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  • 19. Januar 2022, 23:23:41

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Autor Thema: LOX (Flüssiger Sauerstoff)  (Gelesen 3851 mal)

bombjack

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LOX (Flüssiger Sauerstoff)
« am: 06. März 2013, 11:17:24 »
Zwar schon auf VC und Illumina veröffentlicht:


LOX (Sauerstoff; flüssig):


Prinzip:
Die Siedetemperatur von flüssigem Stickstoff liegt bei −195,79 °C, während flüssiger Sauerstoff bei −182,9 °C siedet. Der Temperaturunterschied von 12,89°C reicht aus um den Sauerstoff zu verflüssigen.


Material:
Kühlfalle mit Teflonhahn und Schliff-Anschlüssen
Dewar-Gefäß
Dreiwegehahn
Luftballon
Schläuche (Silikon)
Druckminderer geeignet für Sauerstoff
Stativmaterial
Schliffklemmen

Chemikalien:
Stickstoff flüssig
Sauerstoff

Sicherheitshinweise:
Sauerstoff ist brandfördernd.

Vorsichtsmaßregeln:
Vorsichtsmaßregeln beim Umgang mit tief-kalten Flüssigkeiten beachten.
Dewar-Gefäße reagieren wegen dem Vakuum auf Schlageinwirkungen sehr empfindlich
In einer Umgebung mit höherem Sauerstoffanteil brennt vieles was normalerweise nur schwer entflammbar ist.
Vorsichtsmaßregeln beim Umgang mit komprimierten Gasen beachten
Vorsichtsmaßregeln beim Umgang mit Sauerstoff beachten


Durchführung:
Aufbau:

Der Druckminderer wird an der Sauerstoffflasche (5 Liter, 200 bar Fülldruck) befestigt und an diesem mittels eines Silikonschlauches und Schliffadapters (Teflonhülse, ohne Schlifffett und Schliffklemme) die Kühlfalle angeschlossen. Der Dreiwegehahn wird ebenfalls über einen weiteren Adapter mit dem anderen Stutzen der Kühlfalle verbunden. An den Dreiwegehahn wird noch ein Luftballon, als Gas-Reservoir befestigt.

Zuerst wird die Apparatur mit reinem Sauerstoff gespült, um vorhandene Luft und Feuchtigkeit zu verdrängen. Nun stelle man den Dreiwegehahn so, dass ein geschlossenes System entsteht, wobei der Luftballon nun als Druckausgleicher und Sauerstoff-Reservoir dient. Wird nun flüssiger Stickstoff in die Kühlfalle gegeben kondensiert der gasförmige Sauerstoff und sammelt sich als leicht bläuliche Flüssigkeit in der Kühlfalle an. Durch Regeln des Gasflusses kann die Kondensation des flüssigen Sauerstoffs weiter geführt werden, wobei man durch den Füllstand des Ballons sehr leicht erkennen kann, wie man regeln muss.

Innerhalb sehr kurzer Zeit wurden ca. 120 ml flüssiger Sauerstoff erhalten, was bei der 5 Liter Gasflasche mit 200 bar Druck zu einem Druckverlust von ca. 50 bar geführt hat.
Allerdings führt die Kondensation des Sauerstoffe, wenn man nicht aufpasst zu einem Vakuum in der Apparatur, öffnet man dann das Teflonventil unten an der Kühlfalle, wird automatisch Luft in die Kühlfalle gezogen, was zu den Flocken (Eis) im LOX führte, was auf den Bildern sieht.

Der komplette Aufbau:

* Aufbau-Komplett.jpg (42.43 KB . 640x480 - angeschaut 501 Mal)


Details des Aufbaus:

* Aufbau-Details.jpg (106.66 KB . 477x1905 - angeschaut 397 Mal)


Spülung mit Sauerstoff:

* SpAlung.jpg (39.08 KB . 640x480 - angeschaut 454 Mal)

Füllung des Sauerstoff-Reservoirs:

* FAllung.jpg (39.34 KB . 640x480 - angeschaut 388 Mal)

Füllung der Kühlfalle mit fl. Stickstoff:

* FAllung I.jpg (38.14 KB . 640x480 - angeschaut 402 Mal)

Regulation des Sauerstoffstromes, so dass sich der Ballon wieder füllt:

* Regulation.jpg (28.73 KB . 640x480 - angeschaut 403 Mal)

Entnahme des fl. Sauerstoffs:

* Entnahme.jpg (80.29 KB . 639x1413 - angeschaut 407 Mal)

Produkt Aufsicht:

* Aufsicht.jpg (32.45 KB . 640x480 - angeschaut 379 Mal)

Produkt Durchsicht: ca. 120 ml einer blass-blauen Flüssigkeit Namens LOX:

* Durchsicht.jpg (52.05 KB . 824x888 - angeschaut 414 Mal)

Druckverbrauch:

* Druck.jpg (84.66 KB . 1196x632 - angeschaut 449 Mal)

Test auf flüssig Sauerstoff, mit einer getränkten Zigarette....:

* Test.jpg (118.51 KB . 640x960 - angeschaut 535 Mal)

Anmerkung:

Da die Apparatur komplett mit Sauerstoff gefüllt war, konnte auch durch weitere Zugabe von Sauerstoff das Vakuum nicht aufgehoben werden d.h. mit der Methode wird zwangsläufig beim Öffnen des Abflusses Luft und -feuchtigkeit in die Apparatur gezogen, was zu einer Verunreinigung des LOX mit Stickstoff und Eis führt. Je nach Einsatzzweck kann dies stören; eine Möglichkeit dies zu Vermeiden wäre eine Flutung mit Helium um das entstehende Vakuum auszugleichen (allerdings teurer Spaß).

Entsorgung
Sowohl der flüssige Stickstoff als auch Sauerstoff stellen keine Gefahr dar und können, sofern gute Ventilation bzw. Belüftung vorhanden durch Stehenlassen und der damit verbunden Erwärmung auf RT entsorgt werden.


Bj68

Mephisto

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Re: LOX (Flüssiger Sauerstoff)
« Antwort #1 am: 07. März 2013, 22:24:08 »
Ein sehr schöner Versuch, der hier fast untergegangen wäre.

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