DE924154C

DE924154C - Verfahren zum Trennen von Gasgemischen, insbesondere Luft, in Fraktionen verschiedener Fluechtigkeit

Info

Publication number: DE924154C
Application number: DEN6606A
Authority: DE
Inventors: Jacob Willem Laurens Koehler
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1952-01-12
Filing date: 1953-01-10
Publication date: 1955-02-28
Also published as: CH314110A; US2808709A; FR1076938A; NL90558C; BE516872A; GB734213A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Trennen von Gasgemischen, insbesondere Luft, in Fraktionen verschiedener Flüchtigkeit.

Es gibt eine Anzahl bekannter Verfahren zum Trennen von Gasgemischen in verschiedenen Fraktionen. Bei diesen bekannten Verfahren wird z. B. von bis zu einem verhältnismäßig hohen Druck zusammengepreßter Luft ausgegangen, die durch die flüssige Fraktion mit dem höchsten Siedepunkt in einer Gastrennsäule gekühlt wird und die, nachdem ihr Druck herabgesetzt worden ist, unter diesem Druck der Gastrennsäule zugeführt wird. In der Säule wird die Luft in Fraktionen getrennt, d. h. in Sauerstoff und Stickstoff. Verwendet man eine sogenannte Halbsäule, d. h. eine Säule, bei der an der oberen Seite kein Verflüssiger vorhanden ist und das zu trennende Gasgemisch an der oberen Seite zugeführt und eine Fraktion an dieser Seite abgeführt wird, so läßt sich nur reiner Sauerstoff und verhältnismäßig unreiner gasförmiger Stickstoff darstellen. Ein weiterer Nachteil dieses Verfahrens ist, daß mindestens ein Drittel des im Gasgemisch vorhandenen Sauerstoffs mdt dem unreinen Stickstoff verlorengeht, so daß die Säule unwirtschaftlich arbeitet.

Eine Verbesserung bildet die sogenannte einfache Säule, bei der das zu trennende Gasgemisch, z. B. Luft, in der Mitte der Säule zugeführt wird und sich oben in der Säule ein Verflüssiger befindet, mit dessen Hilfe die aufsteigende Fraktion, z. B. Stickstoff, verflüssigt wird. Als Kühlmittel für diesen Verflüssiger steht nur die flüssige Fraktion mit dem höchsten Siedepunkt, z. B. Sauerstoff, zur Verfügung. Da. aber der Siedepunkt des Sauerstoffs höher

liegt als derjenige des Stickstoffs, müßte man entweder den Siedepunkt des Sauerstoffs herabsetzen oder den Siedepunkt des Stickstoffs erhöhen. In der Praxis macht man letzteres, indem die Säule bei einem Druck von etwa 5 Atm. (betrieben und der Druck des flüssigen Sauerstoffs vor Zufuhr zu dem Verflüssiger verringert wird. Trotzdem lassen sich in dieser Weise mit der einfachen Säule die beiden Fraktionen nicht rein darstellen, da die Kälteleistung des zur Verfugung stehenden flüssigen Sauerstoffs nicht hinreicht, um die gesamte Stickstoffmenge zu verflüssigen. Wünscht man reinen Stickstoff zu gewinnen, so kann man ihm nur gleichzeitig vermischt mit unreinem Sauerstoff erhalten. Um diesen Nachteil zu beheben, hat man die doppelte Säule verwendet. In dem einen Säulenteil, d. h. im Hochdruckteil, herrscht ein Druck von etwa 5 Atm., und im zweiten, im Niederdruckteil, kann Atmosphärendruck herrschen. Der Verflüssiger des Hochdruckteiles ist der Verdampfer des Niederdruckteile's; der letztgenannte Teil besitzt an der oberen Seite keinen Verflüssiger. Diese Säulen finden in der Gastrenntechnik weitverbreitete Anwendung und sind unter der Bezeichnung doppelte Lindesäule bekannt. Obgleich das mit diesen Säulen erreichte Ergebnis sehr zufriedenstellend ist, weisem sie den Nachteil auf, daß sie verwickelt sind und viel Platz beanspruchen. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß die zu trennende Luft komprimiert werden muß.

Die Erfindung bezweckt das Trennen eines Gasgemisches, z. B. Luft, wobei die Fraktionen einen großen Reinheitsgrad haben und mindestens zum Teil flüssig sind, in einer unter atmosphärischem Druck arbeitenden Gastrennsäule, die viel weniger verwickelt ist als die bisher zu diesem Zweck verwendeten Säulen und bei der das zugeführte zu trennende Gasgemisch nicht wie ülblich komprimiert wird.

Nach der Erfindung wird das zu trennende Gasgemisch unter atmosphärischem oder nahezu atmosphärischem Druck einer unter atmosphärischem oder nahezu atmosphärischem Druck arbeitenden Gastrennsäule zugeführt, mindestens ein Teil dieses Gemisches in einem Wärmeaustauscher, der mit der flüssigen Fraktion mit dem höchsten Siedepunkt in wärmeaiustaiuschender Berührung ist, abgekühlt und das gekühlte Gasgemisch an einer geeigneten Stelle zwischen den beiden Enden der Säule dieser zugeführt, wonach das Gasgemisch in der Säule in Fraktionen getrennt wird, wobei an der oberem Seite der Säule mittels der von einer Kaltgaskältemaschine geleisteten Kälte Energie entnommen wird, derart, daß mindestens ein Teil der aus der Säule abgeführten getrennten Fraktionen flüssig ist. Unter einer Kaltgaskältemaschine ist im vorliegenden Fall eine Kältemaschine mit mindestens zwei Raumteilen, zu verstehen, die stetig mit gegenseitig nahezu gleichbleibendem Phasenunterschied ihr Volumen ändern, von denen der eine eine niedrigere Temperatur und der andere eine höhere Temperatur hat; diese Raumteile stehen durch einen Gefrierer, Regenerator und Kühler miteinander in Verbindung, in denen ein Gas unveränderlicher chemischer Zusammensetzung einen geschlossenen, thermodynamischen Kreislauf durchläuft, wobei es sich immer im gleichen Aggregatzustand befindet. Zu solchen Kaltgaskältemaschinen sind auch nach dem umgekehrten Heißgasmotorprinzip arbeitende Kältemaschinen zu rechnen.

Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist beim Trennen von Luft die Gesamtmenge der aus der Säule abgeführten getrennten Fraktionen zu wenigstens 40 Gewichtsprozent flüssig.

Wird also Luft mach dem oben geschilderten Verfahren in Fraktionen getrennt, so ist es z.B. möglich, den Sauerstoff in flüssigem Zustand zu entnehmen, während der Stickstoff entweder in gasförmigem Zustand oder in flüssigem Zustand albgeführt werden kann; bei normaler Zusammensetzung der zu trennenden Luft wird die flüssige Fraktion des Stickstoffs mindestens 19 Gewichtsprozent der Summe der Gewichte der getrennten Fraktionen betragen können. Gewünschtenfalls kann man auch ausschließlich flüssigen Stickstoff abführen.

Im bestimmten Fällen kann es erwünscht sein, daß neben dem Gasgemischteil, der im Wärmeaustauscher der Säule: gekühlt und danach der Säule zugeführt wird, ein zweiter Teil des noch nicht in diesem Wärmeaustauscher gekühlten Gasgemisches go mittels der von einer Kaltgaskältemaschine geleisteten Kälte gekühlt und danach der Säule zugeführt wird.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung wird der Gasgemischteil, nachdem er im Wärmeaustauscher, der mit der flüssigen Fraktion mit dem höchsten Siedepunkt in wärmeaustauschender Berührung steht, abgekühlt worden ist, vor Trennung in Fraktionen in der Säule weitergekühlt. Diese weitere Kühlung kann auf verschiedene Weise erfolgen. Es ist z. B. möglich, die zweite Kühlung mittels der an der kalten Seite der Säule abgeführten Fraktion stattfinden zu lassen.

Nach einem anderen Verfahren erfolgt die zweite Kühlung des zu trennenden Gasgemisches mittels der von einer Kaltgaskältemaschine geleisteten Kälte.

Nach einem dritten Verfahren wird das bereits im Wärmeaustauscher der Säule gekühlte zu trennende Gasgemisch vor Trennung in Fraktionen in der Säule mit Hilfe des Mittels in der Säule gekühlt. Dieses Verfahren kann namentlich bei sogenannten Füllkörpeirsäulen, die z. B·. mit Raschigringen gefüllt sind, Anwendung finden.

Will man an der oberen Seite der Säule eine Fraktion in flüssiger Form abführen, so ist es nach einem weiteren Verfahren erwünscht, daß die an der oberen Saite der Säule vorhandene gasförmige Fraktion mittels der von einer Kaltgaskältemaschine geleisteten Kälte gekühlt wird, so daß diese Fraktion verflüssigt wird, wonach ein Teil dieser Fraktion abgeführt und ein anderer Teil wieder in der Säule mit dem in dieser aufsteigenden Gasgemisch in Berührung gebracht wird.

Bei der Durchführung des Verfahrens mach der Erfindung kann die am warmen Ende der Säule be-

findliche Fraktion entweder als Gas oder als Flüssigkeit abgeführt werden.

Das Verfahren nach der Erfindung kann auch mit Erfolg Anwendung finden, wenn das zu trennende Gasgemisch mindestens drei Fraktionen enthält, wobei eine dritte Fraktion gewonnen werden muß. Nach der Erfindung wird in diesem Fall eine Menge Gas, die eine Menge der dritten Fraktion enthält, an einer Stelle der Säule, wo diese dritte Fraktion ίο in einem höheren Prozentsatz als im Gasgemisch vorhanden ist, aus der Säule abgeführt; diese Gasmengö wird in einer zweiten Säule in Fraktionen getrennt, wobei die dritte Fraktion an der kalten Seite dieser Säule abgeführt und dieser Säule mittels der von einer Kaitgaskaltemaschine erzeugten Kälte kalorische Energie entnommen wird. Ist eine Gastrennsäule mit einem Ringkanal versehen zum Auffangen von wenigstens einem Teil der an der oberen Seite der Säule befindlichen Fraktion, so* kann es nach der Erfindung erwünscht sein, das zu trennende Gasgemisch mittels der in diesem Ringkanal befindlichen Fraktion zu kühlen.

In der Zeichnung sind Ausführungsformen von gemäß dem oben geschilderten Verfahren wirkenden Anlagen beispielsweise dargestellt.

Fig. ι zeigt eine Ausführungsform, bei der Luft getrennt wird und der Stickstoff einer in einem Abstand angeordneten Kaltgaskältemaschine zugeführt und in dieser Maschine verflüssigt wird. Bei der Anlage nach Fig. 2 ist die Kaltgaskältemaschine auf der Säule angeordnet; der Gefrierer befindet sich in der Säule selbst.

Die Anlage nach Fig. 3 kann zur Gewinnung einer dritten Fraktion, z. B. Argon, verwendet . werden.

Die Anlage nach Fig. 1 besteht aus einer Kaltgaskältemaschine ι und einer Gastrennsäule 2. Im Zylinder der Kaltgaskältemaschine können sich ein Verdränger 3 und ein Kolben 4 mit konstantem Phasenunterschied auf und ab bewegen. Sowohl der Verdränger 3 als auch der Kolben 4 sind zu diesem Zweck durch einen Triebstangenmechanismus 5 bzw. 6 mit einer gemeinsamen Kurbelwelle 7 gekuppelt. Die Kältemaschine wird von einem mit dieser Kurbelwelle gekuppelten Elektromotor 8 angetrieben. Der Raum 9 oberhalb des Verdrängers 3 ist der Gefrierraum, und dieser Raum steht durch einen Gefrierer ίο, einen Regenerator 11 und einen Kühler 12 mit dem als den gekühlten Raum bego zeichneten Raum 13 zwischen Verdränger und Kolben in Verbindung. Wenn die Kältemaschine vom Motor angetrieben wird, sinkt die Temperatur des Gefrierers auf z. B —196⁰ C ab, bei der die Kältemaschine Kälte erzeugt.

Die Säule ist an der Unterseite mit einem Verdampfer 14 versehen. Das zu trennende Gasgemisch, z. B. Luft, wird unter atmosphärischem oder nahezu atmosphärischem Drude und mit einer Temperatur zugeführt, die z. B. Zimmertemperatur, also etwa 20° C, aber auch viel niedriger sein kann. Die Temperatur dieser Luft wird im Wärmeaustauscher 15, der sich innerhalb des Verdampfers 14 befindet, herabgesetzt, da die Luft in wärmeaustauschender Berührung ist mit dem flüssigen Sauerstoff im Verdampfer. Danach wird dieLuft durch dieLeitung 16, die einen Wärmeaustauscher 17 enthält, mit dessen Hilfe die Temperatur der zu trennenden Luft weiter herabgesetzt wird, der Gastrennsäule 2 zugeführt, in der die Luft in Fraktionen getrennt wird. Im Verdampfer 14 befindet sich Sauerstoff in flüssigem Zustand; dieser siedet zufolge der zugeführten kalorischen Energie, die durch Kühlung der zu trennenden Luft entsteht. Oben in der Säule befindet sich gasförmiger Stickstoff. Dieser gasförmige Stickstoff wird durch eine Leitung 18 dem Gefrierer 10 der Kaltgaskältemaschine 1 zugeführt, in der dem Stickstoff kalorische Energie entnommen wird, so> daß er kondensiert, diese Flüssigkeit wird durch eine Leitung 19 wieder der Säule 2 zugeführt. Ein Teil dieses flüssigen Stickstoffs kann durch eine Leitung 20 abgeführt und einem den Wärmeaustauscher 17 umgebenden Behälter 21 zugeführt werden. Im Behälter 21 ist der flüssige Stickstoff in warmeaustauschendei- Berührung mit der Luft im Wärmeaustauscher 17. Der dabei entstehende gasförmige Stickstoff wird durch die Leitung 22 zur Säule zurückgeführt, und flüssiger Stickstoff wird in einem Gefäß 23 gesammelt. Aus dem Verdampfer 14 wird durch eine Leitung 24 flüssiger Sauerstoff abgeführt, der in einem Gefäß 25 gesammelt werden kann. Mit dieser Anlage können die Fraktionen leicht eine Reinheit von 80% erreichen, und es läßt sich, wenn man gemäß der Erfindung verfährt, ohne weiteres ein Reinheitsgrad von 95 °/o und höher erzielen. Da die zu trennende Luft zugeführt werden muß, wird es im allgemeinen erwünscht sein, dies mittels einer kleinen Pumpe 26 vorzunehmen. Die Luft braucht aber im Gegensatz zu den bisher üblichen Gastrennanlagen nicht stark komprimiert zu werden.. Die Säule ist bei dieser Ausführungsform als eine normale einfache Säule mit Schalen ausgebildet.

In Fig. 2 besteht die Anlage aus einer Gastrennsäule 30 und einer Kaltgaskältemaschine 31, die entsprechend der Kaltgaskältemaschine nach Fig. 1 ausgebildet ist. Die Kältemaschine ist auf der Säule angeordnet, und der Gefrierer 32 befindet sich in der Säule. Die Säule ist im Gegensatz zur Säule nach Fig. 1 als Füllkörpersäule ausgebildet. Das zu trennende Gasgemisch, z. B. Luft, wird unter atmosphärischem Druck durch eine Leitung 33 mit Hahn 34 einem Wärmeaustauscher 35 zugeführt, der sich in einem Verdampfer 36 der Säule befindet. Die Temperatur des Gasgemisches wird hierbei herabgesetzt, und das Gemisch gibt kalorische Energie an die flüssige Fraktion mit dem höchsten Siedepunkt ab, die sich im Verdampfer 36 befindet. Danach wird das Gasgemisch durch eine Leitung 37 und einen Wärmeaustauscher 38, der sich in der Säule befindet und mit dem Mittel in der Säule in wärmeaustauschender Berührung ist, weitergekühlt, wonach es der Säule zugeführt und in Fraktionen getrennt wird.

Die Fraktion mit dem höchsten Siedepunkt wird im Verdampfer 36 gesammelt, während sich die Fraktion mit dem niedrigsten Siedepunkt an der

oberen Seite der Säule befindet. An der oberen Seite der Säule wird mittels der Kaligaskältemaschine kalorische Energie entnommen. Die an der oberen Seite befindliche Fraktion kondensiert auf dem Gefrierer 32, und ein Teil des Kondensates wird im Ringkanal 39 aufgefangen und durch eine Leitung 40 abgeführt.

Die Temperatur eines anderen Teiles des zu trennenden Gasgemisches wird herabgesetzt durch eine Leitung 41, den um den Ringkanal 39 liegenden -Wärmeaustauscher 42 und den den Gefrierer 32 der Kältemaschine umgebenden Wärmeaustauscher 43, und das Gemisch wird der Säule zugeführt. Auch bei dieser Anlage kann eine Pumpe 44 für die Zufuhr des zu trennenden Gasgemisches vorhanden sein, aber auch in diesem Fall braucht das Gasgemisch nicht so stark vorkomprimiert zu werden, wie es bei den bisher bekannten Anlagen der Fall ist. Bei dieser Ausführunigsform befindet sich der Wärmeaustauscher 3¹S zwischen dem Verdampfer und der Stelle, an der das Gasgemisch der Säule zugeführt wird. Es ist aber auch möglich, die Leitung 37 derart zu verlegen, daß der Wärmeaustauscher zwischen der Zufuhrstelle des Gasgemisches zu der Säule und dem 'kalten Ende der Säule liegt. In diesem Fall wird das Gasgemisch wenigstens teilweise flüssig und in diesem Zustand der Säule zugeführt.

Bei dieser Anlage wird durch eine Leitung 45 die Fraktion mit dem höchsten Siedepunkt in gasförmigem Zustand abgeführt. Die beiden abgeführten Fraktionen können einen sehr hohen Reinheitsgrad haben, und bei der Trennung von Luft ist mehr als 40 % der Summe der Gewichte der getrennten Fraktionen flüssig.

Die Anlage nach Fig. 3 kann verwendet werden, wenn man eine dritte Fraktion zu gewinnen wünscht. Ist das zu trennende Gasgemisch Luft, so könnte diese dritte Fraktion z. B. Argon sein. Die Anlage besteht aus einer einfachen Gastrennsäule 50, einer zweiten einfachen Gastrennsäule 51 und einer Kaltgaskältemaschine 52. Die Luft wird durch eine Leitung 53 unter atmosphärischem oder annähernd atmosphärischem Druck einem Wärmeaustauscher 54 zugeführt, der sich in einem Verdampfer 55 der Säule 50 befindet. Der Verdampfer enthält flüssigen Sauerstoff, mit dem die Luft in wärmeaustauschender Berührung ist, wodurch die Temperatur der Luft verringert wird und der Sauerstoff zu sieden beginnt. Die so gekühlte Luft wird durch eine Leitung 56, in der sich ein Wärmeaustauscher 57 befindet, der Säule 50 zugeführt, in der sie in Fraktionen getrennt wird. Der Sauerstoff tröpfelt in der Säule herab und wird im Verdampfer 55 gesammelt. Der Stickstoff steigt hoch und gelangt in einen Verflüssiger 58, in dem dem Stickstoff kalorische Energie entnommen wird, wodurch er kondensiert,, wobei ein Teil des flüssigen Stickstoffs in einem Ringfcanal 59 aufgefangen und durch eine Leitung 60 abgeführt wird. An einer Stelle in der Säule, wo der Argonprozentsatz hin-■ reichend hoch ist, wird durch eine Leitung 61 das sich an dieser Stelle befindende, im wesentlichen aus Sauerstoff und Argon bestehende Gasgemisch abgeführt. Dieses Gasgemisch wird der Säule 51 zugeführt, in der es wieder in Fraktionen getrennt wird. Unten in der Säule wird der flüssige Sauerstoff aufgefangen, oben in der Säule wird in einem Wärmeaustauscher 62 der Säule kalorische Energie entnommen. Das Argon wird teilweise verflüssigt, und der gasförmige Teil entweicht durch eine Leitung 63. Der unten in der Säule befindliche flüssige. Sauerstoff wird durch eine Leitung 64 wieder der Säule 50 zugeführt. Aus dieser Säule wird durch eine Leitung 65 gasförmiger Sauerstoff abgeführt.

Die Kaltgaskältemaschine ist entsprechend Fig. 1 ausgebildet. Der Gefrierer 66 ist von einem Raum 67 umgeben, in dem sich ein wärmeübertragendes Mittel, z. B. Stickstoff, befinden kann. Dieses Mittel kondensiert und wird durch eine Leitung 68 dem Verflüssiger 58 zugeführt, wo es kalorische Energie entnimmt und verdampft; der Dampf wird durch eine Leitung 69· wieder zum Raum 67 zurückgeführt. An dieLeitung68 ist eine Leitung7o angeschlossen, die mit einem Hahn 71 versehen ist und die zum \⁷"erflüssiiger62 derSäulesi führt.Durch dieLeitung 70 wird dem Verflüssiger der zweiten Säule flüssiger Stickstoff zugeführt, und der verdampfte Stickstoff wird durch die Leitung 72 zur Leitung 69 abgeführt. Ferner ist an die Leitung 68 noch eine Leitung 73 mit einem Hahn 74 angeschlossen, die in Verbindung mit dem Wärmeaustauscher 57 steht, in dem der zugeführte Stickstoff verdampft, wodurch der zur Säule 50 zugeführten Luft kalorische Energie entzogen wird; der verdampfte Stickstoff wird durch eine Leitung 75 zur Leitung 69 abgeführt. Die Hähne 71 und 74 können so eingestellt werden, daß den Wärmeaustauschern die gewünschte Menge Stickstoff zugeführt wird.

Die Säule 50 ist eine Säule mit Schalen, während die Säule 51 eine sogenannte Füllkörpersäule sein kanni.

In den genannten Ausführungsformen wird Luft in Fraktionen getrennt, es ist aber auch möglich, gemäß den oben geschilderten Verfahren andere Gasgemische, z. B. Koksofengas, in Fraktionen zu trennen.

Claims

Patentansprüche:

I. Verfahren zum Trennen vom Gasgemischen in Fraktionen verschiedener Flüchtigkeit, dadurch gekennzeichnet, daß das zu trennende Gasgemisch unter atmosphärischem oder nahezu atmosphärischem Druck einer unter atmosphärischem oder nahezu atmosphärischem Druck arbeitenden Gastrennsäule (2, 30, 50) zugeführt wird und wenigstens ein Teil dieses Gemisches in einem Wärmeaustauscher (15,35, 54), der mit der flüssigen Fraktion mit dem höchsten Siedepunkt in warmeäustauschender Berührung ist, abgekühlt und das gekühlte Gasgemisch an einer geeigneten Stelle zwischen den beiden

Enden der Säule dieser zugeführt, wonach das Gasgemisch in der Säule in Fraktionen getrennt wird, wobei an der oberen Seite der Säule mittels der von einer Kaltgaskältemaschine (i, 31, 52) geleisteten Kälte Energie entnommen wird, derart, daß mindestens ein Teil der aus der Säule abgeführten getrennten Fraktionen flüssig ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem Luft getrennt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Gesamtbetrag der aus der Säule abgeführten getrennten Fraktionen zum mindesten^ Gewichtsprozent flüssig ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß neben dem Teil des Gasgemisches, der im Wärmeaustauscher (35) der Säule (30) gekühlt und danach der Säule zugeführt wird, ein zweiter Teil des noch nicht in diesem Wärmeaustauscher gekühlten. Gasgemisches mittels der von der Kaltgaskältemaschine (31) gelieferten Kälte gekühlt und danach der Säule zugeführt wird (Fig. 2).
4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Gasgemischteil, nachdem er im Wärmeaustauscher (15, 35,54), der mit der flüssigen Fraktion mit dem höchsten Siedepunkt in wärmeaustauschender Berührung steht, abgekühlt worden ist, vor Trennung in Fraktionen in der Säule (2, 30, 50) weitergekühlt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Kühlung des zu trennenden Gasgemisches mittels der an der kalten Seite der Säule (2) abgeführten Fraktion erfolgt (Fiig. 1).
6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß die zweite Kühlung des zu trennenden Gasgemisches mittels der von der Kaltgaskältemaschine (52) gelieferten Kälte über ein wärmeübertragendes Hilfsgas stattfindet (Fig. 3).
7. Verfahren nach Anspruch^ dadurch gekennzeichnet, daß das bereits im Wärmeaustauscher (35) der Säule (30) gekühlte zu trennende Gasgemisch vor seiner Trennung in Fraktionen in der Säule mit Hilfe des Mittels in der Säule gekühlt wird (Fig. 2).
8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die ah der oberen Seite der Säule (2, 30, 50) vorhandene gasförmige Fraktion mittels der von der Kaltgaskältemaschine (1, 31, 52) gelieferten Kälte so weit gekühlt wird, daß diese Fraktion kondensiert, wonach ein Teil dieser Fraktion abgeführt und ein anderer Teil wieder in der Säule mit dem in ihr aufsteigenden Gasgemisch in Berührung gebracht wird.
9. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Fraktion am warmen Ende der Säule als Flüssigkeit abgeführt wird (Fig. 1).
10. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Fraktion am warmen Ende der Säule als Gas abgeführt wird (Fig. 2 und 3).
11. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem das zu trennende Gasgemisch mindestens drei Fraktionen enthält und eine dritte Fraktion gewonnen werden soll, dadurch gekennzeichnet, daß eine Gasmenge, die eine Menge der dritten Fraktion enthält, an einer Stelle (61) der Säule (50), wo diese dritte Fraktion im einem höheren Prozentsatz als im Gasgemisch vorhanden ist, aus der Säule abgeführt wird, dieses Gasgemisch in einer zweiten Säule (51) in Fraktionen getrennt wird, wobei die dritte Fraktion an der kalten Seite dieser Säule abgeführt und dieser Säule mittels der von der Kaltgaskältemaschine (52) erzeugten Kälte kalorische Energie entnommen wird (Fig. 3).
12. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem eine Gastrennsäule mit eineim Ringkanal versehen ist zum Auffangen von wenigstens einem Teil der an der oberen Seite der Säule befindlichen Fraktion, dadurch gekennzeichnet, daß das zu trennende Gasgemisch mittels der in diesem Rinigkanal (39) befindlichen Fraktion gekühlt wird (Fig. 2).
13. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Gefrierer (10) der Kaltgaskältemaschine (31) go an der kalten Seite der Säule (30) als Verflüssiger wirkt (Fig. 2).

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