DE1259363B - Verfahren zum Herstellen von Sauerstoff und mit Sauerstoff auf etwa 70 Prozent angereicherter Luft - Google Patents
Verfahren zum Herstellen von Sauerstoff und mit Sauerstoff auf etwa 70 Prozent angereicherter LuftInfo
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Description
BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND
DEUTSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
Int. CL:
F25j
Deutsche Kl.: 17 g-2/01
Nummer: 1259 363
Aktenzeichen: A 467791 a/17 g
Anmeldetag: 6. August 1964
Auslegetag: 25. Januar 1968
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Sauerstoff und mit Sauerstoff mit etwa 70%
angereicherter Luft durch Verflüssigung und Rektifikation von Luft bei tiefer Temperatur in zwei Zerlegungsstufen
unter verschiedenen Drücken. Es ist bekannt, die Luft in der Hochdruckzerlegungsstufe in
eine sauerstoffreiche Vorzerlegungsflüssigkeit und in Stickstoff zu zerlegen und einen ersten Strom sauerstoffreicher
Vorzerlegungsflüssigkeit in die Niederdruckzerlegungsstufe zu entspannen, während ein
zweiter Strom sauerstoffreicher Vorzerlegungsflüssigkeit entspannt und nach Wärmeaustausch mit Stickstoff
in der Hochdruckzerlegungsstufe in die Niederdruckzerlegungsstufe in deren unteren Teil eingeblasen
wird, und einen ersten Strom Stickstoffgas aus der Hochdruckzerlegungsstufe durch Wärmeaustausch mit
einer in der Niederdruckzerlegungsstufe erhaltenen Flüssigkeit von etwa 70% Sauerstoff zu kondensieren
und als Rücklauf in die Niederdruckzerlegungsstufe zu entspannen, während ein zweiter Strom Stickstoffgas
aus der Hochdruckzerlegungsstufe nach Vorwärmung arbeitsleistend entspannt und mit dem Stickstoffgas
aus der Niederdruckzerlegungsstufe vereinigt wird.
Dieses bekannte Verfahren hat zwar den Vorteil einer Verminderung des Energiebedarfs, es gestattet
jedoch nur die Erzeugung von auf ungefähr 70% angereicherter Luft, die mit einem geringen Unterdruck
entnommen wird. Sofern man hierbei auch noch reinen Sauerstoff gewinnen will, muß eine zusätzliche
Hilfskolonne für die Rektifizierung des 70%igen Sauerstoffs nachgeschaltet werden; es ist also unmöglich,
reinen Sauerstoff und auf ungefähr 70% angereicherte Luft in Mengen gleicher Größenordnung zu
erzeugen.
Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, diese Nachteile des bekannten Verfahrens zu vermeiden
und bei Erhaltung des Vorteiles des geringen Energieverbrauches aus der Luft in zwei Zerlegungsstufen
unter verschiedenen Drücken sowohl etwa 70%igen Sauerstoff als auch praktisch reinen Sauerstoff unter
normalem Druck zu gewinnen.
Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß bei an sich bekannter Verdichtung der Luft auf
unterschiedliche Drücke und Einführung der beiden Teilströme in die Zerlegungsstufen entsprechenden
Druckes der Niederdruckteilstrom vor seiner Entspannung
in die Niederdruckzerlegungsstufe im Wärmeaustausch mit entspannter Vorzerlegungsflüssigkeit
aus der Hochdruckzerlegungsstufe verflüssigt wird, daß die auf etwa 70 % Sauerstoff angereicherte
Flüssigkeit aus der Niederdruckzerlegungsstufe vor Verfahren zum Herstellen von Sauerstoff und mit
Sauerstoff auf etwa 70 Prozent angereicherter
Luft
Luft
Anmelder:
L'Air Liquide, Societe Anonyme pour l'fitude
et !'Exploitation des Procedes Georges Claude,
Paris
Vertreter:
Dr. H. H. Willrath, Patentanwalt,
6200 Wiesbaden, Hildastr. 18
Als Erfinder benannt:
Jacques Fred Grunberg, Outremont;
Wayne Arnold Platt, Westmount (Kanada)
Beanspruchte Priorität:
Frankreich vom 21. August 1963 (945 277)
ihrer Verdampfung im Wärmeaustausch mit dem ersten Strom Stickstoffgas aus der Hochdruckzerlegungsstufe
auf höheren Druck gebracht wird und daß die aus dem Sumpf der Niederdruckzerlegungsstufe
abgezogene reine Sauerstoff-Flüssigkeit in der Hochdruckzerlegungsstufe in indirektem Wärmeaustausch
verdampft und teils entnommen, teils in die Niederdruckzerlegungsstufe zurückgeführt wird.
Im Gegensatz zu dem bekannten Verfahren wird also nicht der Druck der Gesamtluft relativ niedrig
gehalten, sondern es wird nur der Luftanteil, der im Wärmeaustausch mit der sauerstoffreichen Vorzerlegungsflüssigkeit
verflüssigt wird, unter einem niedrigen Druck von beispielsweise 2,2 ata gehalten, während
der andere Luftanteil unter dem zur Abtrennung von reinem Sauerstoff aus Luft üblichen Druck, z. B.
5,8 ata, steht. Die Herabsetzung des Druckes des ersten Luftanteiles wird durch dessen unmittelbare
Kondensation im Wärmeaustausch mit sauerstoffreieher Vorzerlegungsflüssigkeit vor ihrem Eintritt in
die Niederdruckzerlegungsstufe möglich gemacht.
Die mit entspannter Vorzerlegungsflüssigkeit verflüssigte Luft des Niederdruckteilstromes kann nach
entsprechender Entspannung unmittelbar in die Niederdruckzerlegungsstufe eingeführt werden. Es besteht
jedoch die Möglichkeit, daß diese flüssige Luft
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Verunreinigungen wie Acetylen oder andere Kohlenwasserstoffe enthält und damit Anlaß zu Explosionen
geben könnte. Deshalb wird gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung der Eintritt solcher
Verunreinigungen in die Niederdruckkolonne dadurch ausgeschaltet, daß die gesamte Menge der
im Wärmeaustausch mit Vorzerlegungsflüssigkeit aus der Hochdruckzerlegungsstufe verflüssigten Niederdruckluft
etwa auf den Druck der Hochdruckzerlegungsstufe gebracht, in diese eingeführt, oberhalb
ihrer Einführungsstelle wieder entnommen und in die Niederdruckzerlegungsstufe entspannt wird.
Da die gefährlichen Verunreinigungen in der Hochdruckkolonne
in flüssigem oder festem Zustand vorliegen, können sie sich nicht über das Niveau ihrer
Einführungsstelle erheben und werden von der Rückflußflüssigkeit mitgeführt, die schließlich vom Boden
abgeführt und in üblicher Weise durch Filter geschickt wird.
Im nachstehenden wird unter Bezugnahme auf die Zeichnung ein Ausführungsbeispiel an Hand einer
Anlage zur Herstellung von reinem Sauerstoff (99,5%) und auf 70% Sauerstoff angereicherter Luft
in ungefähr gleichen Mengenanteilen durch Rektifizierung von Luft bei tiefer Temperatur beschrieben.
Fig. 1 zeigt schematisch den Gesamtaufbau der
Anlage;
F i g. 2 zeigt eine Abänderung eines Teiles dieses Schemas.
Der Hauptteil der zu zerlegenden Luft kommt durch Leitung 1 an und wird durch den Turbokompressor
2 auf ungefähr 2,2 bar absolut gebracht. Eine erste Luftfraktion, bestehend aus ungefähr 20 bis
25% der Gesamtmenge, wird durch Leitung 3 in die Kältespeicherbatterie 4A, 45 geschickt, worin sich in
üblicher Weise die Luft bis auf etwa —174° C abkühlt
und ihre Verunreinigungen an Feuchtigkeit und Kohlendioxyd an die Füllung eines der Regeneratoren
abgibt, während ein abgetrennter kalter Stickstoffstrom sich im Gegenstrom wieder erwärmt und die in +°
dem anderen Regenerator abgelagerten Verunreinigungen verdampft. Die Kreisläufe an Warmgas und
Kaltgas in den Regeneratoren werden vermittels eines Ventilsystems SA, SB, 6A, 6B an ihrem warmen
Ende und schematisch dargestellten Klappenkästen 7A
und IB an ihrem kalten Ende periodisch gewechselt.
Die so bis in die Höhe ihres Taupunktes abgekühlte Luft geht durch die Leitungen 8 und 9 zum Wärmeaustauscher
47, wo sie sich im Wärmeaustausch mit einer Fraktion der an Sauerstoff angereicherten Flüssigkeit
verflüssigt, die aus der Hochdruckrektifizierkolonne 25 kommt. Eine Fraktion der auf diese Weise
verflüssigten Luft (ungefähr 5% der Gesamtmenge der behandelten Luft) wird in dem Ventil 10 auf ungefähr
1,3 bar entspannt und in den oberen Teil 51 der Niederdruckrektifizierkolonne 50 eingeführt; die
andere Fraktion wird durch die Pumpe 90 mit einem Druck von ungefähr 5,8 bar durch die Leitung 91 in
die untere Zone der Hochdruckkolonne 25 befördert. Wenn man jedoch die Einführung von jeglicher Flüssigkeit,
die nicht zuvor vollständig von wenig flüchtigen Verunreinigungen, wie Acetylen und anderen
Kohlenwasserstoffen, deren Ansammlung im flüssigen Sauerstoff Explosionsgefahren bieten könnte, in die
Kolonne 50 zu vermeiden wünscht, hält man das Entspannungsventil 10 geschlossen und schickt die ganze
verflüssigte Luft in die Druckkolonne 25 durch die Leitung 91. Man zieht dann aus dieser letzteren
Kolonne durch Leitung 92 etwas oberhalb des Eintritts der Leitung 91 eine Flüssigkeit von sehr ähnlicher
Zusammensetzung wie Luft in praktisch identischer Menge wie die durch das Ventil 10 bei dessen
geöffnetem Zustand gehende flüssige Luftmenge ab, entspannt sie im Ventil 93 und führt sie in den oberen
Teil der Niederdruckkolonne 50 ungefähr auf derselben Höhe ein, wie die Einführung über das Ventil
10 erfolgt.
Die zweite Luftfraktion unter 2,2 bar, die aus dem Kompressor 2 austritt, wird durch die Leitung 99 zum
Turbokompressor 100 gesandt, der sie auf ungefähr 5,8 bar absolut bringt, und diese Fraktion wird dann
in zwei Teile geteilt. Der erste Anteil in einer Menge entsprechend dem Rest des abgetrennten Stickstoffs
(ungefähr 50 bis 55 Volumprozent der gesamten behandelten Luft) wird durch Leitung 11 in einen der
beiden Regeneratoren 12^4 und 125 eingeführt, worin
er sich bis in die Nähe seines Taupunktes (etwa — 171,5° C beispielshalber) abkühlt und dabei seine
Verunreinigungen niederschlägt, während der andere Regenerator von einer Fraktion des abgetrennten
Stickstoffes im Verlauf der Wiedererwärmung durchsetzt wird. Dise Regeneratoren unterliegen ebenfalls
periodischen Umschaltungen vermittels der Ventile 13^4,135,14A und 145 an ihrem warmen Ende und
Klappenkästen 15/4 und 155 an ihrem kalten Ende.
Die so gekühlte und gereinigte Luft wird durch die Leitungen 16 und 24 am Boden in die Druckrektifizierkolonne
25 geleitet.
Der zweite Teil der Luft unter 5,8 bar wird durch die Leitung 17 in eine Reihe von Kanälen des Inversionsaustauschers
eingeführt, der schematisch bei 20 dargestellt ist. Dieser Austauscher enthält nicht umkehrbare
Kanäle 23, die von abgetrenntem reinem Sauerstoff durchströmt werden, und Gruppen umkehrbarer
Kanäle 21 und 22, die abwechselnd von zu külender Luft und gekühlter angereicherter Luft von
70% Sauerstoff durchflossen werden; die Umschaltungen erfolgen vermittels der Ventile 18^4,185,78^4
und 785 am warmen Ende und 19/4, 195, 77/4 und
775 am kalten Ende. Die abgekühlte Luft von ungefähr —171,5° C ist gereinigt und wird durch die
Ventile 19^4 oder 195 abgezogen, dann in der Leitung
24 mit der in der Regeneratorbatterie 12A und 125 gekühlten Luft vereinigt und mit dieser zusammen
in die Druckkolonne 25 eingeführt.
Schließlich wird eine kleine Luftmenge (ungefähr 3 % der Gesamtmenge der zu zerlegenden Luft) durch
die Leitung 26 in den Kompressor 27 eingeführt, der sie auf einen Druck von ungefähr 15 bar absolut
bringt; diese Luft wird dann in einer schematisch dargestellten Vorrichtung 28, ζ B. einer Adsorptionsvorrichtung,
in der Nähe der Umgebungstemperatur getrocknet und von Kohlendioxyd befreit.
Diese Luftfraktion von verhältnismäßig hohem Druck geht dann durch Leitung 29 in den Wärmeaustauscher
30, wo sie im Gegenstrom mit einem Teil der auf 70% Sauerstoff angereicherten Luft gekühlt
wird, und dann durch Leitung 31 in den Austauscher 32, wo sie sich noch im Wärmeaustausch mit von der
Spitze der Druckkolonne 25 abgezogenem Stickstoffgas abkühlt, das einer arbeitsleistenden Entspannung
in der Turbine 62 unterzogen wird. Schließlich wird die Luftfraktion nach Durchströmen der Leitung 33
in der Schlange 34 verflüssigt, die sich im Sumpf der Druckkolonne 25 befindet, dann im Ventil 35 entspannt
und in diese Kolonne etwas oberhalb der
Hauptluftfraktion im gasförmigen Zustand eingeführt wird.
In üblicher Weise wird die Luft in der Druckkolonne 25, die an der Spitze mit einem Kondensator
36 ausgerüstet ist, in eine Flüssigkeit von ungefähr 40 %> Sauerstoff und in Stickstoff zerlegt. Die Flüssigkeit
mit 40% Sauerstoff, die sich im Sumpf der Kolonne ansammelt, geht durch die Leitung 37 in den
Austauscher 38, wo sie sich im Wärmeaustausch mit dem an der Spitze der Niederdruckkolonne 50 abgetrennten
Stickstoffgas unterkühlt. Dann geht sie durch Leitung 39 zu den Filtermassen 4(L4 und 40 B, die zur
Entfernung von Verunreinigungsspuren wie Kohlenwasserstoffen und besonders Acetylen dienen, die als
Suspension in der Flüssigkeit vorliegen könnten. Eines der Filter befindet sich im Betrieb, während das
andere in Regenerierung steht. Die mit Sauerstoff angereicherte, aus der Filtrationsvorrichtung durch Leitung
43 abgezogene Flüssigkeit wird dann in zwei Teile zerlegt. Der erste Teil wird im Ventil 44 auf
ungefähr 1,3 bar absolut entspannt und in den oberen Teil 51 der Niederdruckkolonne 50 eingeführt. Der
andere Teil wird im Ventil 45 auf ungefähr 1,3 bar absolut entspannt und geht dann durch Leitung 46 in
den Austauscher 47 im Gegenstrom zur Niederdruckluft, die durch Leitung 9 von den Regeneratoren 4A
und 4 B ankommt. Dieser Teil verdampft und bewirkt dadurch die Verflüssigung der Luft. Anschließend
wird er durch Leitung 48 am Boden des oberen Teils 51 der Niederdruckkolonne 50 eingeblasen.
Von dem am Kopf in der Druckkolonne 25 abgetrennten Stickstoff wird ein Teil in flüssigem Zustand
bei 53 unterhalb des Kondensators 36 aufgefangen. Er wird durch Leitungen 53Λ und 54 zum Wärmeaustauscher
55 geschickt, der dessen Unterkühlung im Gegenstrom mit an der Spitze der Niederdruckkolonne
50 abgetrenntem Stickstoffgas bewirkt, und wird dann im Ventil 56 auf 1,3 bar absolut entspannt
und als Rückfluß am oberen Ende dieser Kolonne eingeführt.
Ein zweiter Teil des in der Kolonne 25 abgetrennten Stickstoffs wird in gasförmigem Zustand an
deren Kopf durch Leitung 57 abgezogen. Dieser Teil wird im Wärmeaustauscher 58 durch indirekten
Wärmeaustausch mit der Flüssigkeit von 70 % Sauerstoff verflüssigt, die durch die Pumpe 70 und die Leitung
71 von der Niederdruckkolonne 50 abgezogen wurde, und vereinigt sich dann über Leitung 59 mit
dem Stickstoff, der unmittelbar in flüssigem Zustand aus der Kolonne 25 durch die Leitung 53^4 abgezogen
wurde. Beide Anteile werden dann gemeinsam zum Kopf der Kolonne 50 geschickt, um dort als
flüssiger Rückfluß zu dienen.
Schließlich wird ein dritter Anteil des am Kopf der Druckkolonne 25 abgetrennten Stickstoffs in einer
Menge von beispielsweise etwa 19 bis 20% der gesamten Luftmenge dazu verwendet, um die für den
Betrieb der Anlage erforderliche Kälteproduktion zu gewährleisten. Zu diesem Zweck wird er durch Leitung
60 abgezogen, auf annähernd —156° C im Wärmeaustausch mit der Luftfraktion von verhältnismäßig
hohem Druck im Austauscher 32 wieder erwärmt und dann durch Leitung 61 in die Entspannungsturbine
62 geschickt, wo er sich unter Leistung äußerer Arbeit auf 1,3 bar absolut entspannt. Dieser
Teil vereinigt sich dann über Leitung 63 mit dem Niederdruckstickstoff, der an der Spitze der Rektifizierkolonne
50 austritt.
Letztere Kolonne, die einen oberen Abschnitt 51 und einen unteren Abschnitt 52 aufweist, gestattet die
Trennung von Luft und mit Sauerstoff angereicherter Flüssigkeit, die hier eingeführt werden, in Sauerstoff
von 99,5%, angereicherter Luft von 70% Sauerstoff und Reststickstoff.
Der Sauerstoff von 99,5% wird in flüssigem Zustand vom Sumpf des unteren Abschnittes 52 aus der
Kolonne durch Leitung 64 abgezogen und durch die
ίο Umlaufpumpe 65 in die Filtriereinrichtung 41^4 und
415 geschickt, die zur Entfernung der letzten Spuren von Verunreinigungen wie Acetylen dient, welche den
vorausgehenden Reinigungseinrichtungen etwa entschlüpft sein könnten. Dann geht er durch Leitung 66
in den Kondensatorverdampfer 36, der im oberen Teil der Druckkolonne 25 angeordnet ist, wo er verdampft;
ein erster Teil wird durch Leitung 67 am Boden der Niederdruckkolonne 50 eingeleitet; ein
anderer Teil wird durch Leitung 68 zu den nicht umschaltbaren Kanälen 23 des Umkehraustauschers 20
abgezogen, von wo er auf ungefähr Umgebungstemperatur wieder erwärmt austritt und durch Leitung
69 zur Verbrauchsstelle geschickt wird.
Die Flüssigkeit von ungefähr 70% Sauerstoff, die am Boden des Abschnittes 51 der Kolonne 50 abgeführt
wird, wird durch die Pumpe 70 und Leitung 71 in eine Filtriereinrichtung 42A und 42 B befördert,
die ebenfalls zur Entfernung restlicher suspendierter Verunreinigungen dient, und wird dann im Austauscher
58 im Wärmeaustausch mit dem aus der Druckkolonne 25 stammenden Stickstoffgas verdampft,
wie schon erwähnt wurde. Darauf geht sie durch die Leitungen 72 und 76 zum Umkehrwärmeaustauscher
20; ein Fraktion hiervon wird jedoch zuvor aufstromseitig vom Ventil 73 durch Leitung 74
abgezapft, im mittelbaren Wärmeaustausch mit der Luftfraktion unter 15 bar erwärmt und dann von
neuem durch die Leitung 75 mit der Hauptfraktion vereinigt. Im Umkehraustauscher 20 geht die auf
70 % Sauerstoff angereicherte Luft abwechselnd durch die eine oder andere der Kanalgruppen 21 und 22
durch Betätigung der Ventile 77,4, Ί7Β, 78A und
78 B, indem die Kanäle für angereicherte Luft und zu zerlegende Luft periodisch umgetauscht werden. Die
auf annähernd Umgebungstemperatur wieder erwärmte, mit Sauerstoff angereicherte Luft wird
schließlich durch Leitung 79 zur Verwendungsstelle geschickt.
Der restliche Stickstoff, der am Kopf der Niederdruckkolonne 50 durch Leitung 80 und weiter über
Leitung 81 abgezogen wurde, wird nacheinander in den Austauschern 55 und 38 im Gegenstrom mit flüssigem
Stickstoff und mit Sauerstoff angereicherter Flüssigkeit aus der Druckkolonne 25 aufgewärmt. Am
Eintritt des zweiten Austauschers wird er dabei dem kalten Stickstoff zugesetzt, der aus der Entspannungsturbine 62 kommt. Dann geht er durch Leitung 82 zu
den beiden Regeneratorgruppen 4,4, 4 B und 12,4,
12B, auf die er sich in Mengen entsprechend den Mengen der zu kühlenden Luft verteilt. Nach Eintritt
in diese Regeneratorgruppen durch die Leitung 83 bzw. 84 wird er auf annähernd Umgebungstemperatur
erwärmt durch die Leitungen 85 und 86 und dann 87 abgezogen
Es versteht sich, daß verschiedene Abänderungen an der beschriebenen Anlage vorgenommen werden
können, ohne vom Wesen der Erfindung abzuweichen. Insbesondere sind die Regeneratorbatterien und der
Umkehraustauscher nur beispielshalber beschrieben worden, und die Abkühlung der Hauptluftfraktion
kann allein mittels Regeneratoren oder auch allein mittels Umkehraustauschern oder sogar mit gewöhnlichen
Austauschern erfolgen, indem man in diesem Fall eine Vorreinigung der zu zerlegenden Luft, d. h.
Trocknung und Kohlendioxydbefreiung vornimmt. Die Entspannung des Stickstoffs für die Kälteleistung
kann durch Entspannung einer Fraktion der zu zerlegenden Luft ersetzt werden. Der Luftkreislauf unter
verhältnismäßig höherem Druck kann fortgelassen werden, wobei dann die Erwärmung des Stickstoffs
vor seinem Einlaß in die Entspannungsturbine mittels Durchganges durch ein besonderes Rohrbündel in
den Regeneratoren bzw. dem Umkehraustauscher erfolgen kann.
F i g. 2 stellt eine Abwandlung der vorstehend beschriebenen Anlage dan In diesem Fall wird der
durch Leitung 60 abgezogene Stickstoff, statt ingesamt im Austauscher 32 erwärmt zu werden, in zwei Fraktionen
geteilt, von denen die erste durch Ventil 88 geht und den Wärmeaustauscher 32 durchsetzt, um
dann durch Leitung 61 zur Entspannungsturbine 62 zu strömen, während die andere Fraktion durch das
Ventil 89 und Leitung 60*4 geht, um beim Durchgang
in einem Zusatzabteil 21A des Umkehraustauschers 20 wieder erwärmt zu werden, und vereinigt sich
dann über die Leitung 61A mit der ersten Fraktion, die vom Wärmeaustauscher 32 kommt.
Das Zusatzabteil 21A ist nicht umkehrbar und erstreckt sich vom kalten Ende des Austauschers 20 bis
ungefähr zur Mitte dieses Austauschers entsprechend annähernd einer Temperatur von —95° C.
35
Claims (2)
1. Verfahren zum Herstellen von Sauerstoff und mit Sauerstoff auf etwa 70 % angereicherter Luft
durch Verflüssigung und Rektifikation von Luft bei tiefer Temperatur in zwei Zerlegungsstufen
unter verschiedenen Drücken, bei dem die Luft in der Hochdruckzerlegungsstufe in eine sauerstoffreiche
Vorzerlegungsflüssigkeit und in Stickstoff zerlegt und ein erster Strom sauerstoffreicher Vorzerlegungsflüssigkeit
in die Niederdruckzerlegungsstufe entspannt wird, während ein zweiter Strom sauerstoffreicher Vorzerlegungsflüssigkeit entspannt
und nach Wärmeaustausch mit einem sauerstoffarmeren Gas in die Niederdruckzerlegungsstufe
eingeblasen wird, und ein erster Strom Stickstoffgas aus der Hochdruckzerlegungsstufe
durch Wärmeaustausch mit einer in der Niederdruckzerlegungsstufe erhaltenen Flüssigkeit
von etwa 70% Sauerstoff kondensiert und als Rücklauf in die Niederdruckzerlegungsstufe entspannt
wird, während ein zweiter Strom Stickstoffgas aus der Hochdruckzerlegungsstufe nach Vorwärmung
arbeitsleistend entspannt und mit dem Stickstoffgas aus der Niederdruckzerlegungsstufe
vereinigt wird, dadurch gekennzeichnet, daß bei an sich bekannter Verdichtung der Luft
auf unterschiedliche Drücke und Einführung der beiden Teilströme in die Zerlegungsstufen entsprechenden
Druckes der Niederdruckteilstrom vor seiner Entspannung (10, Fig. 1) in die Niederdruckzerlegungsstufe
im Wärmeaustausch (47) mit entspannter Vorzerlegungsflüssigkeit aus der
Hochdruckzerlegungsstufe (25) verflüssigt wird, daß die auf etwa 70 °/o Sauerstoff angereicherte
Flüssigkeit aus der Niederdruckzerlegungsstufe vor ihrer Verdampfung im Wärmeaustausch (58)
mit dem ersten Strom Stickstoffgas aus der Hochdruckzerlegungsstufe
auf höheren Druck gebracht (70) wird und daß die aus dem Sumpf der Niederdruckzerlegungsstufe
abgezogene reine Sauerstoff-Flüssigkeit in der Hochdruckzerlegungsstufe in indirektem Wärmeaustausch (36) verdampft
und teils entnommen (68), teils in die Niederdruckzerlegungsstufe zurückgeführt (67) wird.
2. Verfahren nach Anspruch I3 dadurch gekennzeichnet,
daß die gesamte Menge der im Wärmeaustausch mit Vorzerlegungsflüssigkeit aus der Hochdruckzerlegungsstufe verflüssigten Niederdruckluft
etwa auf den Druck der Hochdruckzerlegungsstufe gebracht (90), in diese eingeführt
(91), oberhalb ihrer Einführungsstelle wieder entnommen (92) und in die Niederdruckzerlegungsstufe
entspannt (93) wird.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Französische Patentschrift Nr. 1330 154.
Französische Patentschrift Nr. 1330 154.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
709 720/168 1.68 © Bundesdruckerei Berlin
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