DE3216510A1 - Verfahren zur gewinnung von gasfoermigem sauerstoff unter erhoehtem druck - Google Patents

Verfahren zur gewinnung von gasfoermigem sauerstoff unter erhoehtem druck

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Description

-if ·
LINDE AKTIENGESELLSCHAET
(H 1313) H 82/34
Fa/fl 3.5.82 10
Verfahren zur Gewinnung von gasförmigem Sauerstoff unter erhöhtem Druck
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Gewinnung von gasförmigem Sauerstoff unter erhöhtem Druck durch Tieftemperaturrektifikation von. Luft in einer Druckstufe und einer Niederdruckstufe, bei dem Luft komprimiert, gereinigt und mindestens zum Teil in einer ersten Wärmetauschexnrichtung in Wärmetausch mit Zerlegungsprodukt abgekühlt und in die Druckstufe geleitet wird, während ein zweiter Gasstrom auf einen höheren Druck verdichtet und in einer zweiten Wärmetauscheinrichtung in Wärmetausch mit Zerlegungsprodukt abgekühlt, entspannt und ebenfalls in die Druckstufe geleitet wird, und bei dem Sauerstoff flüssig aus der Rektifikation entnommen, auf den benötigten Druck gepumpt,in Wärmetausch mit dem auf höheren Druck verdichteten Gasstrom verdampft und angewärmt wird.
Ein derartiges Verfahren ist aus der DE-OS 25 57 453 bekannt. Der Sauerstoff wird flüssig aus der Rektifikation entnommen, in flüssiger Form auf den vom Verbraucher gewünschten erhöhten Druck komprimiert und anschließend verdampft und angewärmt. Unter erhöhtem Druck soll überatmosphärischer Druck verstanden werden. Die zur Verdampfung und Anwärmung des
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Sauerstoffes benötigte Wärmemenge wird von einem verdichteten Luftstrom geliefert. Aufgrund ihrer unterschiedlichen physikalischen Eigenschaften unterscheiden sich die Temperaturverläufe von Sauerstoff und Luft bei dem Wärmetausch. Es ergeben sich relativ große Temperaturdifferenzen am kalten Ende der zweiten Wärmetauscheinrichtung/ was einen Energieverlust bedeutet.
Diese unter der Bezeichnung "Innenverdichtung" bekannte Verfahrensweise zur Erzeugung von Sauerstoffgas unter Druck ist also energetisch relativ aufwendig. Sie hat jedoch gegenüber einem energetisch günstigeren Verfahren mit Außenverdichtung des Sauerstoffes, d.h. einem Verfahren, bei dem der Sauerstoff im wesentlichen drucklos und gasförmig aus der Rektifikation entnommen, angewärmt und auf den benötigten Abgabedruck verdichtet wird, den Vorteil, daß die Verdichtung von flüssigem Sauerstoff mit weit geringerem Brandrisiko durchgeführt werden kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu entwickeln, bei dem der Energieverbrauch bei der Sauerstoffgewinnung verringert ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß als dritter Gasstrom ein Teil der komprimierten gereinigten Luft in der ersten Wärmetauscheinrichtung abgekühlt, mindestens zum Teil an einer Zwischenstelle daraus entnommen und arbeitsleistend entspannt wird, und daß von einer Zwischenstelle der zweiten Wärmetauscheinrichtung Wärme auf eine Zwischenstelle der ersten Wärmetauscheinrichtung übertragen wird.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird der Wärmeüberschuß, der am kalten Ende der zweiten Wärmetauscheinrichtung zur
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Verfügung steht, zur Kälteerzeugung ausgenutzt. Durch die Abführung von Wärme an einer Zwischenstelle der zweiten Wärmetauscheinrichtung wird die Temperaturdifferenz am kalten Ende verringert. Die entommene Wärmemenge wird der ersten Wärmetauscheinrichtung zugeführt, so daß dort im kalten Teil weniger Luft für die Anwärmung erforderlich ist. Dieser, eingesparte Teil der eintretenden Luft wird bereits vor Beendigung seiner Abkühlung aus der ersten Wärmetauscheinrichtung entnommen. Dieser als dritter Gasstrom bezeichnete Luft-Teilstrom wird arbeitsleistend entspannt, wobei Kälte erzeugt wird. Die Eintrittstemperatur bei der Entspannung ist durch die engste Temperaturdifferenz in der zweiten Wärmetauscheinrichtung bestimmt.
- . . Bei einem Verfahren, bei dem als weiterer Produktstrom ein Niederdruck-Gasstrom aus der Rektifikation, insbesondere"Stickstoff, zur Anwärmung durch die beiden Wärmetauscheinrichtungen geführt wird, kann durch die erfindungsgemäße Bereitstellung zusätzlicher Wärme in der ersten Wärmetauscheinrichtung dort eine größere Gasmenge zugunsten einer kleineren Gasmenge in der zweiten Wärmetauscheinrichtung durchgeleitet werden, so daß auch die Menge des zweiten Gasstroms in der zweiten Wärmetauscheinrichtung, welche auf einen relativ hohen Druck verdichtet wird, reduziert werden kann. Dadurch wird eine zusätzliche Energieeinsparung erzielt. Außerdem verringern sich durch die Verringerung der Mengenströme die Energieverluste am warmen Ende der zweiten Wärmetauseheinrichtung.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der dritte Gasstrom vor seiner Abkühlung weiterverdichtet.
Die Weiterverdichtung bringt einerseits ein größeres Druck-Form. 5729 7.78
gefälle und damit gleiche Kälteleistung bei geringerer Gasmenge, so daß der Hauptkompressor für die eintretende Luft verkleinert werden kann. Als weiterer Vorteil wird bei der Entspannung eine tiefere.Endtemperatur erreicht, so daß die Ausbeute der Rektifikation verbessert wird.
Zweckmäßigerweise wird der dritte Gasstrom nach seiner Entspannung in die Rektifikation und/oder in abziehenden Stickstoff aus der Rektifikation eingeleitet.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der dritte Gasstrom im wesentlichen an der Stelle aus der ersten Wärmetauscheinrichtung entnommen, an der die Wärmezuführung erfolgt.
Zur Lösung der gestellten Aufgabe erweist es sich weiterhin als günstig, gemäß einer Modifikation des Erfindungsgegenstandes den zweiten Teilstrom arbeitsleistend zu entspannen.
Die arbeitsleistende Entspannung bietet den Vorteil, daß weniger Luft am Luft-HauptkompresSor verdichtet werden muß. Alternativ kann die mit der arbeitsleistende Entspannung verbundene Mehrerzeugung an Kälte dazu genutzt werden, die Temperaturdifferenz am warmen und damit am kalten Ende der ersten und/oder zweiten Wärmetauscheinrichtung größer zu machen, so daß die Menge des zweiten Gasstroms verringert werden kann.
In Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird vorgeschlagen, daß zur Wärmeübertragung ein Teil des verdichteten zweiten Gasstroms vor Beendigung seiner Abkühlung in Wärmetausch mit einem Teil eines in der ersten Wärmetauscheinrichtung anzuwärmenden Gasstroms aus der Rektifikation abgekühlt wird.
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Der Wärme abgebende zweite Teilstrom wird, je nach den Verfahrensbedingungen, entweder dem verbliebenen Rest des zweiten Gasstroms, und zwar vorzugsweise nach dem Verlassen der zweiten Wärmetauscheinrichtung, wieder zugeführt oder getrennt von diesem der Rektifikation zugeführt. Der Wärme aufnehmende Gasstrom wird nach der Wärmeaufnahme an einer Zwischenstelle in die erste Wärmetauscheinrichtung geführt und entweder zusammen mit dem restlichen Gasstrom, aus dem er entnommen wurde, oder getrennt von diesem, angewärmt. 10
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Verdichtung des zweiten GasStroms in zwei Stufen durchgeführt, wobei zwischen den beiden Stufen ein Teilstrom abgezweigt, in der zweiten Wärmetauseheinrichtung abgekühlt und vor Beendigung des Wärmetausches arbeitsleistend entspannt und der Rektifikation zugeführt wird.
Die Aufsplittung des zweiten Gasstroms hat den Vorteil, daß die Eingangsdrücke an den Entspannungsmaschinen bei der arbeitsleistenden Entspannung der zwei Teilströme des zweiten Gasstroms jeweils optimiert werden können.
Bei einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes wird ein Teil des auf seinen endgültigen Druck verdichteten zweiten Gasstroms vor Beendigung des Wärmetausches abgezweigt, arbeitsleistend entspannt und der Rektifikation zugeführt.
Der abgezweigte Teilstrom wird bei höherer Eintrittstemperatur entspannt als der am kalten Ende der zweiten Wärmetauscheinrichtung entnommene Rest des zweiten Gasstroms. Dadurch erhöht sich die·Kälteleistung, außerdem wird das Naßdampfgebiet bei der Entspannung vermieden. Als zusätzlicher Vorteil treten am kalten Ende der zweiten Wärmetauscheinrichtung kleine Temperaturdifferenzen auf.
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- a-
Es erweist sich als zweckmäßig, gemäß einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens Stickstoff aus der Rektifikation jeweils zum Teil durch die erste und die zweite Wärmetauscheinrichtung zu führen und einen Teil des Stickstoffes von einer Zwischenstelle der zweiten Wärmetauscheinrichtung dem Stickstoff an einer Zwischenstelle der ersten Wärmetauscheinrichtung zuzuführen.
Je nach Art des Verfahrens ist der zweite Gasstrom ein Teilstrom der zu zerlegenden Luft oder ein Gasstrom aus der Druckstufe.
Im ersteren Fall wird der zweite Gasstrom vor der ersten Wärmetauscheinrichtung abgezweigt. Im zweiten Fall wird ein Gasstrom aus der Druckstufe entnommen, dessen Stickstoffanteil gleich oder größer dem von Luft ist, in einer der beiden .oder in Parallelführung in beiden Wärmetauscheinrichtungen angewärmt und anschließend verdichtet.
Zur Einsparung weiterer Energie wird vorgeschlagen, daß die bei der Entspannung des zweiten und/oder dritten Gasstroms gewonnene Arbeit zu dessen Nachverdichtung verwendet wird.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es möglich, den Energieverbrauch bei der Innenverdichtung von Sauerstoff größenordnungsmäßig auf denjenigen bei der Außenverdichtung abzusenken.
Die Erfindung sowie weitere Einzelheiten der Erfindung werden anhand von schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Hierbei zeigen die Figuren 1 bis 8 verschiedene Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens.
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Bei dem Verfahren gemäß Figur 1 wird Luft 1 in einer zweistufigen Rektifiziersäule mit einer Druckstufe 7, die bei einem Druck von etwa 6 bar betrieben wird und einer Niederdruckstufe 15, die bei einem Druck von ca. 1,5 bar betrieben wird, in Sauerstoff, der mit ca. 99,5% Reinheit über eine Leitung 16 flüssig entnommen wird, unreinen Stickstoff 17 vom Kopf der Niederdruckstufe 15 und reinen Stickstoff 18 vom Kopf der Druckstufe 7 zerlegt. Die beiden Zerlegungsstufen sind durch einen gemeinsamen Kondensator-Verdampfer sowie durch Verbindungsleitungen 19,20 miteinander verbunden. Der Sauerstoff wird mittels einer Pumpe 21 in flüssigem Zustand auf den gewünschten Abgabedruck, z.B. 70 bar, verdichtet.
Die Luft 1 wird zunächst in einem Luft-Hauptkompressor 2 auf etwa 6 bis 7 bar verdichtet, in einem Sprühzonenkühler 3 abgekühlt und in einem paar von umschaltbaren Molsiebadsorbern 4 von CO2 und H3O befreit. Die Luft wird anschließend in drei Teilströme zerlegt: Der größte Teilstrom 5 wird in einer ersten Wärmetauscheinrichtung 6 in Wärmetausch mit reinem Stickstoff 18 sowie mit unreinem Stickstoff 17, der zuvor in Wärmetausch mit den Vorzerlegungsprodukten 19, 20 vorgewärmt worden ist (Wärmetauscher 22,23) auf etwa 100 K abgekühlt und der Druckstufe 7 zugeführt.
Ein zweiter Teilstrom 8 wird in einem Verdichter 9 auf einen Druck von ca. 75 bar weiterverdichtet und nach Abführung der Kompressionswärme in einer zweiten Wärmetauscheinrichtung 10 in Wärmetausch mit verdampfendem Produktsauerstoff 16 abgekühlt. Der Druck des zweiten Teilstroms 8 hängt vom Druck des zu verdampfenden Sauerstoffes ab. Aus Wärmebilanzgründen, um zu große Temperaturdifferenzen am warmen Ende der ersten WärmetauScheinrichtung 6 zu verhindern, wird ein Teil des unreinen Stickstoffes 17 zusätzlieh zum Sauerstoff in der zweiten Wärmetauscheinrichtung
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angewärmt. Der zweite Teilstrom 8 wird dann in einer
Turbine 11 arbeitsleistend auf den Druck der Druckstufe entspannt und ebenfalls in die Druckstufe 7 geleitet.
Erfindungsgemäß wird als dritter Teilstrom 12 ein Teil der gereinigten Luft in einem Verdichter 13 auf einen Druck von ca. 8. bis 10 bar nachverdichtet und nach Abführung der Kompressionswärme in der ersten Wärmetauseheinrichtung 6 abgekühlt. Ein Teil des dritten Teilstroms wird an einer Zwischenstelle aus der ersten Wärmetauscheinrichtung 6 bei einer Temperatur von ca. 140 bis 150 K entnommen, arbeitsleistend entspannt (Turbine 14) und zur Verbesserung der Rektifikation ganz oder teilweise in die Niederdruckstufe 15 eingeleitet. Der Verdichter 13 ist zur übertragung der Turbinenleistung mit der Turbine 14 gekoppelt. Der restliche Teil des Turbinenstroms wird dem unreinen Stickstoff 17 beigemischt. Die Zumischung erfolgt, wie in der Figur dargestellt, nach den Wärmetauschern 22, 23, kann aber bei Bedarf auch vor oder zwischen diesen Wärmetauschern vorgenommen werden. Auch kann es unter gewissen Voraussetzungen günstiger sein, den gesamten Turbinenstrom dem unreinen Stickstoff 17 beizumischen.
Aufgrund der hohen spezifischen Wärme von Luft unterhalb des kritischen Punktes steht am kalten Ende der zweiten Wärmetauscheinrichtung 10 eine große Wärmemenge zur Anwärmung einer entsprechenden Menge unreinen Stickstoffes 17 zur Verfügung. Nach Anwärmung im unteren Drittel der zweiten Wärmetauscheinrichtung 10 wird gemäß einem weiteren Erfindungsmerkmal durch Abzweigung eines Teils des Stickstoffes 17 in Leitung 24 Wärme aus der zweiten Wärmetauscheinrichtung 10 auf eine Zwischenstelle der ersten Wärmetauseheinrichtung 6 übertragen. Der durch Leitung geführte Gasstrom wird, wie im gezeigten Beispiel, mit dem durch die erste Wärmetauscheinrichtung 6 geführten
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Teilstrom des unreinen Stickstoffes 17 vermischt und zusammen mit diesem oder aber (nicht dargestellt) getrennt davon angewärmt .
Je kleiner die Menge des in der zweiten Wärmetauscheinrichtung 10 zu erwärmenden Stickstoffes 17 ist, desto weniger Luft muß im Verdichter 9 verdichtet werden. Gleichzeitig ermöglicht die Wärmeübertragung den Abzug des dritten Teilstroms 12 zur Kälteerzeugung in Turbine 14, wobei der Abzug etwa an der Stelle der ersten Wärmetauscheinrichtung erfolgt, an der die Wärme zugeführt wird. In der ersten Wärmetauscheinrichtung 6 ergeben sich große Temperaturdifferenzen an den Enden und kleine in der Mitte bei einem Überschuß an angewärmten Strömen 17, 18. Durch die vermehrte Anwärmung von Zerlegungsprodukten in der ersten Wärmetauscheinrichtung 6 wird die im Verdichter 9 zu verdichtende Luftmenge weiter verringert.
Bei der Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß Figur 2, bei der, wie auch bei den übrigen Figuren, für analoge Anlagenteile dieselben Bezugszeichen verwendet sind, wird im Unterschied zu dem Verfahren gemäß Figur 1 anstelle einer direkten Wärmeübertragung zwischen den beiden Wärmetauscheinrichtungen 6, 10 ein indirekter Wärme-1 tausch in einem Wärmetauscher 25 durchgeführt. Hierbei wird im unteren Drittel der zweiten Wärmetauscheinrichtung 10 ein Teilstrom 26 des zweiten Luftstroms entnommen und in Wärmetausch mit einem Teilstrom 27 des Stickstoffs 17 gebracht, der anschließend der ersten Wärmetauscheinrichtung 6 an einer Zwischenstelle zugeführt wird. Der Teilstrom 26 wird dem restlichen zweiten Luftstrom 8 vor dessen Entspannung wieder zugeführt oder (nicht dargestellt) direkt in die Druckstufe 7 geführt. Der Teilstrom 27 wird dem Stickstoff 17 zugemischt und gemeinsam oder (nicht dargestellt) getrennt von diesem zum warmen Ende der Wärmetauscheinrich-
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tung 6 geführt.
Figur 3 zeigt eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfa-rens, bei der, wie bei Figur 1, eine direkte Wärmeübertragung durch Leitung 24 stattfindet. Im Unterschied dazu wird der zweite Gasstrom in zwei Stufen (Verdichter 9a und 9b) verdichtet. Der Druck nach dem Verdichter 9a beträgt ca. 30 bis 40 bar, nach dem Verdichter 9b ca. 75 bar. Zwischen den Verdichtern 9a, 9b wird ein Teilstrom 28 abgezweigt, durch einen Teil der zweiten Wärmetauscheinrichtung 10 geführt und an einer Zwischenstelle im unteren Drittel daraus entnommen. Dieser Teilstrom wird in einer Turbine 29 arbeitsleistend entspannt und gemeinsam mit dem in der Turbine 11 entspannten höher verdichteten Rest des zweiten Luftstroms oder (nicht dargestellt) getrennt von diesem in die Druckstufe 7 geführt. Die Turbine 29 arbeitet bei höherer Eintrittstemperatur als die Turbine 11 Sie weist daher eine bessere Kälteleistung auf und arbeitet außerdem nicht im Naßdampfgebiet. Als weiterer Vorteil verringern s.ich die Temperaturdifferenzen am kalten Ende der zeiten Wärmetauscheinrichtung 10, so daß die Energieverluste beim Wärme tausch gering sind..
Die in Figur 4 gezeigte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens unterscheidet sich von dem Verfahren gemäß Figur 1 dadurch, daß ein Teil des zweiten Luftstroms statt von einem Zwischendruck - wie bei Figur 3 - von dem vollen Enddruck des Verdichters 9 entspannt wird. Von dem zweiten Luftstrom wird an einer Zwischenstelle der zweiten Wärmetauscheinrichtung 10 ein Teilstrom 30 abgezweigt und in einer Turbine 31 arbeitsleistend entspannt. Anschließend wird dieser Teilstrom zusammen mit dem in der Turbine 11 entspannten Rest des zweiten Luftstroms oder (nicht dargestellt) getrennt von diesem in die Druckstufe 7 eingeleitet.
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Ein analoges Verfahren zur Figur 1 zeigt die Figur 5, allerdings mit dem Unterschied, daß der auf höheren Druck verdichtete zweite Gasstrom ein stickstoffreicher Gasstrom 32 ist, der aus dem oberen Bereich der Druckstufe 7 entnommen wird. Der Stickstoff 32 wird jeweils zum Teil in den beiden Wärmetauschereinrichtungen 6, 10 angewärmt und anschließend beide Teilströme gemeinsam verdichtet (Verdichter 9) und in Wärmetausch mit flüssigem Sauerstoff in der Wärmetauscheinrichtung 10 abgekühlt, arbeitsleistend entspannt (Turbine 11) und, oberhalb der Entnahmestelle, in die Druckstufe 7 zurückgeleitet. Erfindungsgemäß wird wiederum Wärme von der zweiten auf die erste Wärmetauscheinrichtung übertragen und zwar durch einen Stickstoffstrom 33, der an einer Zwischenstelle der Wärmetauscheinrichtung 10 von dem durch diese Wärmetauscheinrichtung geführten Teilstrom des Stickstoffes 3 2 abgezweigt und mit dem durch die Wärmetauscheinrichtung 6 geführten Teilstrom des Stickstoffes 32 vermischt wird. Stattdessen kann (nicht dargestellt) der Strom ■ 3 3 auch unabhängig von dem Teilstrom 3 2 zum warmen Ende der Wärmetauscheinrichtung 6 geführt werden. Ein weiterer Stickstoffstrom 3 6 wird aus dem oberen Bereich der Niederdruckstufe 15 entnommen und in der ersten Wärmetauscheinrichtung 6 angewärmt.
Das Verfahren gemäß Figur 6 ist analog zu demjenigen gemäß Figur 2, allerdings ist hier ebenfalls der zweite Gasstrom ein Stickstoffstrom 32 aus der Druckstufe 7. Die erfindungsgemäße Wärmeübertragung von der zweiten Wärmetauscheinrichtung 10 auf die erste Wärmetauscheinrichtung 6 erfolgt durch indirekten Wärmetausch in einem Wärmetauscher 25. An einer Zwischenstelle der zweiten Wärmetauscheinrichtung wird ein Teilstrom 34 des verdichteten Stickstoffes 3 3 abgezweigt, im Wärmetauscher 25 abgekühlt und mit dem am kalten Ende der Wärmetauscheinrichtung 10 austretenden Rest des Stickstoffes 33 vermischt. Stattdessen kann (nicht
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dargestellt) der Teilstrom 34 auch unabhängig von dem Rest des Stickstoffes 33 entspannt und in die Druckstufe 7 geleitet werden. Von dem in der Wärmetauscheinrichtung 6 anzuwärmenden Teil des Stickstoffes 33 wird ein Teil 35 abgezweigt, der im Wärmetauscher 25 Wärme von dem Teilstrom 34 aufnimmt und anschließend den durch die Wärmetauscheinrichtung 6 geführten Teil des Stickstoffes 33 an einer Zwischenstelle zugeführt wird. Der Teilstrom 35 kann stattdessen (nicht dargestellt) separat zum warmen Ende der Wärmetauscheinrichtung 6 geführt werden.
Figur 7 zeigt eine Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens, bei der im Unterschied zum Verfahren gemäß Figur 2 der gesamte dritte Teilstrom 12 in der Turbine 14 entspannt wird. Als weiterer Unterschied wird der Stickstoff 17 vom Kopf der Niederdruckstufe 15 nur durch die erste Wärmetauscheinrichtung 6 geführt, wobei wiederum ein Teil des Stickstoffes 17 vor der Wärmetauscheinrichtung 6 abgezweigt und nach Wärmeaufnahme im Wärmetauscher 25 an einer Zwischenstelle der Wärmetauscheinrichtung 6 zugeführt und zusammen mit dem Rest des Stickstoffes 17 weiter angewärmt wird. Der Strom 27 kann (nicht dargestellt) auch separat vom Stickstoff 17 zum warmen Ende der Wärmetauscheinrichtung 6 geführt werden.
Das Verfahren gemäß Figur 8 unterscheidet sich von demjenigen gemäß Figur 7 lediglich dadurch, daß der zweite Gasstrom Stickstoff 3 2 aus der Druckstufe 7 ist. Außerdem erfolgt die Verdichtung des zweiten Gasstroms in zwei Verdichterstufen 9a und 9b.
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Claims (11)

  1. (H 1313) H 82/34
    Fa/fl 3.5.82
    Patentansprüche
    15M J Verfahren zur Gewinnung von gasförmigem Sauerstoff unter erhöhtem Druck durch Tieftemperaturrektifikation von Luft in einer Druckstufe und einer Niederdruckstufe, bei dem .Luft komprimiert, gereinigt, mindestens zum Teil in einer ersten Wärmetauscheinrichtung in Wärmetausch mit Zerlegungsprodukt abgekühlt und in die Druckstufe geleitet wird, während ein zweiter.Gasstrom auf einen höheren Druck verdichtet, in einer zweiten Wärmetauscheinrichtung in Wärmetausch mit Zerlegungsprodukt abgekühlt, entspannt und ebenfalls in die Druckstufe geleitet wird, und bei dem Sauerstoff in flüssiger Form aus der Rektifikation entnommen, auf den gewünschten Druck gepumpt und in Wärmetausch mit dem auf höheren Druck verdichteten Gasstrom verdampft und angewärmt wird, dadurch gekennzeichnet, daß als dritter Gasstrom
    (12) ein Teil der komprimierten gereinigten Luft (1) in der ersten Wärmetauscheinrichtung (6) abgekühlt, mindestens zum Teil an einer Zwischenstelle daraus entnommen und arbeitsleistend entspannt (14) wird, und daß von einer Zwischenstelle der zweiten Wärmetauscheinrichtung (10) Wärme auf eine Zwischenstelle der
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    ■i-
    ersten Wärmetauscheinrichtung (6) übertragen wird.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
    daß der dritte Gasstrom (12) vor seiner Abkühlung weiterverdichtet (13) wird.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der dritte Gasstrom (12) nach seiner Entspannung
    (14) in die Rektifikation und/oder in abziehenden Stickstoff (17) aus der Rektifikation eingeleitet wird.
  4. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der dritte Gasstrom (12) im wesentlichen an der Stelle aus der ersten Wärmetauscheinrichtung (6) entnommen wird, an der die Wärmezuführung erfolgt. '
  5. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Teilstrom (8,32) arbeitsleistend entspannt (11) wird.
  6. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zur Wärmeübertragung ein Teil (26,3 4) des verdichteten zweiten GasStroms (8) vor Beendigung seiner Abkühlung in Wärmetausch mit einem Teil (27,35) eines in der ersten Wärmetauscheinrichtung (6).anzuwärmenden Gas Stroms (17,32) aus der Rektifikation gekühlt wird.
  7. 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verdichtung des zweiten GasStroms (8) in zwei Stufen (9a, 9b) erfolgt, wobei zwischen den beiden Stufen ein Teilstrom (2 8) abgezweigt, in der zweiten Wärmetauscheinrichtung (10) abgekühlt und vor Beendigung des Wärmetausches arbeitsleistend ent-
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    spannt (29) und der Rektifikation zugeführt wird.
  8. 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil (30) des auf seinen endgül-
    5' ■ tigen Druck verdichteten zweiten Gasstroms (8) vor Beendigung des Wärmetausches abgezweigt, arbeitsleistend entspannt (31) und der Rektifikation zugeführt wird.
  9. 9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß Stickstoff (17) aus der Rektifikation jeweils zum Teil durch die erste und die zweite Wärmetauscheinrichtung geführt und ein Teil (24) des Stickstoffes von einer Zwischenstelle der zweiten Wärmetauscheinrichtung (10) dem Stickstoff an einer Zwischenstelle der ersten Wärmetauscheinrichtung (6) zugeführt wird.
  10. 10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Gasstrom ein Teilstrom (8) der zu zerlegenden Luft oder ein Gasstrom (3 2) aus der Druckstufe (7)ist.
  11. 11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die bei der Entspannung des zweiten und/oder dritten GasStroms gewonnene Arbeit zu dessen Nachverdichtung verwendet wird.
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