DE1551627A1 - Vermeidung von Explosionsgefahren beim Fraktionieren von Luft - Google Patents

Vermeidung von Explosionsgefahren beim Fraktionieren von Luft

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DE1551627A1 DE19671300894 DE1300894U DE1551627A1 DE 1551627 A1 DE1551627 A1 DE 1551627A1 DE 19671300894 DE19671300894 DE 19671300894 DE 1300894 U DE1300894 U DE 1300894U DE 1551627 A1 DE1551627 A1 DE 1551627A1
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Description

HtI-MUT GORTI 17c Mai 967
6 Frankfurt am Main 70 GeSe/KU
Schneekenhoirir. 27-fei.617079- 1551627 Union Carbide Corp., 270 Park Avenue, Kew York, NeY0/USA
Vermeidung von Explosionsgefahren beim Fraktionieren von Luft
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Be« dienung einer Luftfraktionier~Anlage, und speziell auf ein Betätigungeverfahren, bei welchem sich aus der Ansammlung von Äthan als atmosphärische Luftunreinheit in einem verstopften Durchlaß eines Wärmeaustauschers ergebende Explosionen vermieden werden können0
Es besteht schon lange das Problem gelegentlicher Explosionen im Kondensator-Aufwärmer, welcher die Nieder- und Hochdruckrektiflkatioia -säulen von Lufttrennanlagen trennt. Es wird angenommen, daß solche Explosionen durch die verschiedenen Kohlenwasserstoffverunreinigungen in dem Zufuhrluftstrom, Z8B0 Acethylen, Methan und A*than, verursacht werden, die in der kochenden, mit Sauerstoff angereichertenFlüssigkeit konzentriert werden, und explosive Mischungen erzeugen, welche sich dann unvermeidbar entzünden· Die Ansammlung findet gewöhnlich in einem verstopften Durchlaß dea Kondensators - Aufwärmers etatt, wobei die Verstopfung von festen Materialien herrührt, welche unver« meidbÄTerweise in die Anlage eintreten, sich durch ihr eigenes Gewicht fortbewegen und in dem Durchlaß absetzen. Die Feststoffe können *,B, Pulverisoliertuie, Abiorbea* oder Staub der Kegeneratoxfülleubetaneen eoin, oder vielleicht «ähflüesige Hessen aus Kohlendioiyd und Wasser,, welch· während dee Aufwärtsströmens der Bektifikationeaäulen in der Anlage zxm Kntfernen von Verunreinigungen niohir vollständig entfernt wurden«
2ur Überwachung dieser Explosionsgefahren wurden bisher verschiedene Verfahren verwendet, unter diesen erstens Reinigungsmittel für den Xufteufuhretrom,wie ss.B. Kohlenwaeeeretoff-Wäscher oder Adeorption·- Äbecheider, zweitens das periodische Abziehen eines Teiles der Mit Sauerstoff angereicherten Flüssigkeit vom Boden, des Kondensator -Auf-
SA£> (MUlUAL
wärmere, um die 3ich darin befindliche Gesamtmenge explosiven Kohlenwasserstoffmaterials zu vermindern und drittens Sauerstoff« umlaufanlagen, die wahlweise die meisten der gefälurlichsten Kohlenwasserstoffe aus der mit Sauerstoff angereicherten Flüssigkeit ent·= fernen, indem aie in regenierbaren Abscheidern adsorbiert waden0 Solche Verfahren zur Überwachung von Verunreinigungen sind jedoch nicht bei allen Verunreinigungen voll wirksam, und speziell nicht bei solchen, die nur schwach adsorbiert wurden, wie S8B0 Methan und Äthan0
Es wurde vorgeschlagen, flüssige Sauerstoffkörper unempfindlich zu machen, indem lösbarer, inerter, halogenierter Kohlenwasserstoff in eina? Menge zugefügt wird, die ausreicht, um die Exploaionsneigung solcher Flüssigkeiten zu vermindern, wobei die Menge ζ «.Β« zwischen ungefähr 0,5 und 50 Molprozent liegt. Dieser Vorschlag bringt je» doch bedeutende Kachteile mit sich, Z0B, eine beträchtliche Verunreinigung des mit Sauerstoff angereichterten Produkten durch den Fluorcarbon-Unempfindlicbmacher, was für viele Verwendungszwecke, ZoBo für Atmungssauerstoff nicht geduldet werden kannc Auch ist der Verlust des teuren Fluorcarbon-Unempfindliehmacher in dem Produkt sehr bedeutend. Schließlich erhöht der Zusatz von 0,5 bis 50 Kolprozent Fluorcarbon in die mit Sauerstoff angereicherte Flüssigkeit den Kochpunkt derselben merklich, und macht eine sehr bedeutende Erhöhung des Iiuftsufuhr-EinlaÖdruckes erforderlich, um die notwendige Kühlung, fraktionierung und Rektifikation zu erhaltene Hierdurch werden andererseits die Betriebskosten der Anlage sehr erhöht.
Ss ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Verfahren aur Vermeidung von Explosionsgefahren in Luftfraktionierungs*· anlagen tiefer Temperatur zu schaffen*
Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ein Verfahren su schaffen, welches gegen die Ansammlung der schwach adsorbierten Xthanunreinheiten wirksam ist, die in der Luftzufuhr enthalten sind und sich ill dem Aufwärmer für die nit Sauerstoff angereicherte Flüssigkeit anreichern«
OöS817/151J
BAD ORIQJNAi
Weitere Merkmale, Torteile und Anwendungsmöglichkeiten sind aus der forlgenden Beschreibung in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen ersichtlich«.
Es zeigen:
Figo 1 einen Längsschnitt eines normal arbeitenden nicht veratopfe, ten Durchlasses in einem Aufwärmer für mit Sauerstoff ange« reicherte Flüssigkeit, unter'Verwendung des Hauptprinzips des Umlaufes, wobei der PlÜssigkeitekörper am unteren Ende eintritt r,
Pigο 2 einen Längsschnitt einer Alternativausfuteu&gsform eines normal arbeitenden (nicht verstopf %.©&) „DureSsXaasee in einem Aufwärmer für mit Sauerstoff Bagerelcherte flüssigkeit, wobei der Flüssigkeitsköifp©^ ©a oberen Ende eintritt,
Pig. 3 einen Längsschnitt des in Fig. 1 gezeigten Durchlasses mit Verstopfung,
Pig» 4 eine Darstellung, welche die Konzentration des Monöohlortrifluormethan-VerdüBnungamittels zeigt, welches ex*forderlich 1st» ua eine Explosionsgefahr bei verschiedenen Äthankonzentrationen und verschiedenen Temperaturunterschieden über den ▼erstopftea Burahlaß gemäß Fig. 3 zu vermeiden, und
Pigο 5 eine echenatieche Ansicht eines Stickstoffkondenaator-Sauer^ etoffaufwäraere, welcher gejaftß der vorliegenden Erfindung arbeitete
Die vorliegende Erfindung diet speziell auf ein Verfahren zur Betätigung einer Luftfraktionieranlage gerichtet» bei welcher ein mit Sauerstoff angereicherter Flüssigkeitsstrom, der zumindest teilweise v.on anderen Kohlenwasserstoff verunreinigungen, außer X than befreit 1st, in Wärmeaustauschverhältnis mit einer wärmeren Flüssigkeit gebracht wird, die einen Temperaturunterschied-von weniger als 3,5°0 vorsieht,'Indem die Flüeaigkeit in mehrere Durchlässe gsi'.lhrt
wird, die in thermischer Verbindung mit der wärmeren Flüssigkeit stäfien und entweder vertikal oder im Winkel zwischen der vertikalen und der Horizontalen angeordnet sind, wodurch die Flüssigkeit teil= weise in den Durchlässen verdampft und eine Mischung aus Flüssigkeit und Dampf am anderen Ende dsrselben abgelassen wird, und wodurch das obere Ende der Durchlässe einem Körper der roit Sauerstoff angereicherten Flüssigkeit ausgesetzt wirdä welche den Durchlässen zugeführt oder in diesen durch den aufsteigenden Dampf nach oben ge·= tragen wurden» Gemäß der vorliegenden Erfindung wird dem den Durchlässen zugeführten, mit Sauerstoff angereicherten Flüssigkeitsstrom ein Monochlortrifluormethan- oder Tetrafluormethanbetrag unter 1000 Teilen pro Million Teilen dieser Flüssigkeit zugesetzt, der jedoch ausreicht, um ein Kochen der Flüssigkeit in einem Durchlaß zu ver~ hüten, in welchem sich ein Verstopfung gebildet hatte, bevor die Äthankonzentration in dem verstopften Durchlaß 4 Molprozent erreicht hatte.
Zieht man in Betracht, daß ein Verhältnis von 100 Teilen pro Million ClCF^ bzw* CF^ einen Betrag von 0,0306 Molprozent bzwt. 0,0364 Mol-Prozent ergibt, wenn sie reinen, flüssigen Saueratoff zugesetzt, und 0,0172 Molprozent bzw0 0,0172 Molprozent bzw. 0,0204 Molprozent, wenn sie flüssiger Luft zugesetzt werden, so ist ersichtlich, daß die vorliegende Erfindung eine viel kleinere Zusatzmenge als die früheren Verfahren benötigt, welche Mengen von 0,5 bis 50 Molprozent erforderten«
In den Zeichnungen veranschaulicht Fig. 1 einen normal arbeitenden DurohlaQ 10 in einem Sauerstoffaufwärmer, wobei zumindest der untere Teil des Durchlassee mit Flüssigkeit aus dem mit Sauerstoff angereicherten Becken 11 unterhalb des unteren Endes des Durchlasses gefüllt ist. Das Becken 11 wird mittels des hydrostatischen Kopfes In das untere Ende des Durchlasses 10 gedrückt und wird teilweise durch den Wärmeaustausch mit einer wärmeren Flüssigkeit 12 in dem Raum 13 verdampft t welcher in thermischer Verbindung mit dem Durchlaß 10 steht· Diese Flüssigkeit kann z.B. kalter stickstoffreicher Dampf aus den Rektifikationsteil höheren Druckes der Säule sein, der durch
001017/1567
BAD ORfOINAi
den Wärmeaustausch kondensiert wirdθ Ba Stickstoff bei Atmosphären= druck flüchtiger ist ale Sauerstoff (ihre entsprechenden Siedepunkte sind -=196 und -1830C) ist es erforderlich, den ersteren bei beträchtlich höherem Druck als die mit Sauerstoff angereicherte Flüssigkeit vorzusehen, und den erforderlichen Temperaturunterschied CQOP) zwischen den beiden Flüssigkeiten von weniger als ungefähr 3,50C zu erreichen« Z0B, könnte das stickstoffreiche, kalte Gas, welches in den Raum 13 eintritt, bei 75 psig (5»27 kg/cm ) über Atmosphärenduck und -1780C sein» und das Becken 11 könnte 99»5 # Sauerstoff bei «1810C und 5 psig (O?35 kg/cm über Atmosphärendruck) enthaltene
Eine teilweise Verdampfung der Flüssigkeit in de» Durchlaß 10 erzeugt eine Zweiphasenmischung 14 niedriger Dichte, welche schnell ansteigt und von dem oberen Ende in die Kammer 15 ausgestoßen wird0 Der ver» dampfte Teil 16 paseiert dann vorzugsweise mehrere Rekidfikationsstufen im Gegenstrora gegen herabkommende Flüssigkeiten und zur weiteren Sauer* stoffeireicherungο Normalerweise wird der nicht verdampfte Teil der aus dem oberen Ende des Durchlasses 10 austretenden Mischung vorzugsweise durch eine Leitung 17 abgezogen, welche durch einen Adaorptionsabo scheider zur weiteren Entfernung von adsorbierbaren luft verunreinig« ungen führt9 und wird dann zu dem mit Sauerstoff angereicherten Flüe» sigkeitsbecken 11 zurückgeführte
Dieser nicht verdampfte Teil der Flüssigkeit fällt jedoch auf die Sammelfläche 18, die die angrenzenden Durchlässe miteinander verbindet. Sin Teil dieser herabfallenden Flüssigkeit ist in der Lage, durch Eigengewicht nach hinten in jeden Durchlaß zu fließen, in welchem kein Sieden stattfindet <> Eine weitere mögliche Quelle «um HÜekwärtsfließen der mit Sauerstoff angereicherten Flüssigkeit nach unten durch den Durchlaß 11 ist die Flüssigkeit, welche aus den oben genannten (nicht veranschaulichten) Rektifikationsstufen abfließt»
Bei der Anordnung gemäß FIg4, 2 findet sich das mit Sauerstoff enge« reicherte Flüeaigkeitsbecken 11 Über der Sammelfläche 18 des Sauerstoff auf wärmer-Durehiasses, so daß die Flüssigkeit am oberen Ende dee Durchlasses 10 eintritt und die darin gebildete Zweiphasenmischung nach unten fließt. Diese Mischung wird aa unteren Ende des Durchlasse»
10 in die Kammer 19 ausgestoßen* Der mit Sauerstoff angereicherte Dampfanteil wird durch die Leitung 20 abgezogen und der nichtver^ dampfte Anteil wird durch die Bodenleitung 21 abgezogenβ Der Plussigkeitsanteil wird vorzugsweise durch einen Adsorptionsabscheider zur weiteren Entfernung von Luftverunreinigungen gepumpt und zu dem Becken 11 in der Kammer 15 am oberen Ende dea Durchlasses 10 zurück« geführtο
Bei den beiden Anordnungen gemäß den Pig» 1 oder 2 wird der Flüssigkeitsfluß durch den Durchlaß 10 immer dann unterbrochen, wenn sich eine feste Verstopfung zwischen den Enden bildet 9 Bei beiden Anord« nungen ist eine mit Sauerstoff angereicherte Flüssigkeitsquelle am oberen Ende des Durchlassee vorhanden, um durch Eigengewicht an den Wänden heiMinterzufließen0 Ist eine Verstopfung vorhanden» so erzeugen die aus der herabfließenden Plüssigkeit entwickelten Dämpfe einen Gegenstrom zu der Plüssigkeit und es findet eine Rektifikation statte Es wurde Z0B0 festgestellt, daß weniger als 2 theoretische Böden erforderlich sind, um Äthan von 25 Seilen pro Million Teilen zu der Explosionsgrenze von 4 Molprozent in dem Durchlaß zu konzentrieren„ Es ist ebenfalls festgestellt worden, daß die Höhe eines typischen Durchlasses, der einen theoretischen Boden entspricht, um etwa 4°5 Zoll (10=13) beträgt,
In Fig« 3 wird die Situation dargestellt, die eintritt, wenn eine feste Verstopfung 22 in dem Durchlaß der Pigo 1 gebildet wird.. Die vorliegende Erfindung wird dazu benutzt, die Bildung einer explosiven Mischung aus der sich ergebenden Äthananreicherung zu vermeiden«
Es ist verständlich, daß der Durchlad 10 eine vertikale Komponente aufweisen muß, damit dei Äthanansammlung stattfinden kann» D,tu der Durchlaß muß entweder vertikal oder im Winkel zwischen der Vertikalen und der Horizontalen angeordnet sein, so daß die an einem Ende des« selben eintretende, mit Sauerstoff angereicherte Plüssigkeit durch Eigengewicht durch den Durchlaß abfliegen kann, bis sie durch eine Teretopfung augehalten wird«.
Während normaler Betätigungen fließen die mit Sauerstoff angereicherte
BAD
Flüssigkeit und der Dampf» welcher durch Einführung von Wärme in die Flüssigkeit gebildet würde, in gleicher Richtung durch die Wände des Durchlasses 1Oo Diese Richtung kann en weder aufwärts (Fig» 1) oder abwärts (Figo 2) seine, Hat sich jedccli eine Verstopfung 22 in dem Durchlaß 10 gebildet, so fließen die beiden Phasen in die ent·= gegengesetzten Richtungen Bei der normalen Betätigung wird auch nur ein kleiner Teil der mit Sauerstoff angereicherten Flüssigkeit verdampft,während in dem verstopften Durchlaß ein großer Teil der Flüssigkeit verdampft wirdo
Wie weiter aus Fig., 3 ersichtlich, läuft die mit Sauerstoff angereich· erte Flüssigkeit, Vielehe möglicherweise 15 Teile pro Million Teile Athan enthält» in der Kammer 15 nach unten durch das obere Ende des verstopften Durchlasses 1O ab und wird gegen die Dämpfe rektifiziert, welche durch fen Abschnitt 23 des Durchlasses, oberhalb der Verstopf« ung 22, aufsteigen,, A'than ist weniger flüchtig als Sauerstoff und neigt daher dazu, sich in dem Abschnitt 24 des Durchlasses unmittelbar oberhalb der Verstopfung 22 anzusammeln., D0ho also, der obere Abschnitt 23 des Durchlasses 10 neigt dazu als "liaSwandkolonne* oder Rektifizierkolonne zu wirken«. Der aus dem A'than ausgebeutete Sauerstoff dampf (der auch noch niedriger siedende Komponenten, wie Stickstoff enthält) steigt von dem oberen Ende des Durchlasses 10 durch die Kammer 15 als ein Strom 16e Sind genügend theoretische Böden in dem oberen Abschnitt 23 vorhanden, so wird die Äthananreieherung am unteren Ende desselben sich fortsetzen, bis die beiden folgenden Vor= gänge gesohehens
.Ss-wird 1o die untere Explosionsgrenze für Äthan in Sauerstoff (40,000 ppm oder 4 #.) erreicht oder überschritten, oder es fällt 2„ der örtliche Temperaturunterschied C^T) zwischen der siedenden, mit Sauerstoff angereicherte Flüssigkeit und der wärmeren Flüssigkeit 12 auf Null ab und das Sieden in dem verstopften Durchlaß hört auf» Letzteres kann vorkommen, da der Siedepunkt der Flüssigkeit in dem oberen Abschnitt 23 des Durchlasses 10 allmählich ansteigt, wenn sich die Koxrantration von Äthan und anderen lösbaren Bestandteilen erhöht Wird nun angenommen, daß der anfängliche Temperaturunterschied unter
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Q-Q tt 1.7/154%.
- β - 1561627
etwa 3»50C liegt, so wird dieser Temperaturunterschied allmählich abfallen und das Sieden wird aufhören» wenn der Temperaturunter» schied ( T) verschwindet, Aue der vorangegangenen Darlegung ist ersichtlich, daß der unter 2e genannte Vorgang vorzugsweise ge« schiebt und hierdurch der Vorgang 1 verhindert wirdo
Enthält die siedende, mit Sauerstoff angereicherte Flüssigkeit in dem oberen Abschnitt 23 des Durchlasses 10 auch andere Bestandteile, die höhere Siedepunkte als Sauerstoff haben und inert (nicht explosiv sind, so helfen sie dem Athen» den Temperaturunterschied (Z\ T) zu verhindern«, Bin solcher Bestandteil ist Xenon,, und der normale Xenongehalt in Atmosphärischer Luft trägt dazu bei, den Temperaturunterschied zu verhindern, bevor eine 4-prozentige Ithankonzentration in der siedenden, mit Sauerstoff angereicherten Flüssigkeit erreicht wird, -Aufgrund seiner niedrigen Löslichkeit in der mit Sauerstoff angereicherten Flüssigkeit ist das Xenon nicht in der Lage, fien Siedepunkt der Flüssigkeit ausreichend zu erhöhen und den Tentperaturunter= schied (& T) zu beseitigen, bevor die Athankonzentration 4 $ erreicht
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine sehr kleine Menge eines inerten Verdünnungsmittels aus Honchlortrifluormethan oder Tetrafluor« methan in eine Eonezntration unter etwa 1000 ppm im Verhältnis zur Sauerstoff angereicherten Flüssigkeit eingeführte Dieses inerte Verdünnungsmittel kann ZaB0 in die Flüssigkeit an Durchlaßversehluß« mitteln 18 durch.die Leitung 25 eingeführt werden, und führt so nach unten durch den oberen Abschnitt 23 des Durchlasses, indem sich die mit Sauerstoff angereicherte Flüssigkeit befindet» Oder das inerte Verdünnungsmittel kann mit einem Strom eingeführt werden, welcher in die Rektifikationsanlage eintritt« Jedes dieser Verdünnungsmittel ist (1) nicht explosiv in Mischungen mit Sauerstoff, (2) lösbar in flüs~ sigea Sauerstoff bis zu einem Ausmaß, welches größer als 10 Molprc-= zent unter vorherrschenden Arbeitsbedingungen ist, und (3) weniger flüchtig als Sauerstoff« Diese Kennzeichen sind in Tabelle A zusammen« gefaßt.
009817/15·?
BAD
Tabelle A
Stoffe löslichkeit in flüssigem 0« Ungefähre Relativflüch«
tigkeit mit Bezug auf
Oo
10 mol # 1/35,000
CF4 10 mol Jfi 1/75
Äthan ungefähr 12 mol # 1/1000
Andere haicgenierte Kohlenwasserstoffe sind nicht geeignet,, als Verdünnungsmittel gemäß vorliegender Erfindung verwendet zu werden, da sie sich schlecht in flüssigem Sauerstoff bei vorherrschenden Be^ dingun^en, dsha weniger als 10 Molprosent., lösen« Bin anderer Grund, warum andere halogenierte Kohlenwasserstoffe nicht geeignet sind, liegt darin» daß sie relativ hohe Gefrierpunkte haben und dazu neigen, in der Zuleitung zu der kalten Fraktionierungsanlage zu gefrieren,, Diese niedrig löslichen Verbindungen würden auch eine schnellere Verstopfung dee Durchlasses mit sich bringen, wenn sie Konzentrationen beigemischt werdens die ihre Löslichkeitsgrenzen überschreiten«
Die das Verdünnungsmittel enthaltende, mit Sauerstoff angereicherte flüssigkeit, welche in den oberen Abschnitt 23 des Durehlaseee 10 herabfließt, wird durch die aufsteigenden säuerstoffreichen Dämpfe rektiflsiert und das durch höheres Sieden löslicher Verdünnungsmittel wird zunehmend in dem unteren Ende 24 des oberen Abschnittes 23, zn dämmen mit dem Athen* konzentriert«, Der Siedepunkt dieser Flüssigkeit erhöht sich durch die sieh erhöhenden Konzentrationen dee inerten, lößlichen Verdünmrngsiaittela, Äth&ne und Xenons (wenn vorhanden) und der sich vermindernden Sauerstofffcon«entration. Die sich ergebende kleine Plüeeigkeitelaehe 26 sammelt «loh in Abschnitt 24 umlttelbar oberhalb der Verstopfung 22 an. Se wurde gefunden, daß der Siedepunkt der nüeaigkeitelache 26 eioh genügend trhöht, um ein Sieden derselben
00ΙΙΛ7/IS*?
BAD
zu beseitigen, bevor die Äthankonzentration 4 $» erreicht« Das heißt» also, daß gemäß der vorliegenden Erfindung tatsächlich Explosionsgefahren beseitigt werden, indem verhütet wird» daß die Äthankonzentration einen gefährlichen Grad erreicht« Dies steht im Gegensatz zu vielen früher verwendeten und nicht wirksamen Verfahren, bei denen die Kohlenwasaerstoffkonaentratlon in dem flüssigen Sauerstoff daraufhin kontrolliert wird, ob passende Maßnahmen getroffen wurden, wenn die Äthankonzentration ansteigt» Gemäß der vorliegenden Erfindung wird jedoch erkannt, daß die Explosionsgefahr nicht Üblicherwelse in der Gesamtmasse des flüssigen Sauerstoffes vorkommt, sondern eher in einem nicht feststellbaren verstopften Durchlaß, in welchem eich siedende, äthan enthaltende mit Sauerstoff angereicherte Flüssigkeit ansammelt»
Es ist verständlich, daß die vorliegende Erfindung nicht selbst das Problem der Explosionsgefahren beseitigt, die auf Grund des sich in einem verstopften, mit Sauerstoff angereicherten Flüssigkeitsdurch=. laß anreichernden Kohlenwasserstoffes ergeben«. Es müssen weitere Mittel, wie Z0B0 Adsorptionsabscheider vorgesehen sein, um die Hasse des Acetylene in der Luftzufuhr zu entfernen» Ohne diese anderen Mittel wird sich das Acetylen leicht in der mit Sauerstoff angereich« erten Flüssigkeit (auch wenn keine Verstopfung in dem Durchlaß vorhanden ist) auf ungefähr 2 ppm oder höher konzentrieren« In einem verstopften Durchlag braucht eich das Acetylene in der mit Sauerstoff angereicherten Flüssigkeit nur zu wenig ppm zu konzentrieren, um eine leicht explodierende Acetylenphase zu bilden» Es ist notwendig, eine weit größere Menge inerten Verdünnungsmittels als bei der vorliegen·= den Erfindung vorgesehen, zu verwenden, um die Bildung einer festen Aoetylenphase zu vermeiden« Andererseits, wenn die gesamte luftzu» fuhr durch Adsorption gereinigt und wenn die gesamte mit Sauerstoff angereicherte Flüssigkeit durch Adsorption weiter gereinigt ist, so wird die Acetylenkonzentration in dieser Flüssigkeit ungefähr bei 1 bis 2 Seilen pro Billion liegen. Bei eine« solch niedrigen Konzentrationeniveau stellt Acetylen keine Explosionsgefahr dar, auch nicht; in eines reretopften Durchlaß einee fltieai#m Saueretoffaufwärmere*
OQiIt7/Iff!
BAD Ä;
Die vorliegende Erfindung macht die am oberen Ende des verstopften Durchlasses vorhandene, mit Säueretoff angereicherte flüssigkeit, oder den mit Sauerstoff angereicherten Flttssigkeitekörper, welcher am unteren Ende des Durchlas see Mitritt, nicht ^empfindlich, dehe eine Konzentration von weniger als etwa 1000 ppm löslichen Verdünn^ ungsmittels liegt vät unterhalb der Konzentration, die erforderlich ist, um die Explosionsneigung der mit Ithan und Sauerstoff angereicherten Flüssigkeit bedeutend zu beeinflussen *, Eine Verdünnungsmittel·=· konzentration von zumindest 5000 ppm (0,5 $>)_ und vorzugsweise zu*» mindest 20 # ist erforderlich, um eine Menge aus von mit Sauerstoff angereicherter Flüssigkeit unempfindlich zu machesio
Die spezielle Konzentration des inert@nt !^©liehen Verdünnungsmittel», welches benötigt wird* um eine Explosionsgefahr in einem Siede-Wärme«- austauscher für mit Sauerstoff angereicherte Flüssigkeit in einem ver·* stopften Durchlaß zu verhüten* hängt nicht nur von der Ithankonzen« tration dieser Flüssigkeit ab, sondern auch von dem Temperaturunterschied zwischen der siedenden Flüssigkeit und der wärmeren Wärmeaustauschflüssigkeito Ein erforderlichöS Mindestverhältnis besteht »wischen dem gesamten, inerten yerdünnungsmittelstoff, (seBo Monchlor-» trifluormethan und atmosphärischem Xenon) und dem vorhandenen JtthanV so daß bei erhöhten Äthanmengen in mit Sauerstoff angereicherter Flüssigkeit eine erhöhte, von außen eingeführte Menge inerten 7er» dünnungsmittelstoffes erforderlich sein wird<. Hierdurch ergibt sich auch, daß ein relativ großer iSemperaturunterschied (/^ I) eine größere Konzentration des Verdünnungsmittels erfordert, um den Siedepunkt der mit Sauerstoff angereicherten Flüssigkeit ausreichend auerhöhen, um den Temperaturunterschied (Δ T) zu tibersrinden und ein Sieden und eine weitere ithankonzentration zur 4 # Srenze ssu fceseitigen,
Diese Verhältnisse sind graphisch in FIg0 4 veranschaulicht, welche eine Kurvengruppen für verschiedene^^ Temperaturunterechiaewerte .(/iH «wischen 1,50C und 3,50C^ darateiIt«^ wobei die Sonchlortriflüpraethan^Kinzentration als Abseisee und die Äthankonzentration ale Ordinate eingezeichnet iete Bie Kurven bezeichnen die Konzentration von Monochlortrifluormethan, welches in einem im wesentlichen reinen, flüssigen Sauerstoff benötigt wird, um den Temperaturuntersöhied und
BAD
ein Sieden des flüssigen Sauerstoffes bei einer gewissen Ä*thankon~ zentration in dieser Flüssigkeit zu beseitigen« Beträgt Z0B, der Temperaturunterschied 2,O0C und hat der siedende, flüssige Sauerstoff eine Äthankonzentration von 200 ppm, eo wird eine Monochlor« trifluormethan~>Konzentration von 600 ppm in dieser Flüssigkeit be~ nötigt» um ein Sieden zu beseitigen«, In ähnlicher Weise sollte bei derselben Xthankonzentration9 jedoch einem Temperaturunterschied (/3 T) von 3>0°C die Monochlortrifluormethan-Konzentration te etwa 800 ppm liegenο Ein ähnliches Verhältnis besteht, wenn Tetrafluor« methan als inertes Verdünnungsmittel verwendet wird, mit Ausnahme des Falles? wenn relativ mehr Verdünnungsmittel wegen seines niedrigen Siedepunktes und seiner höheren relativen Flüchtigkeit bezüglich des Sauerstoffes (S* Tabelle A) "benötigt wird« Bin ähnliches Verhältnis besteht auch? wenn die siedende Flüssigkeit beträchtliche Mengen Stickstoff, Zj1B0 50 % O^» Rest ^ und atmosphärische Inertgase enthält» Es.ist verständlich» daß die spezielle Art der LuftkÜhlungs-, teilweise !Condensations» und Fraktionierungsanlage nicht in die vorliegende Erfindung einbezogen ist, mit der Ausnahme, daß eine solche Anlage, die Hauptmasse anderer Kohlenwasserstoffverunreinigungen, außer Acetylen, entfernen und eine mit Sauerstoff angereicherte Flüssigkeit vorsehen soll, die in mehrfachen Durchlässen zu sieden ist ο
Fig. 5 veranschaulicht einen Wärmeaustauscher 30 zur Kondensierung eines Sampfes aus flüssige» Sauerstoff und siedendem Stickstoff, welcher mehrere Sauerstoffdurehlässe 31 in abwechselnder Folge mit Stickstoffdurchlassen 32 aufweist, die mit ihm verbunden sind, um einen Wärmeaustausch durch die FestkÖrperleitung der Durchlaßwände vorzusehen» Jeder Sauerstoffdurchlas 31 ist in thermischer Verbindung mit angrenzenden Stickstoffdurchlassen in schichtartiger Anordnung und trennt die angrenzenden Stickstoffdurchlässe. Die Stick=· etoffdurchlässe sind vielseitig (duroh die nicht veranschaulichte) Kittel miteinander verbunden, und ewar steht sowohl das obere Einlaßende mit der Einlaßleitung 53 als auch das untere Auelaßende mit der Auelaßleitung 34 in Verbindung. Die Sauerstoffdurchlässe 31 «ind •owohl an ihren unteren als auch oberen Enden offen« wobei die ersteren mit äer Bodenkammer 35 in Vorbindung stehen, die JSinlaßnittel für flüeeigen Sauerstoff besitzt und ein Dichtgas*eugsrohr 36 aus »ehrer·»
001817/1507
BAD OftIQiNAl.::,<-.-
Kektifikatiqnsstufen aufweist» Die oberen Enden der Saueratoffdurch-=- lasse 31 sind mittels der Tfersehlußfflittel 18 der Stickstoff durchlässe 32 verbunden, und bilden auf diese Weise den Boden der oberen Kammer 15ο Das inerte, lösbare Verdiinnungsmittel wird zu der Boden=· kammer 35 durch die Leitung 37 und das eich darin befindliche Eegulierventil 38 eingeführte
STüssiger Sauerstoff bei etwa -1810G und 5 paig (0,35 kg/cm über AtinoSphärendruck) wird durch den hydrostatischen Kopf durch das untere Ende des Durchlasses 31 in einer Höhe gedrückt 9 die Vorzugs« weise zumindest zwei Drittel des Abstandes zwischen dem oberen und unteren Ende beträgt«, Kalter Stickstoff dampf bei etwa -1780C und 75 psig (5,20 kg/cm über Atmosphärendurck) wird durch die Einlaß·= leitung 33 am oberen Ende des Wärmeaustauschers 30 eingeführt und fließt nach unten durch die Durchlässe 32« Die Wärme wird von dem Stickstoffdampf zu der Sauörstoffflüssigkeit durch die thermisch veaundenen Durchlässe 31 und 32 übertragen, und zwar auf örund des Temperaturunterschiedes bis zu 3^0 zum Sieden der Sauerstoffltiesigkeit und zur Kondensierung des Stickdampfes» wobei letzterer durch die Abzugsleitung 34 abgezogen wird* Die sich ergebende Sauerstoff« Flüsslgkeit-Dampfmisehung tritt aus den oberen Enden der Durchlässe 31 aus und der Dampf kann als Produkt aus der Leitung 39 abgezogen oder nach oben durch mehrere Rektifikationsstufen (nicht veranschaulicht) geleitet werden,, die mit der oberen Kammer 15 in Verbindung stehen, um mit der nach unten fließenden Flüssigkeit in Berührung au kommeno
Während dieser normalen Betätigung des Wärmeaustauschers 30 wird die Äthenkonsentration der flüssigen Sauerstofflache 11 in der Bodenkammer 55 Überwacht« Dies kann *eBe dadurch ezasicht werden, daß die PlUssigkeitephaeen-Entnahmeleitung 40 mit dem Analysator 41 in Verbindung kommt, der ζ»3« einen GasChromatograph und Flammenionisationsdetektor aufweist. Die Konzentration dee inerten, löslichen Verdünn,-ungesaittels wird durch die Leitung 37 eingeführt, und das Regulierventil 56 wird in gleicher Weise überwacht»
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BAD ORIGINS
Be wird nun angenommen, daß sich eine Verstopfung 22 in zumindest einem Sauerstoff-»Durchlaß 10 zwischen dessen un erem und oberem Ende bildet, und daß der flüssige Sauerstoff, welcher in diesen Durchlaß herabkommt, durch den aufsMgenden Dampf rektifiziert wird» Wie zuvor in Verbindung mit Fig, 3 beschrieben, steigert sich die Äthankonzentration der Flüssigkeit unmittelbar oberhalb der Verstopfungο
Die lösbare, inerte Verdünnungsmittel-Konaentration in dem oberen Abschnitt dee verstopften Durchlasses 10 reicht aus, um den Temperaturunterschied (£^$) über diesem speziellen Durchlaß zu beseitigen und auszuschalten, daß flüssiger Sauerstoff darin siedet« Die verbleibenden, nicht verstopften Durchlässe 31 arbeiten in normaler Weise weiter und werden im wesentlichen nicht durch die Untätigkeit des Durchlassee 10 berührte Die Äthan- und löslichen, inerten Ver~ dünnungsmittel-Konzentration in den verbleibenden Durchlässen 31 werden konstant bleiben, da sie kein blindes Ende
Es wurde zuvor angegeben, daß die Vorteile der vorliegenden Erfindungegegenüber dem Stand der Technik, durch Einführung von genügend löslichen, inertem Verdünnungsmittel, um den gesamten Körper unempfindlich zu machen, darin bestehen, daß (1) außerordentlich wenig Verluste von Verdünnungemittel in dem Sauerstoffprodukt entstehen, daß (2a) außerordentlich wenig Verunreinigungen in dem Sauerstoffprodukt aufgrund des Verdünnungsmittels vorkommen, und daß (3) dee Anstieg des Luftzufuhrdruckea vernachlässigbar ist. Diese Vorteile sind in der folgenden Tabelle veranschaulicht0
BAD ORIGINAL
tabelle B
Verdünnungsmit·=*
tel * in flüs
sigem O2 		2J2§ ν« 3?d tinnwngspui t ·
. mittel in O2
Produkt in ppm		 3,8 Verdünnungs-=»
mittelver=
brauch
U .		 Drucksteigerung
in der unteren
Säule		 ■ kg/c«2
400 ■· 6,6 Lb/iOOt kg/100t psi 0,035
Mol ψ 700 9,4 O2 O2 0,047 0,0023
1000 47 2,46 1,21 0,072 0,0035
5000 1900 4,31 . 2,15 0,4 0,0051
O9I 4700 6,15 3,06 "22,9" ; 0,028
O95 3O37 15,3 61,9 1 »et
20 1240 620 4,35
50 3070 1535
*X)as Verdünnungemittel besteht aus lfonoehlortrifluormethan0
Obwohl die vorliegende Erfindung speziell zu Zwecken des Siedens einer im wesentlichen keinen Stickstoff enthaltenden Sauerstoff-Flüssigkeit beschrieben wurde, ist sie in gleicher Weise geeignet, Explosionsgefahren in jeder anderen, mit Sauerstoff angereicherten Flüssigkeit in einer.Luftfraktionieranlage zu vermeiden» Der hier verwendete Ausdruck "mit Sauerstoff angereicherte Flüssigkeit" be<* zieht sich auf eine Flüssigkeit, welche mehr als die normale Konzentration von Sauerstoff in Luft enthält, d„ho 21 #„ Beispielsweise enthält die sich im Kessel oder unteren Ende einer Hektifikationssäule ansammelnde Flüssigkeit etwa 50 $ O2, und ist daher eine mit Sauerstoff angereicherte Flüssigkeit. Biese Flüssigkeit wird oft in einen Wärmeaustauscher erhitzt, um Wfrae aus dem Stickstoffdampf Eu gewinnen, und die Flüssigkeit wird während des Erhitzend weiter mit Sauerstoff angereichert. Die Rektifikation der welter angereicherten Flüssigkeit in einem verstopften Durchlas des Wärmeaustauschere wird den Sauerstoff, ssueasnen alt der Äthanverknreinigung aus der Atmosphäre, noch weiter koneentrieren. Diese Koneentration ist au·-
00SÄ17/1S67
reichend, um eine explosive Flüssigkeit zu erzeugen, und die vorliegende Erfindung kann in wirksamer Weise dazu verwendet werden, diese Gefahr zu beseitigen.-.
Als Alternative kann höhere Druckluft zumindest teilweise als wärmere Flüssigkeit heim Wärmeaustausch mit der beim Erhitzen mit Sauerstoff angereicherten Flüssigkeit kondensiert werden«
009817/1587 BAD ORIGINAL

Claims (1)

  1. Patentanaprücbe
    Mo)Verfahren süur Betätigung einer Luftfraktionieranlage, ^—' bei welchem eine mit Sauerstoff angereicherte Flüssigkeit, die zumindest teilweise von anderen Kohlenwasserstoff-Verunreinigungen ρ außer Itban befreit ist, in Wärmeaustausch mit einer wärmeren Flüssigkeit gebracht wird, die einen Tetiiperaturunter« .schied von weniger als 3,50C vorsieht, indem die Flüssigkeit in mehrere9 in thermischer Verbindung mit der wärmeren PlUa= sigkeit stehende und entweder vertikal oder im Winkel zwischen der Vertikalten und Horizontalen angeordnete Durchlässe geführt wird„ wodurch die Flüssigkeit teilweise in den Durchlässen verdampft und eine ,Flüssigkeitsdampfmischung vom anderen Ende derselben abgelassen wird, und wodurch das obere Ende der Durchlässe einer Menge der mit Sauerstoff angereicherten Flüssigkeit ausgesetzt wird, welche diesen Durchlässen zugeführt oder in ihnen durch den aufsteigenden Dampf aufwärts getragen , wird; dadurch gekennzeichnet, daß dem den Durchlässen zugeführten, mit Sauerstoff angereicherten Flüssigkeitsatrom ein Betrag an Honooblortrlfluormethan oder Tetrafluormethan von weniger als 1000 ppm der Flüssigkeit zugesetzt wirds der jedoch ausreicht, um ein Sieden der Flüssigkeit in einem Durchlass zu verhüten, in welchem sich eine Verstopfung gebildet hatte, bevor die üthan-Konzentration in dem verstopften Durchlass 4 mol # erreicht hat«
    2ο Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die wärmere Flüssigkeit Stickstoffdampf ist»
    3. Verfahren nach Anspruch 2» dadurch gekennzeichnet, daß die wässere Flüssigkeit Luft istV
    4» Verfahren nach Ansprüchen 1,2 oder 3, dadurch gekennzeichnete da 3 die wärmere Flüssigkeit durch den Wärmeaustausch alt dem alt Saueretoff angereicherten Flüssigkeitöstron kondensiert wird.
    fl0**17At*tftf
    BAD ORIGINAL
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2541409A (en) * 1943-06-07 1951-02-13 Richard T Cornelius Gas fractionating apparatus and method
US2918801A (en) * 1955-10-10 1959-12-29 Union Carbide Corp Process and apparatus for separating gas mixtures
US3080724A (en) * 1958-09-19 1963-03-12 Little Inc A Reduction of explosion hazards in the separation of gaseous mixtures
US3081157A (en) * 1958-09-19 1963-03-12 Little Inc A Liquid composition comprising liquid free oxygen and method of reducing the sensitivity of same
US3124443A (en) * 1960-05-17 1964-03-10 Gas fractionating system

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