Способ разделения воздуха низкотемпературной ректификацией
Иллюстрации
Показать всеРеферат
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