Способ разделения воздуха

Авторы патента:

Изобретение м.б. использовано в химической и металлургической отраслях промыпшенностио Цель изобретения - снижение расхода энергии и получение жидкого чистого азота.Часть жидкой кислородной фракции испаряют в конденсаторе-испарителе 5 при конденсации части воздуха, подаваемого, в ректификационную колонну 3. Полученный конденсат используют в качестве дополнительной фяегмы, а пары кислородной фракции образуют первый рецнркуля1у1онный поток. Остальную часть жидкой кислородной фракции испаряют с основном копденсаторе-испарителе 4 при конденсации газообразной азотной фракции с образованием второго рециркуляционного потока. Второй рециркуляционный поток сжимают, соединяют с первым рециркуляционным noTOKOMj повторно сжимают и подают на раздел ение в колонну 3. Из колонны 3 отводят потребителю часть азотной флегмы после переохлаждения ее вторым рециркуляционным потоком в качестве жидкого азотного продукта. Для получения чистого жидкого кисло-- рода и обедненного по кислороду газа отлшдкой кислородной фракции отбирают ее часть на повторную ректификацию в колонне 3 технического кислорода 1 з .п, ф-лы, 1 ил. ю (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (50 4 1" 25 J 3/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИЯМ

ПРИ fHHT СССР (21) 4212521/23-06 (22): 20.03.87

° ° °

46) 15.01.89. Вюл. № 2

72) В.В.Гомозов, В.А.Гарин и Г.В.Наринский (53) 621.57(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 780618, кл. k 25 J 3/04, 1980. (54} СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ ВОЗДУХА (57) Изобретение м.б. использовано в химической и металлургической отраслях промышленности. Цель изобре.тения вЂ” снижение расхода энергии и получение жидкого чистого азота. Часть жидкой кислородной фракции испаряют в конденсаторе-испарителе 5 при кон( денсации части воздуха, подаваемого, в ректификационную колонну 3. Полученный конденсат используют в качестве дополнительной флегмы, а пары

„„SU„„1, Е97 кислородной фракции образуют первый рециркуляционный поток. Остальную часть жидкой кислородной фракции испаряют с основном конденсаторе-испа- рителе 4 при конденсации газообразной азотной Фракции с образованием второго рециркуляционного потока.

Второй рециркуляционный поток сжимают, соединяют с первым рециркуляционным потоком, повторно сжимают и подают на разделение в колонну 3. Из колонны

3 отводят потребителю часть азотной флегмы после гереохлаждения ее вторым рециркуляционным потоком в качестве жидкого азотного продукта.

Для получения чистого жидкого кисло рода и обедненпого по кислороду газа от.жидкой кислородной фракции отбирают ее часть на повторную ректификацию в колонне 3 технического кислорода,. 1 з.r. ф-лы, 1 ил.

1451497

Изобретение относится к способам разделения,газов и может быть исполь зовано в химической и металлургической промышленности.

Целью изобретения является снижение расхода энергии и получение жид- о кого чистого азота.

На чертеже представлена установка, реализующая способ. 10

Установка состоит из компрессора

:1 для сжатия воздуха, регенератора

2, ректификационной колонны 3, основного конденсатора-испарителя 4, до-. полнительного конденсатора"испарите- 15 ля 5, подогревателя 6, переохладителя 7 .жидкого азота, хранилища 8 для слива жидкого чистого азота, первой ступени 9 компрессора, второй ступени 1 0 компрессора, турбодетандера 11. 20

Способ осуществляют следующим образом.

Воздух, сжатый в компрессоре до давления 0,45-0,5 ИПа, направляют в регенератор 2, где он охлаждается 25 и очищается от примесей, затем воздух направляют в подогреватель б, где он охлаждается до состояния насыщения и частично ожижается, после чего его подают в ректификационную колонну 3. 30

,В колонне 3 воздух разделяют методом, низкотемпературной ректификации; на ! газообразную азотную и жидкую килород.. ную фракции. Одну часть жидкой кисло родной фракции дросселируют и испаряют в дополнительном конденсатореиспарителе 5 при конденсации части воздуха, подаваемого в колонну 3, полученный конденсат используют в ка,честве дополнительной флегмы, а пары 40 кислородной фракции образуют первый рециркуляционный поток. Остальную часть жидкой кислородной фракции испаряют при конденсации газообразной азотной фракции в основном кондеиса- 45 торе-.испарителе 4, полученная жидкость стекает в качестве орошающей, азотной флегмы на первую тарелку колонны 3, а пары кислородной фракции образуют второй рециркуляционный и продукционный потоки. Пары азота,„ несконденсировавшиеся в основном конденсаторе-испарителе 4, расширяются в турбодетандере 11 с получением внешней работы и после нагревания в подогревателе б и регенераторе 2 выводятся в качестве газообразного азотного продукта потребителю. Часть жидкой азотной флегмы отбирается из колонны, переохлаждается вторым рециркуляционным потоком и сливается в хранилище 8 чистого жидкого азота, из которого подается потребителю. Второй рециркуляционный поток после сжатия в первой ступени компрессора 9 и охлаждения в регенераторе 2 и подогревателе 6 соединяется,с первым рециркуляционным потоком, повторно сжимается во второй ступени компрессора

10, охлаждается в регенераторе 2 и подается в колонну Э. Продукционный поток после нагревания в подогревателе б и регенераторе 2 выдается потребителю.

Формула изобретения

ll, Ñïîñîá разделения воздуха путем

ercr охлаждения газообразными продуктами разделения, низкатемпературной ректификации с получением газообразной азотной и жидкой кислородной фракций, образования рециркуляционно

ro потока, ex о сжатия, охлаждения и подачи -в.ректификационную колонну, расширения азотной фракции с получением внешней работы после теплообмена с газообразными продуктами разделения и вывода последних потребите- лю, испарения кислородной фракции при конденсации азотного потока и использования полученного конденсата в качестве азотной флегмы, о т л ивЂ” ч а ю шийся тем, что, с целью снижения расхода энергии и получения жидкого чистого азота, часть жидкой кислородной. фракции испаряют при конденсации части воздуха, подаваемого в ректификационную колонну, а полученный конденсат используют в ка" честве дополнительной флегмы, остальную часть жидкой кислородной фракции испаряют при конденсации газообразной азотной фракции с образованием второго рециркуляционного потока, который сжимают, соединяют с первым рециркуляционным потоком, повторно сжимают .и подают на разделение в колонну, из которой отводят потреби телю часть азотной флегмы после пере» охлаждения ее вторым рециркуляционным потоком в качестве жидкого азотного продукта.

2.Способ по n.l o т л и ч а ю,шийся тем, что, с,целью получе ния чистого жидкого кислорода и

3 !451497

4 обедненного по кислороду газа, от жнд- часть на повторную ректификацию в кой кислородной фракции отбирают ее колонне технического кислорода.

Составитель Т.Семина

Техре@М.Хаданич Корректор М.Максимишинец

Редактор О.Спесивых

Производственно-полиграфическое предприятие, r. У кгород, ул. Проектная, 4

Заказ 7065/37 краж 462 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Похожие патенты:

Криогенная установка // 1433147

Способ получения чистого аргона // 1416820

Изобретение относится к криогенной технике и м.б

Способ подготовки воздуха к разделению // 1270508

Устройство для конденсации и испарения // 1263981

Изобретение относится к металлургической и другим отраслям про.мьшшенности

Установка для получения,хранения и выдачи криогенных продуктов // 1260630

Установка для получения и выдачи криогенных продуктов // 1244448

Способ разделения воздуха // 1231343

Способ разделения воздуха // 1213323

Способ получения кислорода // 1120149

Способ получения обогащенного криптонового концентрата // 1106222

Изобретение относится к холодильной технике, а более конкретно к разделению воздуха низкотемпературной ректификацией, и может быть использовано при модернизации действующих воздухоразделительных установок

Способ получения азота под давлением // 2100717

Изобретение относится к химической промышленности, в частности к способам разделения воздуха методом низкотемпературной ректификации и может быть использовано в химической, металлургической и других отраслях промышленности

Способ низкотемпературного разделения воздуха и устройство для разделения воздуха // 2107871

Изобретение относится к способу низкотемпературного разделения воздуха, при котором очищенный и охлажденный воздух вводится в дистилляционную систему, имеющую по меньшей мере одну ректификационную колонну, и там ректифицируется путем противоточного массообмена между паровой и жидкостной фазами, причем массообмен по меньшей мере в одном участке по меньшей мере одной ректификационной колонны осуществляется посредством насадки, а также к устройству для разделения воздуха для осуществления этого способа

Способ получения сверхчистого кислорода // 2117887

Изобретение относится к области криогенной техники, в частности к технике получения кислорода методом низкотемпературной ректификации

Способ разделения воздуха // 2137993

Изобретение относится к криогенной технике и может быть использовано при разделении воздуха методом низкотемпературной ректификации на воздухоразделительных установках, предназначенных для получения продуктов разделения воздуха в жидком виде

Установка разделения воздуха // 2137994

Способ получения криптоноксенонового концентрата и устройство для его осуществления // 2146552

Способ разделения воздуха на газообразные кислород и азот // 2147107

Изобретение относится к областям металлургической, химической, нефтяной промышленности и касается способов получения газообразных кислорода и азота из воздуха

Способ работы турбодетандерной установки // 2148222

Комбинированная система для получения азота и сжижения природного газа на основе установки с криогенной машиной стирлинга // 2151977

Изобретение относится к области криогенной техники, получения азота, сжиженного природного газа и криогенных газовых холодильных машин, работающих по циклу Стирлинга

Криогенная система для ожижения воздуха по циклу кириллова // 2154785

Изобретение относится к области криогенной техники по ожижению воздуха и криогенных холодильных машин, работающих по обратному циклу Стирлинга