EP0878678B1 - Verfahren und Vorrichtung zur Gewinnung von Stickstoff durch Tieftemperaturzerlegung von Luft - Google Patents

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EP0878678B1
EP0878678B1 EP19980107748 EP98107748A EP0878678B1 EP 0878678 B1 EP0878678 B1 EP 0878678B1 EP 19980107748 EP19980107748 EP 19980107748 EP 98107748 A EP98107748 A EP 98107748A EP 0878678 B1 EP0878678 B1 EP 0878678B1
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nitrogen gas
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gas fraction
column
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    • F25J2250/50—One fluid being oxygen

Definitions

  • the invention relates to a process for the production of nitrogen by Cryogenic air separation according to the preamble of patent claim 1.
  • the invention is therefore based on the object of such a method and specify appropriate device, which is characterized by particularly high Profitability, in particular through low energy consumption and / or low Mark apparatus costs.
  • This object is achieved in that the nitrogen gas fraction from the High pressure column is removed.
  • the heating of the nitrogen gas fraction is regularly caused by indirect Heat exchange causes.
  • it can be in the main heat exchanger be carried out, which is used to cool the feed air.
  • the measure according to the invention is omitted at least in part by heating the Nitrogen gas fraction from the intermediate temperature to the warm temperature End of the main heat exchanger (usually about the same as the Ambient temperature) and the corresponding re-cooling.
  • Corresponding the exchange losses in the corresponding heat exchanger are lower it means less energy is lost through irreversibility.
  • the corresponding one Heat exchanger can also have fewer passages and thus can be produced more cheaply.
  • the intermediate temperature to which the nitrogen gas fraction is heated is for example 140 to 190 K below the temperature of the warm end of the Main heat exchanger.
  • the relaxation of the nitrogen gas fraction upstream of it Condensation through indirect heat exchange preferably leads to one Intermediate pressure between the pressures of the high pressure column and the medium pressure column or to a pressure below the medium pressure column pressure. Accordingly, the Pressure of the condensate reduced before introduction into the medium pressure column or can be increased, for example by a throttle valve or by a Pump.
  • the nitrogen gas fraction between the heating to a The intermediate temperature and the relaxation did not cool down. This eliminates Irreversibility by heating and cooling the nitrogen gas fraction and the corresponding heat exchange devices completely.
  • the corresponding amount can also be considered High pressure product can be obtained from the high pressure column.
  • High pressure product can be obtained from the high pressure column.
  • Pump can be used to increase the Pressure in the condensate at the high pressure column level.
  • any known method can be used to relax the nitrogen gas fraction this relaxation is preferably carried out while performing work, for example in a turbine. Part of or all of it can be used for the Process required cold can be obtained. In addition, it is possible to use the Energy gained at least partially to compress a To use product stream, for example by mechanical coupling of the Relaxation machine to a compressor.
  • the relaxed amount of nitrogen gas fraction is so large is that it does not completely liquefy against the oxygenated liquid , it is favorable if part of the expanded nitrogen gas fraction in indirect heat exchange with an intermediate liquid from the medium pressure column is condensed.
  • the this indirect heat exchange condensate is preferred applied to the medium pressure column. That through the evaporation of the Intermediate liquid gas is preferably in the medium pressure column returned.
  • the additional heating of the medium pressure column caused by this improves the separation effect of this column.
  • the corresponding additional Condenser evaporator can be inside or outside the medium pressure column be arranged.
  • the intermediate liquid is preferably in an area below the point, at the bottom liquid from the high pressure column, and at least one, preferably 1 to 30, for example 20 theoretical plates above the Medium pressure column sump withdrawn.
  • the invention also relates to a device for producing nitrogen according to claims 9 to 12.
  • Compressed air 1 cleaned in a molecular sieve station flows through one Main heat exchanger 2 and is via line 3 in a double column 4, more precisely in whose high pressure column 5, fed.
  • Oxygenated liquid 8 from the After hypothermia 9 high-pressure column 5 is fed via line 10 into the medium-pressure column 6 throttled.
  • a part of the top fraction 7 of the high pressure column is through a Main capacitor 14 guided, condensed there and preferably completely again returned to the high pressure column 5.
  • Another partial stream 17 of the top fraction 7 is led to the main heat exchanger 2.
  • the intermediate temperature is for example 175 K lower than the temperature at the warm end of the Main heat exchanger 2 (approximately the same ambient temperature).
  • the liquid in the sump of the medium pressure column 6 enters through the main condenser 14 Heat exchange with the condensing top fraction of the high pressure column.
  • From the Medium pressure column 6 are an oxygen-enriched liquid 11 gaseous nitrogen stream 12 and optionally liquid nitrogen 13 removed.
  • the gaseous nitrogen stream is via the lines 18a and 18b and through the Heat exchanger 9, 31 and 2 out. He can from line 19a under about Subtracted ambient temperature as a medium pressure product or - as in the drawing shown - brought to a further increased product pressure in a compressor 22 and be discharged as a further high-pressure product 19b.
  • the nitrogen gas fraction turns out at an intermediate temperature deducted from the main heat exchanger 2 (line 20) and then in one Relaxation machine (for example a turbine) 23 relaxed to perform work.
  • one Relaxation machine for example a turbine
  • the nitrogen gas fraction 24 is in the Liquefaction chamber of a condenser-evaporator 25 initiated.
  • There she enters indirect heat exchange with possibly supercooled in 9 oxygen-enriched liquid 28 from the sump of the medium pressure column, which evaporated, drawn off via line 29 and preferably for regeneration the molecular sieve station is used.
  • the pressure on the evaporation side of the Head capacitor 25 is preferably so by means of the throttle valve in line 28 set that the overpressure necessary for the regeneration of the molecular sieve is available.
  • the oxygen-enriched liquid can be a pump, not shown, are promoted.
  • the work obtained in the work relaxation 23 is in the example transmitted by direct mechanical coupling to a post-compressor 22 which a product stream, here nitrogen 19a from the medium pressure column, compressed.
  • another process stream can be compressed or the mechanical energy can be applied a generator or to a brake blower.
  • the pressure in the evaporation space of the top condenser 25 adjusted by means of the valve in line 28 so that after evaporation and after the passage through the heat exchanger 9 and 2 (line 29) still for the Regeneration of the molecular sieve required overpressure is present.
  • the for Evaporation of the oxygen-enriched liquid requires the amount of nitrogen (Nitrogen gas fraction) is in the expansion machine 23 to a pressure brought, which is high enough to the evaporation of the oxygenated liquid against the condensing nitrogen gas fraction To ensure 24 in the top capacitor 25, and on the other hand ensures that the Refrigeration requirements for the procedure are covered.
  • Table 1 shows preferred numerical ranges and a particularly preferred specific numerical example for the operating pressures in the method according to FIG. 1.
  • speed range example Head of the high pressure column 5 5.0 - 9.3 bar
  • 6.2 bar Head of the medium pressure column 5 1.5 - 4.35 bar 2.9 bar
  • Entry of relaxation machine 23 4.3 - 9.9 bar
  • Exit relaxation machine 23 3.0 - 6.0 bar 4.37 bar
  • Evaporation side of the condenser-evaporator 25 1.0 - 3.0 bar 1.30 bar
  • FIG. 2 shows a modification of the method and the device according to FIG. 1. Corresponding features of the two examples have the same reference numerals. In the following, only the different features of the in FIG. 2 are described process described in detail.
  • the condensate 203 is placed on the head of the medium pressure column 6.

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Gewinnung von Stickstoff durch Tieftemperaturzerlegung von Luft gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Die Grundlagen der Tieftemperaturzerlegung von Luft im allgemeinen sowie der Aufbau von Doppelsäulenanlagen im speziellen sind in der Monographie "Tieftemperaturtechnik" von Hausen/Linde (2. Auflage, 1985) oder aus einem Aufsatz von Latimer in Chemical Engineering Progress (Vol. 63, No.2, 1967, Seite 35) bekannt. Die Wärmeaustauschbeziehung zwischen Hochdrucksäule und Mitteldrucksäule einer Doppelsäule wird im Regelfall durch einen Hauptkondensator realisiert, in dem Kopfgas der Hochdrucksäule gegen verdampfende Sumpfflüssigkeit der Mitteldrucksäule verflüssigt wird.
Ein Verfahren der eingangs genannten Art ist aus DE 4441920 C1 bekannt. Dort wird die Stickstoffgasfraktion durch Kopfgas der Mitteldrucksäule gebildet. Dieses Verfahren ist nicht in allen Fällen wirtschaftlich zufriedenstellend.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein derartiges Verfahren und eine entsprechende Vorrichtung anzugeben, die sich durch besonders hohe Wirtschaftlichkeit, insbesondere durch geringen Energieverbrauch und/oder geringe Apparatekosten auszeichnen.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Stickstoffgasfraktion aus der Hochdrucksäule entnommen wird.
Die Erwärmung der Stickstoffgasfraktion wird regelmäßig durch indirekten Wärmeaustausch bewirkt. Sie kann beispielsweise in dem Hauptwärmetauscher durchgeführt werden, der zur Abkühlung von Einsatzluft dient. Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Maßnahme entfallen mindestens zum Teil das Anwärmen der Stickstoffgasfraktion von der Zwischentemperatur auf die Temperatur am warmen Ende des Hauptwärmetauschers (in der Regel etwa gleich der Umgebungstemperatur) und das entsprechende Wiederabkühlen. Entsprechend geringer sind die Austauschverluste im entsprechenden Wärmeaustauscher, das heißt es geht weniger Energie durch Irreversibilitäten verloren. Der entsprechende Wärmeaustauscher kann außerdem weniger Passagen aufweisen und damit kostengünstiger hergestellt werden.
Die Zwischentemperatur, auf die die Stickstoffgasfraktion angewärmt wird, liegt beispielsweise 140 bis 190 K unterhalb der Temperatur des warmen Endes des Hauptwärmetauschers. Die Entspannung der Stickstoffgasfraktion stromaufwärts ihrer Kondensation durch indirekten Wärmeaustausch führt vorzugsweise auf einen Zwischendruck zwischen den Drücken der Hochdrucksäule und der Mitteldrucksäule oder auf einen Druck unterhalb des Mitteldrucksäulendrucks. Entsprechend muß der Druck des Kondensats vor der Einführung in die Mitteldrucksäule erniedrigt oder erhöht werden, beispielsweise durch ein Drosselventil beziehungsweise durch eine Pumpe.
Vorzugsweise wird die Stickstoffgasfraktion zwischen der Anwärmung auf eine Zwischentemperatur und der Entspannung nicht abgekühlt. Damit entfallen Irreversibilitäten durch Anwärmen und Wiederabkühlen der Stickstoffgasfraktion und die entsprechenden Wärmeaustauschvorrichtungen vollständig.
Es ist femer günstig, wenn die Stickstoffgasfraktion zwischen der Anwärmung auf die Zwischentemperatur und der Entspannung und/oder zwischen der Entspannung und dem indirekten Wärmeaustausch nicht verdichtet wird, so daß auch die entsprechende Maschine und der mit ihr verbundene Energieverbrauch entfallen.
Wenn ein Teil des bei dem indirekten Wärmeaustausch gebildeten Kondensats in die Hochdrucksäule eingeführt wird, kann die entsprechende Menge zusätzlich als Hochdruckprodukt aus der Hochdrucksäule gewonnen werden. Zur Erhöhung des Drucks in dem Kondensat auf Hochdrucksäulenniveau kann beispielsweise eine Pumpe eingesetzt werden.
Zur Entspannung der Stickstoffgasfraktion kann jede bekannte Methode eingesetzt werden, bevorzugt wird diese Entspannung jedoch arbeitsleistend durchgeführt, beispielsweise in einer Turbine. Damit kann ein Teil der oder die gesamte für den Prozeß benötigte Kälte gewonnen werden. Zusätzlich ist es möglich, die bei der Entspannung gewonnene Energie mindestens teilweise zur Verdichtung eines Produktstroms zu verwenden, beispielsweise durch mechanische Kopplung der Entspannungsmaschine an einen Verdichter.
Insbesondere für den Fall, daß die entspannte Menge an Stickstoffgasfraktion so groß ist, daß sie gegen die sauerstoffangereicherte Flüssigkeit nicht vollständig verflüssigt werden kann, ist es günstig, wenn ein Teil der entspannten Stickstoffgasfraktion in indirektem Wärmeaustausch mit einer Zwischenflüssigkeit aus der Mitteldrucksäule kondensiert wird. Somit kann auch bei relativ hohem Kältebedarf eine Erhöhung des Eintrittsdrucks bei der Entspannung der Stickstoffgasfraktion vermieden werden. Das bei diesem indirekten Wärmeaustausch entstandene Kondensat wird vorzugsweise auf die Mitteldrucksäule aufgegeben. Das durch die Verdampfung der Zwischenflüssigkeit entstandene Gas wird vorzugsweise in die Mitteldrucksäule zurückgeleitet. Die dadurch bewirkte zusätzliche Beheizung der Mitteldrucksäule verbessert die Trennwirkung dieser Säule. Der entsprechende zusätzliche Kondensator-Verdampfer kann innerhalb oder außerhalb der Mitteldrucksäule angeordnet sein.
Die Zwischenflüssigkeit wird vorzugsweise in einem Bereich, der unterhalb der Stelle, an der Sumpfflüssigkeit aus der Hochdrucksäule eingespeist wird, und mindestens einen, vorzugsweise 1 bis 30, beispielsweise 20 theoretische Böden oberhalb des Mitteldrucksäulensumpfs abgezogen.
Die Erfindung betrifft außerdem ein Vorrichtung zur Gewinnung von Stickstoff gemäß den Patentansprüchen 9 bis 12.
Die Erfindung sowie weitere Einzelheiten der Erfindung werden im folgenden anhand von in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Hierbei zeigen:
Figur 1
ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Verfahrens und der Vorrichtung gemäß der Erfindung und
Figur 2
eine Abwandlung dieses Verfahrens mit einem weiteren Kondensator-Verdampfer.
Verdichtete und in einer Molsiebstation gereinigte Luft 1 fließt durch einen Hauptwärmetauscher 2 und wird über Leitung 3 in eine Doppelsäule 4, genauer in deren Hochdrucksäule 5, eingespeist. Sauerstoffangereicherte Flüssigkeit 8 aus der Hochdrucksäule 5 wird nach Unterkühlung 9 über Leitung 10 in die Mitteldrucksäule 6 eingedrosselt. Ein Teil der Kopffraktion 7 der Hochdrucksäule wird durch einen Hauptkondensator 14 geführt, dort kondensiert und vorzugsweise vollständig wieder in die Hochdrucksäule 5 zurückgeleitet. Ein anderer Teilstrom 17 der Kopffraktion 7 wird zum Hauptwärmetauscher 2 geführt. Dort wird er zu einem ersten Teil auf etwa Umgebungstemperatur angewärmt und als Hochdruckprodukt 21 abgezogen, zu einem zweiten Teil 20 wird er bei einer Zwischentemperatur aus dem Hauptwärmetauscher 2 abgezogen und bildet die Stickstoffgasfraktion im Sinne der Erfindung, wie unten näher beschrieben wird. Die Zwischentemperatur ist beispielsweise 175 K niedriger als die Temperatur am warmen Ende des Hauptwärmetauschers 2 (etwa gleich Umgebungstemperatur).
Die Flüssigkeit im Sumpf der Mitteldrucksäule 6 tritt über den Hauptkondensator 14 in Wärmeaustausch mit der kondensierenden Kopffraktion der Hochdrucksäule. Aus der Mitteldrucksäule 6 werden eine sauerstoffangereicherte Flüssigkeit 11, ein gasförmiger Stickstoffstrom 12 und gegebenenfalls Flüssigstickstoff 13 entnommen. Der gasförmige Stickstoffstrom wird über die Leitungen 18a und 18b und durch die Wärmetauscher 9, 31 und 2 geführt. Er kann aus Leitung 19a unter etwa Umgebungstemperatur als Mitteldruckprodukt abgezogen oder - wie in der Zeichnung dargestellt - in einem Verdichter 22 auf einen weiter erhöhten Produktdruck gebracht und als weiteres Hochdruckprodukt 19b abgeführt werden.
Die Stickstoffgasfraktion wird bei einer Zwischentemperatur aus dem Hauptwärmetauscher 2 abgezogen (Leitung 20) und anschließend in einer Entspannungsmaschine (beispielsweise einer Turbine) 23 arbeitsleistend entspannt.
Nach Abkühlung im Wärmeaustauscher 31 wird die Stickstoffgasfraktion 24 in den Verflüssigungsraum eines Kondensator-Verdampfers 25 eingeleitet. Dort tritt sie in indirekten Wärmeaustausch mit gegebenenfalls in 9 unterkühlter sauerstoffangereicherter Flüssigkeit 28 aus dem Sumpf der Mitteldrucksäule, welche dabei verdampft, über Leitung 29 abgezogen und vorzugsweise zur Regenerierung der Molsiebstation eingesetzt wird. Der Druck auf der Verdampfungsseite des Kopfkondensators 25 wird mittels des Drosselventils in Leitung 28 vorzugsweise so eingestellt, daß der für die Regenerierung des Molsiebs notwendige Überdruck vorhanden ist. Falls notwendig, kann die sauerstoffangereicherte Flüssigkeit mittels einer nicht dargestellten Pumpe gefördert werden.
In dem Beispiel von Figur 1 wird nur ein Teil 16 des in Kondensator-Verdampfer 25 erzeugten Kondensats auf die Mitteldrucksäule aufgegeben. Ein anderer Teil 50 wird zur Pumpe 51 geführt, die die Flüssigkeit auf einen Druck bringt, der ausreicht um sie über Leitung 52, gegebenenfalls nach Anwärmung im Unterkühler 9, in die Hochdrucksäule 5 zu führen. Alternativ dazu kann die gepumpte Flüssigkeit durch indirekten Wärmeaustausch mit einer gasförmigen Fraktion aus der Hochdrucksäule oder der Mitteldrucksäule verdampft und als Druckprodukt abgeführt werden (siehe ältere internationale Patentanmeldung PCT/EP 97/06010 = WO 98/19122).
Das bei dem indirekten Wärmeaustausch im Kondensator-Verdampfer 25 gebildete Kondensat fließt über die Leitungen 26 und 16 in die Mitteldrucksäule 6 zurück. Sein Druck wird auf den Druck der Mitteldrucksäule 6 gebracht. In dem dargestellten Beispiel geschieht dies durch ein Drosselventil 27, da der Verflüssigungsraum hier unter einem höheren als dem Mitteldrucksäulendruck steht. Je nach Betriebsdruck der Mitteldrucksäule und Zusammensetzung der sauerstoffangereicherten Flüssigkeit 28 kann der Verflüssigungsraum des Kondensator-Verdampfers 25 auch unter einem Druck betrieben werden, der niedriger als der Druck im Kopf der Mitteldrucksäule 6 ist. In diesen Fällen wird das Drosselventil durch eine Pumpe ersetzt beziehungsweise ergänzt (siehe DE 4441920 C1, Figur 5). Bei gleichen Drücken im Verflüssigungsraum des Kondensator-Verdampfers 25 und im Kopf der Mitteldrucksäule kann die Drosselung 27 entfallen.
Die bei der arbeitsleistenden Entspannung 23 gewonnene Arbeit wird in dem Beispiel durch direkte mechanische Kopplung auf einen Nachverdichter 22 übertragen, der einen Produktstrom, hier Stickstoff 19a aus der Mitteldrucksäule, komprimiert.
Alternativ kann ein anderer Prozeßstrom verdichtet oder die mechanische Energie an einen Generator oder an ein Bremsgebläse abgegeben werden.
Bei dem Verfahren wird der Druck im Verdampfungsraum des Kopfkondensators 25 mittels des Ventils in Leitung 28 so eingestellt, daß nach der Verdampfung und nach dem Durchgang durch die Wärmetauscher 9 und 2 (Leitung 29) noch der für die Regenerierung des Molsiebs benötigte Überdruck vorhanden ist. Die zur Verdampfung der sauerstoffangereicherten Flüssigkeit benötigte Menge an Stickstoff (Stickstoffgasfraktion) wird in der Entspannungsmaschine 23 auf einen Druck gebracht, der einerseits ausreichend hoch ist, um die Verdampfung der sauerstoffangereicherten Flüssigkeit gegen die kondensierende Stickstoffgasfraktion 24 im Kopfkondensator 25 zu gewährleisten, und andererseits sicherstellt, daß der Kältebedarf für das Verfahren gedeckt ist.
Tabelle 1 zeigt bevorzugte Zahlenbereiche und ein besonders bevorzugtes konkretes Zahlenbeispiel für die Betriebsdrücke beim Verfahren nach Figur 1.
Zahlenbereich Beispiel
Kopf der Hochdrucksäule 5 5,0 - 9,3 bar 6,2 bar
Kopf der Mitteldrucksäule 5 1,5 - 4,35 bar 2,9 bar
Eintritt Entspannungsmaschine 23 4,3 - 9,9 bar 6,1 bar
Austritt Entspannungsmaschine 23 3,0 - 6,0 bar 4,37 bar
Verflüssigungsseite des Kondensator-Verdampfers 25 3,0 - 6,0 bar 4,32 bar
Verdampfungsseite des Kondensator-Verdampfers 25 1,0 - 3,0 bar 1,30 bar
Figur 2 zeigt eine Abwandlung des Verfahrens und der Vorrichtung gemäß Figur 1. Übereinstimmende Merkmale der beiden Beispiele tragen dieselben Bezugszeichen. Im folgenden werden lediglich die abweichende Merkmale des in Figuren 2 dargestellten Prozesses im einzelnen beschrieben.
Ein Teil 201 der entspannten Stickstoffgasfraktion 24 wird in Figur 2 zu einem weiteren Kondensator-Verdampfer 202 geführt und dort gegen eine Zwischenflüssigkeit der Mitteldrucksäule kondensiert, deren Sauerstoffkonzentration geringer als diejenige im Sumpf der Mitteldrucksäule und mindestens gleich derjenigen der Flüssigkeit ist, die an der Stelle der Einmündung der Leitung 10 in der innerhalb der Mitteldrucksäule herabfließenden Flüssigkeit herrscht. Das Kondensat 203 wird auf den Kopf der Mitteldrucksäule 6 aufgegeben.

Claims (12)

  1. Verfahren zur Gewinnung von Stickstoff durch Tieftemperaturzerlegung von Luft mittels zweistufiger Rektifikation in einer Doppelsäule (4), die eine Hochdrucksäule (5) und eine Mitteldrucksäule (6) aufweist, die untereinander in Wärmeaustauschbeziehung (14) stehen, wobei bei dem Verfahren Luft verdichtet, gereinigt, in einem Hauptwärmetauscher (2) gegen Zerlegungsprodukte (17, 18, 29) abgekühlt und der Rektifikation (4) zugeführt wird, mindestens eine Stickstoff-Produktfraktion (21) aus der Hochdrucksäule (5) abgeführt und eine Stickstoffgasfraktion (20) aus der Doppelsäule (4) angewärmt (2), entspannt (23) und mindestens zum Teil in indirekten Wärmeaustausch (25) mit einer sauerstoffangereicherten Flüssigkeit (11, 28) aus dem unteren Bereich der Mitteldrucksäule (6) gebracht wird, die Stickstoffgasfraktion (20) bei dem indirekten Wärmeaustausch (25) mindestens teilweise kondensiert, die sauerstoffangereicherte Flüssigkeit (11, 28) bei dem indirekten Wärmeaustausch (25) mindestens teilweise verdampft wird, das bei dem indirekten Wärmeaustausch (25) gebildete Kondensat (26) mindestens teilweise in die Mitteldrucksäule (6) eingeführt (16) wird und die Stickstoffgasfraktion (20) stromaufwärts der Entspannung (23) auf eine Zwischentemperatur angewärmt wird, die zwischen den Temperaturen am kalten und warmen Ende des Hauptwärmetauschers (2) liegt, dadurch gekennzeichnet, daß die Stickstoffgasfraktion (20) aus der Hochdrucksäule (5) entnommen (7, 17) wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stickstoffgasfraktion (20) zwischen der Anwärmung (2) auf die Zwischentemperatur und der Entspannung (23) nicht abgekühlt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stickstoffgasfraktion (20) zwischen der Anwärmung (2) auf die Zwischentemperatur und der Entspannung (23) nicht verdichtet wird.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stickstoffgasfraktion (20, 24) zwischen der Entspannung (23) und dem indirekten Wärmeaustausch (25) nicht verdichtet wird.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil (50) des bei dem indirekten Wärmeaustausch (25) gebildeten Kondensats (26) in die Hochdrucksäule (5) eingeführt (52) wird.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Entspannung (23) der Stickstoffgasfraktion (20) arbeitsleistend durchgeführt wird.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Entspannung (23) gewonnene Energie mindestens teilweise zur Verdichtung (22) eines Produktstroms (19a) verwendet wird.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil (201) der entspannten Stickstoffgasfraktion (24) in indirektem Wärmeaustausch (202) mit einer Zwischenflüssigkeit aus der Mitteldrucksäule (6) kondensiert wird.
  9. Vorrichtung zur Gewinnung von Stickstoff durch Tieftemperaturzerlegung von Luft mit einer Doppelsäule (4), die eine Hochdrucksäule (5), eine Mitteldrucksäule (6) aufweist, mit einem Hauptwärmetauscher (2) mit Passagen für verdichtete und gereinigte Luft (1) und Zerlegungsprodukte (17, 18, 29), mit einer Stickstoff-Produktleitung (21), die mit der Hochdrucksäule (5) verbunden ist, mit einer Stickstoffgasleitung (7, 17, 20, 24), die von der Doppelsäule (5) über den Hauptwärmetauscher (2) und eine Entspannungsmaschine (23) in den Verflüssigungsraum eines Kondensator-Verdampfers (25) führt, und mit einer Leitung (11, 28) für sauerstoffangereicherte Flüssigkeit, die mit dem unteren Bereich der Mitteldrucksäule (6) verbunden ist und zur Verdampfungsseite des Kondensator-Verdampfers (25) führt, wobei der Verflüssigungsraum des Kondensator-Verdampfers (25) über eine Kondensatleitung (26, 16) mit der Mitteldrucksäule (6) verbunden ist, und wobei die Stickstoffgasleitung (20, 24) an einer Zwischenstelle zwischen dem kalten und dem warmen Ende aus dem Hauptwärmetauscher (2) herausführt, dadurch gekennzeichnet, daß die Stickstoffgasleitung (7, 17, 20, 24) stromaufwärts des Hauptwärmetauschers (2) mit der Hochdrucksäule (5) verbunden ist.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Stickstoffgasleitung (20, 24) zwischen dem Hauptwärmetauscher (2) und der Entspannungsmaschine (23) keine Mittel zur Temperaturänderung und/oder kein Mittel zur Druckänderung aufweist.
  11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Stickstoffgasleitung (20, 24) zwischen der Entspannungsmaschine (23) und dem Kondensator-Verdampfer (25) kein Mittel zur Druckänderung aufweist.
  12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, gekennzeichnet durch eine Zweigleitung (201), die mit der Stickstoffgasleitung (24) zwischen Entspannungsmaschine (23) und Kondensator-Verdampfer (25) verbunden ist und in den Verflüssigungsraum eines weiteren Kondensator-Verdampfers (202) führt, dessen Verdampfungsraum mit einem Zwischenbereich der Mitteldrucksäule (6) verbunden ist.
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