वायु पृथक्करण के माध्यम से ऑक्सीजन उत्पादन
वायु पृथक्करण के माध्यम से ऑक्सीजन उत्पादन के औद्योगिक तरीकों में मुख्य रूप से क्रायोजेनिक आसवन, दबाव स्विंग सोखना (पीएसए), और झिल्ली पृथक्करण शामिल हैं।
क्रायोजेनिक आसवन विधि हवा को शुद्ध करने (नमी, CO2, हाइड्रोकार्बन जैसे एसिटिलीन, धूल, आदि को हटाने) से शुरू होती है। शुद्ध हवा को फिर संपीड़ित, ठंडा और तरलीकृत किया जाता है। इसके बाद, हवा के भीतर ऑक्सीजन, आर्गन और नाइट्रोजन घटकों के अलग-अलग क्वथनांक का लाभ उठाते हुए (मानक वायुमंडलीय दबाव पर: O2 90.17 K पर उबलता है, Ar 87.29 K पर और N2 77.35 K पर उबलता है), ऑक्सीजन, नाइट्रोजन और आर्गन का पृथक्करण एक आसवन स्तंभ के भीतर किया जाता है। क्रायोजेनिक आसवन के माध्यम से, कोई 99.5% की शुद्धता के साथ ऑक्सीजन, 99.99% से अधिक शुद्धता के साथ नाइट्रोजन और 95% से अधिक शुद्धता के साथ आर्गन प्राप्त कर सकता है।
दबाव स्विंग सोखना (पीएसए) विधि कम या वायुमंडलीय दबाव के तहत परिवेश के तापमान पर इन घटकों को अलग करने के लिए आणविक छलनी अधिशोषक पर ऑक्सीजन और नाइट्रोजन की अलग-अलग सोखना विशेषताओं का उपयोग करती है।
जल इलेक्ट्रोलिसिस विधि
विशिष्ट परिस्थितियों में, जल इलेक्ट्रोलिसिस विधि एक क्षारीय घोल (जैसे कि 20%-30% KOH घोल) को इलेक्ट्रोलाइज करने के लिए इलेक्ट्रोड सामग्रियों का उपयोग करती है, जिससे 99.9% की शुद्धता के साथ हाइड्रोजन और 99.3% से 99.8% तक की शुद्धता के साथ ऑक्सीजन प्राप्त होती है। जल इलेक्ट्रोलिसिस इकाइयों को आम तौर पर तीन संरचनात्मक रूपों में से एक में कॉन्फ़िगर किया जाता है: बॉक्स {{6} प्रकार, वायुमंडलीय - दबाव फ़िल्टर {{8} प्रेस प्रकार, या दबाव फ़िल्टर {{9} प्रेस प्रकार। यह प्रक्रिया 1 m³ H2 और 0.5 m³ O2 उत्पन्न करती है; हालाँकि, जल इलेक्ट्रोलिसिस की विशेषता अपेक्षाकृत उच्च ऊर्जा खपत है।
