안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다. 체 질소는 공기 중에서 분리되어 만들어집니다. 일반적으로, 공기는 약 78%의 질소와 21%의 산소로 이루어져 있습니다. 따라서 액체 질소를 얻기 위해서는 이러한 기체 중에서 질소를 분리해내는 과정이 필요합니다.
가장 일반적인 방법은 "공기 분리 공정"입니다. 이 과정에서는 냉각과 압축을 이용하여 공기를 액체 질소와 액체 산소로 분리합니다. 먼저, 공기를 압축합니다. 이후, 압축된 공기를 열 교환기로 보내어 냉각합니다. 이렇게 냉각된 공기는 액체로 변환됩니다. 이 액체 공기는 다시 열 교환기에서 냉각됩니다. 이 과정에서 공기 분리기로 흐르면서, 산소와 질소를 분리합니다. 이때, 액체 질소는 산소보다 높은 끓는점을 가지기 때문에, 분리 과정을 통해 질소를 추출할 수 있습니다.
또 다른 방법으로는, 액체 질소를 일시적으로 만드는 "플래시 공정"도 있습니다. 이 과정에서는 고압에서 액체 산소와 액체 질소가 혼합된 상태에서 빠르게 감압합니다. 이렇게 되면, 산소가 증발하면서 열을 흡수하고, 질소만이 액체로 남게 됩니다.
이러한 과정을 통해 액체 질소를 얻을 수 있습니다. 액체 질소는 의료 분야나 과학 실험 등에서 다양하게 사용됩니다.