helyum haric, herhangi bir gaz sıvılaştırılabilir
Claude metodu
1902de Fransız Kimyacısı George Claude a diyabetik genleştirme yoluyla hav ayı sıvılaştırmıştır Onun metodunda pistonlu bir makinanın icindeki yuksek basınclı hava, cevresiyle herhangi bir ısı alışverişinde bulunmadan iş yapmaktadır Havanın iş yapması, ic enerjisinin azalmasına, dolayısıyla sıcaklığının duşmesine sebeb olur Soğutulmuş olan havanın bir kısmı, bir sıvılaştırıcının tuplerinin icine gonderilip sıvılaştırılır Diğer bir kısmı ise pistonlu makin Aya gelen yuksek basınclı havayı onsoğutm aya tabi tutmak icin kullanılır Onsoğutmadan gecen yuksek basınclı havanın bir kısmı ise sıvılaştırıcının tuplerinin dış kısmına gonderilir Pistonlu makinanın teteranlı kullanılması sonucu, soğuk tuplerin uzerinden gecen hava sıvılaşır ve sıvılaştırıcının dibinde birikir CWP Heylandt da adiyabatik genleşmeyi kullanan bir hava sıvılaştırıcısı geliştirmiştir Onun metodunun Claude metodundan farklılığı pistonlu makinadaki adiyabatik genleşmeyi LindeHampson metoduna ilave olarak kullanmasıdır
alıntı
Gazlar Nasıl Sıvılaştırılır?
Gazların sıvılaştırılması ceşitli yontemler kullanılarak bir gazın sıvı durumuna getirilmesidir Bu yontemler bilimsel ticari ya da endustriyel amaclar icin kullanılabilir Coğu gaz normal atmosfer basıncı altında basitce soğutularak sıvı haline getirilebilir Karbon dioksit gibi birkac gaz icin de ayrıca basınc altında tutma işlemi uygulanması gerekir
Sıvılaştırma gaz molekullerinin temel ozelliklerinin analizinde ve gazların depolanmasında kullanılır
Her bir gaz kendine has kritik bir sıcaklığın altında sıvılaştırılabilir CO2nin kritik sıcaklığı 31°C (304°K)dir Bu gaz kolayca sıvılaştırılıp endustride kullanma gayesiyle basınclı celik silindirler icinde depo edilir Hava, Oksijen, Azot, Hidrojen ve Helyumun kritik sıcaklıkları ise cok daha duşuktur Bu gazların sıvılaştırılması buyuk bir teknik başarı olmuş ve bircok endustriyel uygulamalarla sonuclanmıştır
Kaskat işlemi
1877 yılında İsvicreli fizikci Raoul Pictet, buharlaşmanın soğutma ve basıncın sıvılaştırma etkilerini muştereken kullanarak, oksijeni sıvılaştırdı Oksijenin kritik sıcaklığın altındaki 140°C(133°K) sıcaklığına inmek icin iki kademe kullanmıştır İlk kademede SO2 sıkıştırılarak sıvılaştırıldı ve sonra buharlaştırıldı Boylece yine sıkılaştırılarak sıvılaştırılmış CO2 ihtiva eden ikinci kademenin soğutulması sağlandı Bunun da buharlaştırılması ile ucuncu kademedeki O2 soğutuldu ve 500 atmosferlik bir basınc altında sıkıştırılıp sıvı Oksijen elde edildi Sıcaklık kademeler halinde duşurulduğu icin Pictetin metoduna kaskat işlemi denir Bu işlem helyum veya hidrojeni sıvılaştırmada kullanılamaz Cunku hicbir madde buharlaştırılarak Hidrojenin kritik sıcaklığı olan 240°C(33°K) elde edilemez
Linde Hampson metodu
1895 yılında Alman Kimyageri Karl von Linde, İngiliz Fizikcisi William Hampson aynı zamanda bir jeneratif (geribesleme) sistemi keşfettiler Bir jikleyi terk eden gazdan faydalanarak, giren sıkıştırılmış gazın soğutulması sağlandı Giren gazın sıcaklığı o kadar duşuk olur ki, cıkan gazın bir kısmı sıvılaşır Diğer kısmı ise giren gazın on soğutmasını sağlamak uzere devamlı geri beslenir
Hampsonun hava sıvılaştırıcısında sıkıştırılmış hava, bir ısı eşanjorunun borularından beslenir ve daha sonra bir jikleden gecer Gazın bir kısmı sıvı hava olur Geri kalan kısmı boruların dışından gecirilerek iceri sıkıştırılmış havanın soğutulmasında kullanılır Bu metodla neon, hidrojen ve helyum haric, herhangi bir gaz sıvılaştırılabilir
Claude metodu
1902de Fransız Kimyacısı George Claude a diyabetik genleştirme yoluyla hav ayı sıvılaştırmıştır Onun metodunda pistonlu bir makinanın icindeki yuksek basınclı hava, cevresiyle herhangi bir ısı alışverişinde bulunmadan iş yapmaktadır Havanın iş yapması, ic enerjisinin azalmasına, dolayısıyla sıcaklığının duşmesine sebeb olur Soğutulmuş olan havanın bir kısmı, bir sıvılaştırıcının tuplerinin icine gonderilip sıvılaştırılır Diğer bir kısmı ise pistonlu makin Aya gelen yuksek basınclı havayı onsoğutm aya tabi tutmak icin kullanılır Onsoğutmadan gecen yuksek basınclı havanın bir kısmı ise sıvılaştırıcının tuplerinin dış kısmına gonderilir Pistonlu makinanın teteranlı kullanılması sonucu, soğuk tuplerin uzerinden gecen hava sıvılaşır ve sıvılaştırıcının dibinde birikir CWP Heylandt da adiyabatik genleşmeyi kullanan bir hava sıvılaştırıcısı geliştirmiştir Onun metodunun Claude metodundan farklılığı pistonlu makinadaki adiyabatik genleşmeyi LindeHampson metoduna ilave olarak kullanmasıdır
alıntı