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東莞橫瀝氧氣乙炔充氣站通過稱為分餾的蒸餾過程，空氣被分離成其主要成分——氮氣、氧氣和氬氣。有時這個名稱縮寫為分餾，用于執行這種分離的垂直結構稱為分餾柱。在分餾過程中，組分在幾個階段逐漸分離。在每個階段，每個組分的濃度或分數水平都會增加，直到分離完成。
因為所有的蒸餾過程都基于使液體沸騰以分離一種或多種組分的原理，所以需要低溫段來提供液化氣體組分所需的極低溫度。
3 預處理后的氣流被分流。一小部分空氣通過壓縮機轉移，在那里其壓力得到提升。然后將其冷卻并使其膨脹至接近氣壓。這種膨脹迅速冷卻空氣，空氣被注入低溫部分以提供運行所需的低溫。
4 主氣流通過一對串聯運行的板翅式換熱器的一側，而來自低溫段的極冷氧氣和氮氣通過另一側。進入的氣流被冷卻，而氧氣和氮氣被加熱。在一些操作中，可以通過使空氣通過膨脹閥而不是第二熱交換器來冷卻空氣。在任何一種情況下，空氣的溫度都會降低到沸點高的氧氣開始液化的溫度。
5 氣流現在部分是液體和部分氣體進入高壓分餾塔的底部。當空氣沿著柱子流動時，它會失去額外的熱量。氧氣繼續液化，在塔底形成富氧混合物，而大部分氮氣和氬氣以蒸氣形式流向頂部。
6 稱為粗液氧的液氧混合物從下部分餾塔的底部抽出，并在過冷器中進一步冷卻。使該物流的一部分膨脹至接近空氣壓并被送入低壓分餾塔。隨著粗液氧沿塔流動，大部分剩余的氮氣和氬氣分離，在塔底留下 99.5% 的純氧。
7 同時，來自高壓塔頂部的氮/氬蒸汽在過冷器中進一步冷卻。使混合蒸氣膨脹至接近空氣壓并被送入低壓分餾塔的頂部。沸點低的氮氣首先轉化為氣體，并以 99.995% 的純氮氣形式從塔頂流出。
8 沸點介于氧氣和氮氣之間的氬氣保持蒸氣狀態，并在氮氣沸騰時開始下沉。當氬蒸氣到達塔下約三分之二的位置時，氬濃度達到約 7-12% 的大值，并被排入第三分餾塔，在此進一步再循環和精煉。終產品是粗氬氣流，其中含有 93-96% 的氬氣、2-5% 的氧氣，其余為氮氣和微量的其他氣體。
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