Способ разделения воздуха низкотемпературной ректификацией
Использование, техника разделения компонентов газовых смесей ректификацией . Сущность изобретения часть жидкого кислорода в качестве флегмы и часть газообразного кислорода после их окончательного разделения одновременно направляют для получения технического кислорода 1 ил
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ I О Со 0 |С) К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4791253/06 (22) 22.12,89 (46) 07.12.92. Бюл. N 45 (71) Балашихинское научно-производственное объединение криогенного машиностроения им.40-летия Октября . (72) В.А,Гарин, Л.П.Даниленко, Н.К.Поливалин, А.И.Туманов и А,T,Кобелянский (56) Криогенное оборудование, Каталог. М.: ЦИНТИхимнефтемаш, 1976, с.8. Разделение воздуха методом глубокого охлаждения./Под редакцией В.И.Епифановой, т.2. М.: Машиностроение. 1973. с. 38. Изобретение относится к химической промышленности, а именно к способам разделения воздуха методом низкотемпературной ректификации, и может, быть использовано в установках разделения воздуха низкого давления. Известен способ разделения воздуха с получением технического и технологического кислорода, реализованный в установке Бр-1К. Наиболее близким по технической сущности к заявляемому решению является способ разделения воздуха с получением технического и технологического кислорода, реализованный в установке КтК-35-3, включающий предварительное и окончательное разделение воздуха, использование жидкого кислорода в качестве флегмы для получения технического и технологического газообразного кислорода. Недостатком данного способа является низкая экономичность, обусловленная использованием кидкого кислорода с концентрацией не ниже 97% Oz. ЯЦ „ 1779890 А 1 (54) СПОСОБ РАЗДЕЛЕ!- "-i ВОЗДУХА НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОИ РЕКТИС>ИКАЦИЕЙ (57) Использование: техника разделения компонентов газовых смесей ректификацией. Сущность изобретения: часть жидкого кислорода в качестве флегмы и часть газообразного кислорода после их окончательного разделения одновременно направляют для получения технического кислорода. 1 ил. Цель изобретения — повышение экономичности путем увеличения количества технического кислорода. Поставленная цель достигается тем, что в способе разделения воздуха низкатемпературной ректификацией, включающем предварительное и окончательное разделения воздуха, подачу жидкого кислорода в качестве флегмы для получения технического и технологического газообразного кислорода, новым является то. что часть жидкого кислорода в качестве флегмы и часть газообразного кислорода после их окончательного разделения одновременно направляюг для получения технического кислорода. Заявляемый способ отличается оТ известного тем. что в нем используют часть:кидкого кислорода и часть газообразного кислорода после их окон ат AbH0!.о разделения для получения технического кислоро да. Известны технические pt..øå ия, в которых в качестве флегмы используют жиркий кислород с концентрацией не ниже 97% Qz, 1779890 что приводит к снижению экономичности способа. Это позволяет сделать вывод о том, что наличие новых признаков. позволяющих устранить указанный недостаток, обеспечивает соответствие заявляемого 5 способа критерию изобретения "существенные отличия". На чертеже показана схема, в которой реализован заявляемый способ. Компрессор 1 посредством трубопрово- 10 дов и теплообменника 2 соединен с колонной 3 предварительного разделения. Колонна 3 предварительного разделения посредством теплообменника 4 соединена с колонной 5 окончательного разделения, 15 Теплообменник 2 трубопроводом соединен с адсорбером 6. который в свою очередь соединен с турбодетандером 7 и далее с колонной 5 окончательного разделения. Конденсатор-испаритель 8 посредством 20 трубопроводов 9 и 10 соединен с колонной 11 технического кислорода, которая соединена с конденсаторами 12. Изобретение осуществляется следующим образом. 25 Воздух сжимают в компрессоре 1 до давления 0;6-0,65 МПа и подают на охлаждение в теплообменник 2. В теплообменнике 2 воздух делят на две части: меньшую часть из середины теплообменника 2 на- 30 правляют на очистку в адсорбер 6, большая часть проходит весь теплообменник и после него часть этого потока подмешивают к потоку, идущему из адсорбера 6, а остальной поток с температурой 101-102 К и давлени- 35 ем 0,58 — 0,63 МПа направляют в колонну 3 предварителbHOI. разделения. Из адсорбера 6 поток смешивают с потоком воздуха после теплообменника 2 и направляют с температурой 130 К и давле- 40 нием 0,62 МПа в турбодетандер 7, где его расширяют до давления 0,13 МПа и с температурой 92 К направляют в колонну 5 окончательного разделения ниже ввода в нее кубовой жидкости из колонны 3 предварительного разделения. Полученный в процессе окончательного разделения в колонне 5 жидкий кислород из нижней ее части с концентрацией 99,499,6 Oz подают в конденсатор-испаритель 8. Часть жидкой флегмы кислородо-аргоноазотной смеси концентрацией 93-95 Oz из колонны 5 окончательного разделения по трубопроводу 10 подают в колонну технического кислорода. Из конденсатора-испарителя 8 газообразный кислород делят на части, часть возвращают в колонну 5 окончательного разделения, а другую часть по трубоп роводу 9 подают в нижнюю часть колонны 11 технического кислорода, Технологический кислород с концентрацией 90-93 Oz отводят из колонны технического кислорода по трубопроводу и направляют через теплообменник 2 потребителю. Технический кислород из конденсатора-испарителя 12 отбирают по трубопроводу и через теплообменник 2 направляют потребителю. Реализация заявляемого технического решения позволяет увеличить долю получаемого технического кислорода, выводимого s в и д е e п р о д у кKтTа, на 20 — 30, Фо рмула изобретения Способ разделения воздуха низкотемпературной ректификацией, включающий предварительное и окончательное разделение воздуха, подачу жидкого кислорода в качестве флегмы для получения технического и технологического газообразного кислорода, отл ича ю щ и йс я тем, что, с целью повышения экономичности путем увеличения количества технического кислорода, часть жидкого кислорода в качестве флегмы и часть газообразного кислорода после их окончательного разделения одновременно направляют для получения технического кислорода. 1779890 Составитель А.Туманов Техред М.Моргентал Корректор Л.Филь. Редактор Л.Волкова Производственно-издательский комбинат Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 4427 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35. Раушская наб,. 4/5
