1. Distillation fractionnaire de l'air
* Processus: Il s'agit de la méthode la plus courante pour la production d'oxygène à grande échelle. L'air est comprimé et refroidi jusqu'à ce qu'il se liquéfie. L'air liquéfié est ensuite distillé fractionnellement, ce qui signifie que les différents composants sont séparés en fonction de leurs points d'ébullition. L'oxygène bout à une température plus élevée que l'azote, il est donc collecté sous forme de gaz.
* pros: Production efficace et à grande échelle.
* contre: Nécessite une entrée d'énergie importante pour la liquéfaction et la distillation.
2. Adsorption de swing de pression (PSA)
* Processus: L'air passe à travers un lit de matériau adsorbant (comme les zéolites) qui adsorbe préférentiellement l'azote. L'oxygène, qui n'est pas adsorbé aussi fortement, passe et est collecté. Le lit adsorbant est ensuite régénéré en réduisant la pression, libérant l'azote adsorbé.
* pros: Consommation d'énergie plus faible que la distillation fractionnée, relativement compacte.
* contre: Produit de l'oxygène de pureté plus faible (généralement 90 à 95%), moins efficace pour la production à grande échelle.
3. Électrolyse de l'eau
* Processus: Un courant électrique est passé dans l'eau, le faisant diviser en ses éléments constitutifs, l'hydrogène et l'oxygène.
* pros: Produit de l'oxygène de pureté très élevée (jusqu'à 99,999%).
* contre: Nécessite une quantité importante d'électricité, relativement chère.
4. Réactions chimiques
* Processus: Certaines réactions chimiques produisent de l'oxygène comme sous-produit. Par exemple, le chauffage du chlorate de potassium (KCLO3) produit du chlorure de potassium (KCL) et de l'oxygène gazeux.
* pros: Peut être utilisé pour la production d'oxygène à petite échelle.
* contre: Pas une méthode durable, peut être dangereuse si elle n'est pas gérée avec soin.
5. Séparation membranaire
* Processus: L'air passe à travers une membrane qui permet à l'oxygène de passer tout en bloquant d'autres gaz.
* pros: Relativement efficace et compact.
* contre: Pas aussi efficace que la distillation fractionnaire, produit une oxygène de pureté plus faible (généralement 90 à 95%).
La méthode spécifique utilisée pour la production d'oxygène dépend de la pureté souhaitée, de l'échelle de production et des ressources disponibles.
