Industria é invenciones (1915-01-30 00:00:00), página 2

El aire

V
LA DISTILACIÓN DEL AIRE LIQUIDO

a) EL PROBLEMA

Siendo el aire una mezcla, principalmente de oxígeno y nitrógeno, es evidente la posibilidad de separar dichos elementos por medios puramente físicos. Así, por ejemplo, aprovechando las propiedades magnéticas del oxígeno, puede éste ser atraído por un imán ; y nos da otro medio para la separación de dichos elementos el hecho de que si hacemos el vacío sobre el aire líquido llegamos a producir una temperatura de — 211° C. a la cual el nitrógeno se solidifica en forma de esponja, que queda empapada del oxígeno aún líquido. Una simple presión sobre la esponja de nitrógeno basta ría, pues, para que queda separada del oxígeno líquido.

Mas, si tenemos en cuenta que las temperaturas de ebullición del oxígeno y del nitrógeno son respectivamente — 183° y — 196° C., es evidente que, una vez liquidado el aire, debe portarse de igual modo que las mezclas de líquidos, tales como agua y alcohol, que pueden ser separados mediante una destilación fraccionada.

V, efectivamente : en la evaporación del aire líquido escápase con preponderancia el nitrógeno, mientras que el oxígeno se concentra en el líquido residual.

La fig. 12 representa gráficamente el curso de este fraccionamiento. En ella quedan indicadas por O y N la proporción inicial en que se encuentran el oxígeno y el nitrógeno en la mezcla líquida ; O' y N' representan en cada momento la proporción en que se vaporizan dichos elementos. La curva a b c, indica, pues, el modo como va enriqueciéndose en oxígeno este producto ; y la curva m n da para cada caso la combinación de la mezcla líquida.

Fácilmente se obtendrán, pues, mezclas gaseosas ricas en oxígeno y apropiadas para diversos fines industriales ; pero la última palabra de la industria del aire líquido consiste en la obtención del oxígeno puro por rectificación del aire muy oxigenado.

Ahora bien ; teniendo en cuenta que el gasto de trabajo para obtener en una hora 1 m.³ de gas con un 50 por 100 solamente de oxígeno, asciende a un caballo de vapor, se comprenderá que la destilación del aire líquido no resulta económica más que cuando se aprovecha el frío producido por la vaporización para licuar una cantidad aproximadamente igual de aire ; puesto que así sólo necesitamos el trabajo correspondiente a las inevitables pérdidas frigoríficas.

b) APARATOS INDUSTRIALES

El doctor C. Linde, cuyo procedimiento para la liqui- dación del aire dimos a conocer en el anterior artículo y que hasta el año 1902 fue el único verdaderamente práctico, ha trabajado incansablemente para hacer aplicable a la industria del aire líquido el principio de la destilación fraccionada. No nos detendremos a examinar la disposi-

Fig. 13. — Instalación Linde para la extracción del oxígeno del aire atmosférico (Planta)

Fig. 12. — Representación gráfica del fraccionamiento del aire líquido

siste en la obtención del oxígeno puro por rectificación del aire muy oxigenado.

Ahora bien ; teniendo en cuenta que el gasto de trabajo para obtener en una hora 1 m.³ de gas con un 50 por 100 solamente de oxígeno, asciende a un caballo de vapor, se comprenderá que la destilación del aire líquido no resulta económica más que cuando se aprovecha el frío producido por la vaporización para licuar una cantidad aproximadamente igual de aire ; puesto que así sólo necesitamos el trabajo correspondiente a las inevitables pérdidas frigoríficas.

El doctor C. Linde, cuyo procedimiento para la liqui- dación del aire dimos a conocer en el anterior artículo y que hasta el año 1902 fue el único verdaderamente práctico, ha trabajado incansablemente para hacer aplicable a la industria del aire líquido el principio de la destilación fraccionada. No nos detendremos a examinar la disposi-