1. Fractionele destillatie van lucht

* proces: Dit is de meest voorkomende methode voor grootschalige zuurstofproductie. Lucht wordt gecomprimeerd en gekoeld totdat het vloeibaar is. De vloeibare lucht wordt vervolgens fractioneel gedestilleerd, wat betekent dat de verschillende componenten worden gescheiden op basis van hun kookpunten. Zuurstof kookt bij een hogere temperatuur dan stikstof, dus wordt het verzameld als een gas.

* profs: Efficiënte, grootschalige productie.

* nadelen: Vereist significante energie -input voor liquefactie en destillatie.

2. Drukzwaaiadsorptie (PSA)

* proces: Lucht wordt door een bed van adsorberend materiaal (zoals zeolieten) geleid die bij voorkeur stikstof adsorbeert. Zuurstof, dat niet zo sterk wordt geadsorbeerd, gaat door en wordt verzameld. Het adsorbensbed wordt vervolgens geregenereerd door de druk te verminderen en de geadsorbeerde stikstof vrij te geven.

* profs: Lager energieverbruik dan fractionele destillatie, relatief compact.

* nadelen: Produceert lagere zuiverheid zuurstof (meestal 90-95%), minder efficiënt voor grootschalige productie.

3. Elektrolyse van water

* proces: Een elektrische stroom wordt door water geleid, waardoor deze is opgesplitst in zijn samenstellende elementen, waterstof en zuurstof.

* profs: Produceert zuurstof met een zeer hoge zuiverheid (tot 99,999%).

* nadelen: Vereist een aanzienlijke hoeveelheid elektriciteit, relatief duur.

4. Chemische reacties

* proces: Bepaalde chemische reacties produceren zuurstof als bijproduct. Verwarming kaliumchloraat (KCLO3) produceert bijvoorbeeld kaliumchloride (KCL) en zuurstofgas.

* profs: Kan worden gebruikt voor kleinschalige zuurstofproductie.

* nadelen: Geen duurzame methode, kan gevaarlijk zijn als het niet zorgvuldig wordt behandeld.

5. Membraanscheiding

* proces: Lucht wordt door een membraan geleid waardoor zuurstof door kan gaan terwijl andere gassen worden geblokkeerd.

* profs: Relatief efficiënt en compact.

* nadelen: Niet zo efficiënt als fractionele destillatie, produceert zuurstof met een lagere zuiverheid (meestal 90-95%).

De specifieke methode die wordt gebruikt voor zuurstofproductie hangt af van de gewenste zuiverheid, de schaal van productie en de beschikbare bronnen.