DE19904526B4 - Luftdestillationsanlage und zugehörige Kältebox - Google Patents

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Abstract

Luftdestillationsanlage (1) umfassend zumindest eine Mitteldrucksäule (2), eine Niederdrucksäule (3) und zumindest einen Verdampfer-Kondensator (4), wobei die Mitteldrucksäule (2) mit zumindest einer Leitung (17) zur Zufuhr von zu destillierender Luft verbunden ist und der Verdampfer-Kondensator (4) den Wärmeaustausch zwischen den Fluiden aus dem Kopf der Mitteldrucksäule (2) und denen aus dem Sumpf der Niederdrucksäule (3) ermöglicht, wobei die Luftdestillationsanlage (1) zumindest drei nebeneinander angeordnete Einheiten (10, 11, 12) umfasst, nämlich eine erste Einheit (10), die die Mitteldrucksäule (2) umfasst, eine zweite Einheit (11), die die Niederdrucksäule (3) umfasst, und eine dritte Einheit (12), die eine Wärmeaustauschleitung (5) zur Kühlung der zu destillierenden Luft umfasst, wobei die Luftdestillationsanlage (1) zumindest ein Mittel (6; 45) zum Aufwärtsfördern von Flüssigkeit umfasst, um einen Flüssigkeitsstrom zwischen einer der Säulen (2; 3) und dem Verdampfer-Kondensator (4) zu erzeugen, dadurch gekennzeichnet, dass
– die erste Einheit (10) und die zweite Einheit (11) benachbart sind,...

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Luftdestillationsanlage nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Die Erfindung zielt insbesondere auf Luftdestillationsanlagen mit Destillationssäulen, die eine strukturierte Befüllung haben, z. B. eine vom "kreuzgewellten" Typ.
  • Eine solche strukturierte Befüllung hat gegenüber herkömmlichen Destillationsböden hinsichtlich des Druckverlustes einen beträchtlichen Vorteil und erlaubt daher erhebliche Einsparungen beim Betrieb von Luftdestillationsanlagen.
  • Hingegen ist eine Destillationssäule mit strukturierter Befüllung bei gleicher theoretischer Anzahl an Böden wesentlich höher als eine Säule mit Böden.
  • Die große Höhe (z. B. etwa 60 m) der Destillationsdoppelsäulen mit strukturierter Befüllung wirft zahlreiche Probleme auf.
  • Einerseits ist es schwierig, wenn nicht gar unmöglich, diese Säulen werkseitig betriebsfertig zusammenzusetzen und zum Standort der Anlage zu bringen.
  • Andererseits müssen zum Aufstellen der Doppelsäulen am Standort schwere Hebevorrichtungen eingesetzt und für das Personal spezielle Sicherheitsvorkehrungen, insbesondere wegen der beträchtlichen Arbeitshöhen, getroffen werden.
  • Zudem sind teuer zu installierende Mittel erforderlich, damit die aufgestellten, von Wärmedämmwänden umgebenen Doppelsäulen Wind und Erdbeben standhalten.
  • Schließlich werfen die Abmessungen der aufgestellten Doppelsäulen Probleme durch ungleichmäßige thermische Dehnung bei Sonneneinstrahlung auf.
  • Eine Luftdestillationsanlage zum Stand der Technik ist aus der DE 195 07 981 A1 bekannt.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Probleme zu lösen und insbesondere eine Luftdestillationsanlage der einleitend genannten Gattung bereitzustellen, die billiger und leichter zu errichten ist.
  • Die Aufgabe ist durch eine Luftdestillationsanlage nach dem Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen genannt.
  • Die Luftdestillationsanlage hat zumindest zwei nebeneinander angeordnete Einheiten, nämlich eine erste, die Mitteldrucksäule umfassende Einheit und eine zweite, die Niederdrucksäule umfassende Einheit, und mindestens ein Mittel zur Aufwärtsbewegung von Flüssigkeit umfasst, um einen Flüssigkeitsstrom zwischen einer der Säulen und dem Verdampfer-Kondensator zu erzeugen.
  • Die erfindungsgemäße Luftdestillationsanlage wird folgend kurz Anlage genannt.
  • Nach besonderen Ausführungsformen der Erfindung kann die Anlage mindestens eines der folgenden Merkmale aufweisen:
    • – mindestens eine der Säulen ist mit einer inneren strukturierten Befüllung versehen;
    • – die Mitteldrucksäule und die Niederdrucksäule sind jeweils aus einem einzigen Abschnitt hergestellt;
    • – der untere Bereich des Verdampfer-Kondensators ist im Wesentlichen auf der gleichen Höhe wie das obere Ende der Mitteldrucksäule angeordnet und das Mittel zum Aufwärtsfördern von Flüssigkeit umfasst ein Mittel, um flüssigen Sauerstoff aus dem Sumpf der Niederdrucksäule zu dem Verdampfer-Kondensator zu leiten;
    • – der Verdampfer-Kondensator gehört zur ersten Einheit und liegt auf der Mitteldrucksäule;
    • – der Verdampfer-Kondensator liegt auf der Wärmeaustauschleitung;
    • – der Verdampfer-Kondensator ist im Wesentlichen auf der gleichen Höhe wie der Sumpf der Niederdrucksäule angeordnet und die Mittel zum Aufwärtsfördern von Flüssigkeit umfassen ein Mittel, um flüssigen Stickstoff aus dem Verdampfer-Kondensator zu dem Kopf der Niederdrucksäule zu leiten;
    • – der Verdampfer-Kondensator gehört zur zweiten Einheit und die Niederdrucksäule liegt auf dem Verdampfer-Kondensator;
    • – der Verdampfer-Kondensator ist unterhalb der Wärmeaustauschleitung angeordnet;
    • – der Verdampfer-Kondensator gehört zur dritten Einheit und die dritte Einheit ist von einer Wärmedämmwand umgeben, die zumindest dem Verdampfer-Kondensator und der Wärmeaustauschleitung gemeinsam zugeordnet ist;
    • – die Wärmeaustauschleitung und der Verdampfer-Kondensator sind von getrennten Wärmedämmwänden umgeben;
    • – der Verdampfer-Kondensator ist ein Verdampfer-Kondensator des Flüssigsauerstoffrieseltyps;
    • – jede der Einheiten ist von einer eigenen Wärmedämmwand umgeben, so dass jeweils eine separate Kältebox entsteht;
    • – mindestens zwei der Einheiten sind von einer gemeinsamen Wärmedämmwand umgeben und die verbleibende Einheit ist von einer eigenen Wärmedämmwand umgeben, so dass zwei Kälteboxen entstehen;
    • – die erste und die zweite Einheit sind von einer gemeinsamen Wärmedämmwand umgeben;
    • – die drei Einheiten sind von einer gemeinsamen Wärmedämmwand umgeben, so dass eine einzige Kältebox entsteht;
    • – die Anlage umfasst eine vierte Einheit, die eine Argonproduktionssäule umfasst, und diese vierte Einheit ist neben den anderen Einheiten angeordnet, insbesondere nahe an der zweiten Einheit, um die Druckverluste zwischen der Argonproduktionssäule und der Niederdrucksäule in den Leitungen, die diese verbinden, zu begrenzen;
    • – die vierte Einheit ist von einer eigenen Wärmedämmwand umgeben, so dass eine separate Kältebox entsteht;
    • – die Argonproduktionssäule besteht aus mindestens zwei Abschnitten, die beide von der Wärmedämmwand umgeben sind;
    • – die Argonproduktionssäule besteht aus mindestens zwei Abschnitten, die nebeneinander angeordnet sind und jeweils von einer eigenen Wärmedämmwand umgeben sind, so dass ebenso viele separate Kälteboxen entstehen;
    • – die Anlage umfasst zudem eine fünfte Einheit, die eine Säule zum Mischen eines Gases und einer Flüssigkeit umfasst, und diese fünfte Einheit ist neben den anderen Einheiten, insbesondere nahe der dritten Einheit, angeordnet, um die Druckverluste zwischen der Mischsäule und der Wärmeaustauschleitung in den Leitungen, die diese verbinden, zu begrenzen;
    • – die fünfte Einheit ist von einer eigenen Wärmedämmwand umgeben, so dass eine separate Kältebox entsteht;
    • – jede der Einheiten hat eine Höhe von ungefähr 30 m oder weniger; und
    • – die Anlage umfasst mindestens zwei Einheiten, die über ein unter einem nahe dem Niederdruck liegenden Druck stehendes Rohrleitungssystem verbunden sind, und diese Einheiten liegen nahe beieinander, um die Druckverluste in dieser oder diesen Leitungen zu begrenzen.
  • Eine Kältebox für die Anlage kann mindestens eine der folgenden Eigenschaften aufweisen:
    • – sie hat eine Höhe von ungefähr 30 m oder weniger; und
    • – sie ist vorgefertigt und zum Transport zur Baustelle einer Luftdestillationsanlage bestimmt.
  • Ausführungsbeispiele von Luftdestillationsanlagen sind in der Zeichnung schematisch vereinfacht dargestellt. Es zeigt:
  • 1 eine Ansicht einer ersten Luftdestillationsanlage
  • 2 eine Aufsicht auf eine zweite, erfindungsgemäße Luftdestillationsanlage
  • 3 eine Ansicht einer weiteren Luftdestillationsanlage nach der Erfindung;
  • 4A eine Aufsicht auf eine erfindungsgemäße Ausführung der Luftdestillationsanlage nach 3 und
  • 4B eine Ansicht der Anlage nach 4A;
  • 1 zeigt eine Luftdestillationsanlage 1, die im Wesentlichen eine Mitteldrucksäule 2, eine Niederdrucksäule 3, einen Verdampfer-Kondensator 4, eine Wärmeaustauschleitung 5, eine Pumpe 6, eine Vorrichtung 7 zur Reinigung von Luft mittels Adsorption und einen Hauptluftverdichter 8 umfasst.
  • Die Säulen 2 und 3 haben eine strukturierte, z. B. kreuzgewellte Befüllung und bestehen jeweils aus einem einzigen Abschnitt oder Schuss. Ein Beispiel einer Befüllung ist in der US 52 62 095 A beschrieben.
  • Der Verdampfer-Kondensator 4, der den Wärmeaustausch zwischen den Fluiden aus dem Kopf der Mitteldrucksäule 2 und denen aus dem Sumpf der Niederdrucksäule 3 in eine Wärmeaustauschbeziehung ermöglicht, wie unten beschrieben, arbeitet mit rieselndem Flüssigsauerstoff.
  • Der Verdampfer-Kondensator 4 umfasst wie üblich einen Wärmeaustauscher, der aus mehreren parallelen Platten besteht, zwischen denen Kanäle mit planerem Querschnitt liegen, die gewellte Abstandshalter enthalten, deren Erzeugenden über den größten Teil der Höhe der Kanäle vertikal verlaufen.
  • Einige der Kanäle des Austauschers dienen zur Zirkulation gasförmigen Stickstoffs aus dem Kopf der Mitteldrucksäule 2. Während der gasförmige Stickstoff die Kanäle durchströmt, kondensiert er. In anderen Kanälen tröpfelt flüssiger Sauerstoff aus dem Sumpf der Niederdrucksäule 3 abwärts und verdampft durch indirekten Wärmeaustausch mit dem kondensierenden, gasförmigen Stickstoff aus dem Kopf der Mitteldrucksäule 2. Das Tröpfeln des flüssigen Sauerstoffs erfolgt so, dass aus dem Verdampfer-Kondensator 4 ein Überschuss an flüssigem Sauerstoff an einem unteren Auslass 9 gewonnen wird.
  • Die sehr schematisch dargestellte Wärmeaustauschleitung 5 umfasst wie üblich eine Anzahl an Wärmeaustauschern, die in Reihe und/oder parallel angeordnet sind.
  • Die Luftdestillationsanlage 1 umfasst drei Einheiten, die nebeneinander angeordnet sind (2), nämlich eine erste Einheit 10, die die Mitteldrucksäule 2 und den über dieser Säule befindlichen Verdampfer-Kondensator 4 umfasst, eine zweite Einheit 11, die die Niederdrucksäule 3 und die Pumpe 6 umfasst, und eine dritte Einheit 12, die die Wärmeaustauschleitung 5 umfasst.
  • Die drei Einheiten 10, 11 und 12 sind jeweils von einer eigenen Wärmedämmwand 13, 14, 15 umgeben und bilden so drei getrennte Kälteboxen.
  • Die dritte Einheit 12 liegt zwischen den ersten zwei Einheiten 10 und 11. Die Mitten oder Zentren der drei Einheiten 10, 11 und 12, die in 2 mit Kreuzen gekennzeichnet sind, liegen im Wesentlichen auf einer Geraden.
  • Im Betrieb wird über eine Leitung 17 eingeleitete, gasförmige Luft mittels des Hauptluftverdichters 8 auf einen mittleren Druck verdichtet und dann, während sie die Vorrichtung 7 durchströmt, von Wasser und CO2 gereinigt. Die gereinigte Luft wird dann, während sie die Wärmeaustauschleitung 5 durchströmt, stark abgekühlt und dann, nahe an ihrem Taupunkt, in den Sumpfbereich der Mitteldrucksäule 2 eingeleitet.
  • Über eine Leitung 18 wird gasförmiger Stickstoff aus dem Kopf der Mitteldrucksäule 2 zu einem oberen Einlass des Verdampfer Kondensators 4 gefördert. Über eine Leitung 19 wird der kondensierte Stickstoff von einem unteren Auslass des Verdampfer-Kondensators 4 in den Kopf der Mitteldrucksäule 2 zurückgeleitet. Der zu verdampfende, flüssige Sauerstoff wird aus dem Sumpf der Niederdrucksäule 3 abgezogen und über eine mit der Pumpe 6 ausgestattete Leitung 20 zu einem oberen Einlass des Verdampfer-Kondensators 4 geleitet. Der Großteil des gepumpten Sauerstoffs wird verdampft und dann über eine Leitung 21 in den Sumpf der Niederdrucksäule 3 zurückgeleitet.
  • Der nach dem Herabrieseln überschüssige flüssige Sauerstoff wird über eine am Auslass 9 angeschlossene Leitung 22 in den Sumpf der Niederdrucksäule 3 zurückgeleitet.
  • "Reiche Flüssigkeit" LR (sauerstoffangereicherte Luft) wird aus dem Sumpf der Mitteldrucksäule 2, nach Entspannung mittels eines Druckminderventils 23, auf einer mittleren Höhe in die Niederdrucksäule 3 geleitet.
  • "Arme Flüssigkeit" LP (im Wesentlichen reiner Stickstoff) wird aus dem Kopf der Mitteldrucksäule 2 nach Entspannung in einem Druckminderventil 24 in den Kopf der Niederdrucksäule 3 eingeleitet.
  • Roh- oder "Rest"-Stickstoff NR, der über eine Leitung 25 aus dem Kopf der Niederdrucksäule 3 abgezogen wird, wird in der Wärmeaustauschleitung 5 durch indirekten, gegenstromartigen Wärmeaustausch mit der zu destillierenden, die Wärmeaustauschleitung 5 durchströmenden Luft angewärmt. Das Gas RN wird, nachdem es gegebenenfalls einen der zwei Adsorber der Vorrichtung 7 regeneriert hat, über eine Leitung 26 abgezogen.
  • Gasförmiger Sauerstoff OG, der aus dem Sumpf der Niederdrucksäule 3 über eine Leitung 27 abgezogen wird, wird, während er die Wärmeaustauschleitung 5 durchströmt, durch indirekten, gegenstromartigen Wärmeaustausch mit der zu destillierenden, die Wärmeaustauschleitung 5 durchströmenden Luft angewärmt und dann über eine Produktionsleitung 28 abgegeben.
  • Dies liegt an den drei Wärmedämmwänden (Kälteboxen) 13, 14 und 15, die eine Höhe von weniger als 30 m aufweisen und jeweils vertikale und horizontale Abmessungen haben, die kleiner als die einer Kältebox sind, die, jeweils übereinander angeordnet, die Säulen 2 und 3 und den Verdampfer-Kondensator 4, d. h. eine herkömmliche Doppelsäule, zusammen mit der Wärmeaustauschleitung 5 enthält.
  • So kann jede der Wärmedämmwände (Kälteboxen) 13 bis 15 im Werk vorgefertigt und dann an den Standort transportiert werden, wo nur noch eine begrenzte Anzahl der Arbeitsschritte zur Fertigstellung der Anlage notwendig ist.
  • Wegen der geringen Abmessungen genügen kleinere Hebevorrichtungen zur Installation vor Ort. Außerdem können die zu ergreifenden Maßnahmen zur Sicherung des Personals während des Errichtens und zur Sicherung der vor Ort installierten Kälteboxen gegen Wind, Erdbeben und Sonnenstrahlung verringert werden.
  • Schließlich ermöglicht die Anordnung der zweiten Einheit 11 nahe an der dritten Einheit 12 die Druckverluste in den die Säule 3 mit der Wärmeaustauschleitung 5 verbindenden (Niederdruck-)Leitungen 25 und 27 und damit den Verdichtungsbedarf zu verringern und daher die Betriebskosten der Luftdestillationsanlage 1 zu optimieren.
  • Die 2 zeigt eine andere Anordnung der Einheiten 10, 11 und 12 nach der Erfindung. In 2 sind die drei Einheiten 10, 11 und 12 so angeordnet, dass ihre Zentren im Wesentlichen auf einer Geraden liegen, wobei die Einheit 11 zwischen den Einheiten 10 und 12 liegt.
  • 3 zeigt eine weitere Luftdestillationsanlage 1. Diese unterscheidet sich von der nach 1 wie folgt.
  • Der Verdampfer-Kondensator 4 gehört hier zu der dritten Einheit 12 und ist oberhalb der Wärmeaustauschleitung 5 angeordnet. Der untere Teil des Verdampfer-Kondensators 4 ist mehr oder weniger auf derselben Höhe wie das obere Ende (in 3 oben) der Mitteldrucksäule 2 angeordnet.
  • Eine gemeinsame Wärmedämmwand 30 umgibt die zweite Einheit 11 und die dritte Einheit 12, und bildet dabei eine erste Kältebox, die von der Wärmedämmwand 30 begrenzt ist und ebendiese Bezugsziffer hat. Die Luftdestillationsanlage 1 umfasst also zwei Wärmedämmwände 13 und 30 und ermöglicht Einsparungen bei den Wärmedämmwänden.
  • Eine gute Wärmedämmung zwischen dem heißen Ende der Wärmeaustauschleitung 5 und dem unteren Teil des Verdampfer-Kondensators 4 wird z. B. durch zwischen diesen beiden liegende Luft und/oder Perlit erreicht.
  • Wie in 4A gezeigt, liegen die Zentren der Einheiten 10, 11 und 12 im Wesentlichen auf einer Geraden, und zwar in der gleichen Reihenfolge wie in 2. Der Verdampfer-Kondensator 4 ist in 4A nicht dargestellt.
  • Bei den in den 4A und 4B dargestellten Ausführungsformen sind die erste und die zweite Einheit 10 und 11 von einer gemeinsamen Wärmedämmwand 31 zur Bildung einer einzigen Kältebox, die ebendiese Bezugsziffer hat, umgeben.
  • Der in 4A nicht dargestellte Verdampfer-Kondensator 4 ist oberhalb der Wärmeaustauschleitung 5 angeordnet, aber nicht Bestandteil der dritten Einheit 12.
  • Die dritte Einheit 12, die die Wärmeaustauschleitung 5 umfasst, ist von einer eigenen Wärmedämmwand 15 zur Bildung einer separaten Kältebox, die ebendiese Bezugsziffer hat, umgeben. Der Verdampfer-Kondensator 4 ist von einer separaten Wärmedämmwand 15' zur Bildung einer separaten Kältebox umgeben, die ebendieses Bezugsziffer hat und die an der Kältebox (Wärmedämmwand 15) befestigt ist. Die drei Einheiten 10, 11 und 12 sind so angeordnet, dass ihre Zentren auf einer Geraden liegen, wobei die. zweite Einheit 11 nahe an der dritten Einheit 12 und zwischen den Einheiten 10 und 12 liegt. Die Luftdestillationsanlage nach 2 ist wirtschaftlicher und leichter zu bauen als die einleitend beschriebenen Anlagen nach dem Stand der Technik.
  • Diese alternative Ausführungsform ermöglicht es, mehrere Wärmedämmwände 15 und 15', die jeweils die Wärmeaustauscher umfassen, und eine Wärmedämmwand 31, die Säulen 2 und 3 umfasst, getrennt herzustellen.
  • In einer dritten, nicht dargestellten Ausführungsform einer Luftdestillationsanlage 1 nach der Erfindung sind die Einheiten 10, 11 und 12 anders als in 1 dargestellt, von einer gemeinsamen Wärmedämmwand 32 umgeben, so dass. eine einzige Kältebox entsteht, die von der Wand 32 begrenzt ist. Wie bei der Luftdestillationsanlage 1 nach den 1 und 2 kann die Anordnung der Einheiten 10, 11 und 12 relativ zueinander variieren.
  • Selbstverständlich kann die Anlage weitere Bestandteile umfassen, die gegebenenfalls in den bestehenden Kälteboxen) enthalten sein können, z. B. Destillationssäulen, die aus einem oder mehreren Abschnitten bestehen und z. B. Argon mit produzieren, Lagertanks oder eine Säule zum Mischen eines Gases und einer Flüssigkeit, einen externen Verdampfer-Kondensator, eine so genannte "Etienne"-Säule, die z. B. in der US 26 99 046 A beschrieben ist, eine Säule zur Produktion von wirklich reinem Argon mittels Destillation, usw.
  • Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen sind die Mitteldrucke höher als die Niederdrucke.
  • Die Betriebsdrucke der Mitteldrucksäule 2 und der Niederdrucksäule 3 liegen typisch zwischen ungefähr 5 und 7 bar bzw. zwischen ungefähr 1 und 2 bar. Sie können aber auch außerhalb dieser Bereiche liegen und ungefähr 15 bzw. ungefähr 5 bar annehmen.

Claims (22)

  1. Luftdestillationsanlage (1) umfassend zumindest eine Mitteldrucksäule (2), eine Niederdrucksäule (3) und zumindest einen Verdampfer-Kondensator (4), wobei die Mitteldrucksäule (2) mit zumindest einer Leitung (17) zur Zufuhr von zu destillierender Luft verbunden ist und der Verdampfer-Kondensator (4) den Wärmeaustausch zwischen den Fluiden aus dem Kopf der Mitteldrucksäule (2) und denen aus dem Sumpf der Niederdrucksäule (3) ermöglicht, wobei die Luftdestillationsanlage (1) zumindest drei nebeneinander angeordnete Einheiten (10, 11, 12) umfasst, nämlich eine erste Einheit (10), die die Mitteldrucksäule (2) umfasst, eine zweite Einheit (11), die die Niederdrucksäule (3) umfasst, und eine dritte Einheit (12), die eine Wärmeaustauschleitung (5) zur Kühlung der zu destillierenden Luft umfasst, wobei die Luftdestillationsanlage (1) zumindest ein Mittel (6; 45) zum Aufwärtsfördern von Flüssigkeit umfasst, um einen Flüssigkeitsstrom zwischen einer der Säulen (2; 3) und dem Verdampfer-Kondensator (4) zu erzeugen, dadurch gekennzeichnet, dass – die erste Einheit (10) und die zweite Einheit (11) benachbart sind, – die Zentren der ersten Einheit (10), der zweiten Einheit (11) und der dritten Einheit (12), von oben gesehen im Wesentlichen auf einer Geraden liegen, und – die dritte Einheit (12) zur Verringerung von Druckverlusten zwischen der Wärmeaustauschleitung (5) und der Niederdrucksäule (3) in den diese verbindenden Leitungen (25, 27) benachbart der zweiten Einheit (11) angeordnet ist, – die erste Einheit (10) und die zweite Einheit (11) von einer gemeinsamen Wärmedämmwand (31) zur Bildung einer einzigen Kältebox umgeben sind.
  2. Luftdestillationsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der Säulen (2, 3) mit einer strukturierten inneren Befüllung versehen ist.
  3. Luftdestillationsanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mitteldrucksäule (2) und die Niederdrucksäule (3) jeweils aus einem einzigen Abschnitt hergestellt sind.
  4. Luftdestillationsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der untere Teil des Verdampfer-Kondensators (4) etwa auf derselben Höhe wie das obere Ende der Mitteldrucksäule (2) liegt und dass das Mittel zum Aufwärtsfördern von Flüssigkeit ein Mittel umfasst, um flüssigen Sauerstoff aus dem Sumpf der Niederdrucksäule (3) zu dem Verdampfer-Kondensator (4) zu leiten.
  5. Luftdestillationsanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdampfer-Kondensator (4) zu der ersten Einheit (10) gehört und auf der Mitteldrucksäule (2) liegt.
  6. Luftdestillationsanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdampfer-Kondensator (4) oberhalb der Wärmeaustauschleitung (5) liegt.
  7. Luftdestillationsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdampfer-Kondensator (4) etwa auf derselben Höhe wie der Sumpf der Niederdrucksäule (3) liegt und dass das Mittel zum Aufwärtsfördern von Flüssigkeit ein Mittel (45) umfasst, um flüssigen Stickstoff aus dem Verdampfer-Kondensator (4) zu dem Kopf der Mitteldrucksäule (2) zu leiten.
  8. Luftdestillationsanlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdampfer-Kondensator (4) zu der zweiten Einheit (11) gehört und dass die Niederdrucksäule (3) auf dem Verdampfer-Kondensator (4) liegt.
  9. Luftdestillationsanlage nach einem der Ansprüche 4, 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdampfer-Kondensator (4) zu der dritten Einheit (12) gehört und dass die dritte Einheit (12) von einer Wärmedämmwand (30) umgeben ist, die zumindest dem Verdampfer-Kondensator (4) und der Wärmeaustauschleitung (5) gemeinsam zugeordnet ist.
  10. Luftdestillationsanlage nach einem der Ansprüche 4, 6, 7 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdampfer-Kondensator (4) zu der dritten Einheit (12) gehört und die dritte Einheit (12) von einer Wärmedämmwand (30) umgeben ist, die zumindest dem Verdampfer-Kondensator (4) und der Wärmeausauschleitung (5) gemeinsam zugeordnet ist.
  11. Luftdestillationsanlage nach einem der Ansprüche 4, 6, 7 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeaustauschleitung (5) und der Verdampfer-Kondensator (4) von getrennten Wärmedämmwänden (15, 15') umgeben sind.
  12. Luftdestillationsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdampfer-Kondensator (4) ein Verdampfer-Kondensator mit rieselndem Flüssigsauerstoff ist.
  13. Luftdestillationsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die drei Einheiten (10, 11, 12) von einer gemeinsamen Wärmedämmwand umgeben sind, so dass eine einzige Kältebox entsteht.
  14. Luftdestillationsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine vierte Einheit umfasst, die eine Argonproduktionssäule aufweist, und dass die vierte Einheit neben den anderen Einheiten (10, 11, 12) angeordnet ist, insbesondere nahe der zweiten Einheit (11), um die Druckverluste zwischen der Argonproduktionssäule und der Niederdrucksäule in den Leitungen, die diese verbinden, zu begrenzen.
  15. Luftdestillationsanlage nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die vierte Einheit von einer eigenen Wärmedämmwand umgeben ist, so dass eine getrennte Kältebox entsteht.
  16. Luftdestillationsanlage nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Argonproduktionssäule aus zumindest zwei Abschnitten hergestellt ist, die beide von der Wärmedämmwand umgeben sind.
  17. Luftdestillationsanlage nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Argonproduktionssäule aus zumindest zwei Abschnitten besteht, die nebeneinander angeordnet sind und jeweils von einer eigenen Wärmedämmwand umgeben sind, so dass ebenso viele getrennte Kälteboxen entstehen.
  18. Luftdestillationsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine fünfte Einheit, die eine Säule zur Mischung eines Gases und einer Flüssigkeit umfasst, und dass die fünfte Einheit neben den anderen Einheiten (10, 11, 12) angeordnet ist.
  19. Luftdestillationsanlage nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die fünfte Einheit von einer eigenen Wärmedämmwand umgeben ist, so dass eine getrennte Kältebox entsteht.
  20. Luftdestillationsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass jede der Einheiten (10, 11, 12) eine Höhe von ungefähr 30 m oder weniger aufweist.
  21. Luftdestillatinsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 20, umfassend zumindest zwei Einheiten (11, 12), die über zumindest eine Leitung verbunden sind, die unter einem nahe am Niederdruck liegenden Druck steht, wobei diese Einheiten so angeordnet sind, dass die Druckverluste in dieser oder diesen Leitungen begrenzt sind.
  22. Luftdestillationsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Kälteboxen eine Höhe von ungefähr 30 m oder weniger aufweisen.
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Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6205815B1 (en) * 1997-04-11 2001-03-27 L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude Plant for separation of a gas mixture by distillation
US6134915A (en) * 1999-03-30 2000-10-24 The Boc Group, Inc. Distillation column arrangement for air separation plant
DE19933558C5 (de) * 1999-07-16 2010-04-15 Linde Ag Dreisäulenverfahren und -vorrichtung zur Tieftemperaturzerlegung von Luft
FR2799822B1 (fr) * 1999-10-18 2002-03-29 Air Liquide Boite froide, installation de distillation d'air et procede de construction correspondants
DE50106330D1 (de) * 2000-08-18 2005-06-30 Linde Ag Verfahren zur herstellung einer luftzerlegungsanlage
DE10040391A1 (de) * 2000-08-18 2002-02-28 Linde Ag Tieftemperaturluftzerlegungsanlage
US6691532B2 (en) 2001-11-13 2004-02-17 The Boc Group, Inc. Air separation units
DE10161584A1 (de) * 2001-12-14 2003-06-26 Linde Ag Vorrichtung und Verfahren zur Erzeugung gasförmigen Sauerstoffs unter erhöhtem Druck
US6568208B1 (en) 2002-05-03 2003-05-27 Air Products And Chemicals, Inc. System and method for introducing low pressure reflux to a high pressure column without a pump
FR2844344B1 (fr) * 2002-09-11 2005-04-08 Air Liquide Installation de production de grandes quantites d'oxygene et/ou d'azote
GB2398516A (en) * 2003-02-18 2004-08-25 Air Prod & Chem Distillation column with a surrounding insulating support structure
GB0307404D0 (en) * 2003-03-31 2003-05-07 Air Prod & Chem Apparatus for cryogenic air distillation
US7340921B2 (en) * 2004-10-25 2008-03-11 L'Air Liquide - Société Anonyme à Directoire et Conseil de Surveillance pour l'Etude et l'Exploitation des Procédés Georges Claude Cold box and cryogenic plant including a cold box
FR2880418B1 (fr) * 2004-12-30 2007-04-27 Air Liquide Ensemble d'echangeurs de chaleur, appareil de distillation cryogenique incorporant un tel ensemble et procede de distillation cryogenique utilisant un tel ensemble
US7621152B2 (en) * 2006-02-24 2009-11-24 Praxair Technology, Inc. Compact cryogenic plant
FR2913758B3 (fr) * 2007-03-12 2009-11-13 Air Liquide Procede et appareil de separation d'air par distillation cryogenique
FR2946735B1 (fr) * 2009-06-12 2012-07-13 Air Liquide Appareil et procede de separation d'air par distillation cryogenique.
DE102010012920A1 (de) 2010-03-26 2011-09-29 Linde Aktiengesellschaft Vorrichtung zur Tieftemperaturzerlegung von Luft
WO2011116981A2 (de) 2010-03-26 2011-09-29 Linde Aktiengesellschaft Vorrichtung zur tieftemperaturzerlegung von luft
FR2962526B1 (fr) * 2010-07-09 2014-07-04 Air Liquide Appareil de refroidissement et d'epuration d'air destine a une unite de distillation cryogenique d'air
DE102011015233A1 (de) * 2011-03-25 2012-09-27 Linde Ag Vorrichtung zur Tieftemperaturzerlegung von Luft
DE102012006479A1 (de) * 2012-03-29 2013-10-02 Linde Ag Transportables Paket mit einer Coldbox und Verfahren zum Herstellen einer Tieftemperatur-Luftzerlegungsanlage
EP3614083A1 (de) 2018-08-22 2020-02-26 Linde Aktiengesellschaft Luftzerlegungsanlage, verfahren zur tieftemperaturzerlegung von luft mittels luftzerlegungsanlage und verfahren zur erstellung einer luftzerlegungsanlage
EP3614082A1 (de) * 2018-08-22 2020-02-26 Linde Aktiengesellschaft Luftzerlegungsanlage, verfahren zur tieftemperaturzerlegung von luft und verfahren zur erstellung einer luftzerlegungsanlage
FR3086549B1 (fr) * 2018-09-27 2022-05-13 Air Liquide Enceinte de colonne de distillation
CN109676367A (zh) * 2018-12-28 2019-04-26 乔治洛德方法研究和开发液化空气有限公司 一种热交换器组件及装配所述热交换器组件的方法

Citations (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB687008A (en) * 1949-04-23 1953-02-04 Linde Eismasch Ag Improvements in or relating to the production of oxygen by low temperature rectification of air
US2699046A (en) * 1947-10-22 1955-01-11 Air Liquide Process for separating fluid mixtures into fractions of different volatilities
JPS5187764A (ja) * 1975-01-31 1976-07-31 Hitachi Ltd Denshitaima
US4006001A (en) * 1974-01-18 1977-02-01 Linde Aktiengesellschaft Production of intermediate purity oxygen by plural distillation
US4957523A (en) * 1989-01-27 1990-09-18 Pacific Consolidated Industries High speed pressure swing adsorption liquid oxygen/liquid nitrogen generating plant
EP0532155A1 (de) * 1991-08-27 1993-03-17 Air Products And Chemicals, Inc. Kryogenisches Verfahren zur Herstellung von ultrareinem Stickstoff
US5262095A (en) * 1988-04-28 1993-11-16 L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude Heat and material exchanging device and method of manufacturing said device
US5408831A (en) * 1992-12-30 1995-04-25 L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude Process and installation for the production of gaseous oxygen under pressure
US5412954A (en) * 1992-09-16 1995-05-09 L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Precedes Georges Claude Apparatus for cryogenic treatment, such as air distillation
DE19507981A1 (de) * 1994-03-02 1995-09-07 Air Liquide Verfahren zum Wiederanfahren einer Hilfskolonne zum Trennen von Argon/Sauerstoff durch Destillation und entsprechende Anlage
US5461871A (en) * 1993-06-03 1995-10-31 L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude Installation for the distillation of air
US5546766A (en) * 1994-05-27 1996-08-20 The Boc Group Plc Air separation
US5617742A (en) * 1996-04-30 1997-04-08 The Boc Group, Inc. Distillation apparatus
EP0768503A2 (de) * 1995-10-11 1997-04-16 Linde Aktiengesellschaft Dreifachsäulenverfahren zur Tieftemperaturzerlegung von Luft
WO1997041400A1 (de) * 1996-04-30 1997-11-06 Linde Aktiengesellschaft Verfahren zum anfahren einer anlage zur tieftemperaturzerlegung von luft und anlage zur tieftemperaturzerlegung von luft
US5735141A (en) * 1996-06-07 1998-04-07 The Boc Group, Inc. Method and apparatus for purifying a substance

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2143986A5 (de) * 1971-02-01 1973-02-09 Air Liquide
JPH05187764A (ja) * 1992-01-09 1993-07-27 Kobe Steel Ltd 空気分離装置
US5422349A (en) * 1992-08-14 1995-06-06 G. D. Seale & Co. Morpholino-oxazinyl-terminated alkylamino ethynyl alanine amino diol compounds for treatment of hypertension

Patent Citations (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2699046A (en) * 1947-10-22 1955-01-11 Air Liquide Process for separating fluid mixtures into fractions of different volatilities
GB687008A (en) * 1949-04-23 1953-02-04 Linde Eismasch Ag Improvements in or relating to the production of oxygen by low temperature rectification of air
US4006001A (en) * 1974-01-18 1977-02-01 Linde Aktiengesellschaft Production of intermediate purity oxygen by plural distillation
JPS5187764A (ja) * 1975-01-31 1976-07-31 Hitachi Ltd Denshitaima
US5262095A (en) * 1988-04-28 1993-11-16 L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude Heat and material exchanging device and method of manufacturing said device
US4957523A (en) * 1989-01-27 1990-09-18 Pacific Consolidated Industries High speed pressure swing adsorption liquid oxygen/liquid nitrogen generating plant
EP0532155A1 (de) * 1991-08-27 1993-03-17 Air Products And Chemicals, Inc. Kryogenisches Verfahren zur Herstellung von ultrareinem Stickstoff
US5412954A (en) * 1992-09-16 1995-05-09 L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Precedes Georges Claude Apparatus for cryogenic treatment, such as air distillation
US5408831A (en) * 1992-12-30 1995-04-25 L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude Process and installation for the production of gaseous oxygen under pressure
US5461871A (en) * 1993-06-03 1995-10-31 L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude Installation for the distillation of air
DE19507981A1 (de) * 1994-03-02 1995-09-07 Air Liquide Verfahren zum Wiederanfahren einer Hilfskolonne zum Trennen von Argon/Sauerstoff durch Destillation und entsprechende Anlage
US5546766A (en) * 1994-05-27 1996-08-20 The Boc Group Plc Air separation
EP0768503A2 (de) * 1995-10-11 1997-04-16 Linde Aktiengesellschaft Dreifachsäulenverfahren zur Tieftemperaturzerlegung von Luft
US5617742A (en) * 1996-04-30 1997-04-08 The Boc Group, Inc. Distillation apparatus
WO1997041400A1 (de) * 1996-04-30 1997-11-06 Linde Aktiengesellschaft Verfahren zum anfahren einer anlage zur tieftemperaturzerlegung von luft und anlage zur tieftemperaturzerlegung von luft
US5735141A (en) * 1996-06-07 1998-04-07 The Boc Group, Inc. Method and apparatus for purifying a substance

Also Published As

Publication number Publication date
AU1542499A (en) 1999-08-26
BR9904631A (pt) 2001-01-23
JPH11264657A (ja) 1999-09-28
GB9902623D0 (en) 1999-03-31
FR2774752B1 (fr) 2000-06-16
GB2334085A (en) 1999-08-11
CZ40899A3 (cs) 1999-11-17
US6148637A (en) 2000-11-21
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DE19904526A1 (de) 1999-09-02
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GB2334085B (en) 2001-12-12
FR2774752A1 (fr) 1999-08-13

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