ES2382453T3 - Procedimiento y aparato de producción de un fluido enriquecido en oxígeno por destilación criogénica - Google Patents

Procedimiento y aparato de producción de un fluido enriquecido en oxígeno por destilación criogénica

Info

Publication number
ES2382453T3
ES2382453T3 ES01400749T ES01400749T ES2382453T3 ES 2382453 T3 ES2382453 T3 ES 2382453T3 ES 01400749 T ES01400749 T ES 01400749T ES 01400749 T ES01400749 T ES 01400749T ES 2382453 T3 ES2382453 T3 ES 2382453T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
column
argon
enriched
oxygen
flow rate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
ES01400749T
Other languages
English (en)
Inventor
Benoît DAVIDIAN
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Air Liquide SA
LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude
Original Assignee
Air Liquide SA
LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Air Liquide SA, LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude filed Critical Air Liquide SA
Application granted granted Critical
Publication of ES2382453T3 publication Critical patent/ES2382453T3/es
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
    • F25J3/04—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream for air
    • F25J3/04248—Generation of cold for compensating heat leaks or liquid production, e.g. by Joule-Thompson expansion
    • F25J3/04375—Details relating to the work expansion, e.g. process parameter etc.
    • F25J3/04387—Details relating to the work expansion, e.g. process parameter etc. using liquid or hydraulic turbine expansion
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
    • F25J3/04—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream for air
    • F25J3/04006—Providing pressurised feed air or process streams within or from the air fractionation unit
    • F25J3/04012—Providing pressurised feed air or process streams within or from the air fractionation unit by compression of warm gaseous streams; details of intake or interstage cooling
    • F25J3/04018—Providing pressurised feed air or process streams within or from the air fractionation unit by compression of warm gaseous streams; details of intake or interstage cooling of main feed air
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
    • F25J3/04—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream for air
    • F25J3/04006—Providing pressurised feed air or process streams within or from the air fractionation unit
    • F25J3/04078—Providing pressurised feed air or process streams within or from the air fractionation unit providing pressurized products by liquid compression and vaporisation with cold recovery, i.e. so-called internal compression
    • F25J3/0409—Providing pressurised feed air or process streams within or from the air fractionation unit providing pressurized products by liquid compression and vaporisation with cold recovery, i.e. so-called internal compression of oxygen
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
    • F25J3/04—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream for air
    • F25J3/04006—Providing pressurised feed air or process streams within or from the air fractionation unit
    • F25J3/04109—Arrangements of compressors and /or their drivers
    • F25J3/04115—Arrangements of compressors and /or their drivers characterised by the type of prime driver, e.g. hot gas expander
    • F25J3/04127—Gas turbine as the prime mechanical driver
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
    • F25J3/04—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream for air
    • F25J3/04248—Generation of cold for compensating heat leaks or liquid production, e.g. by Joule-Thompson expansion
    • F25J3/04284—Generation of cold for compensating heat leaks or liquid production, e.g. by Joule-Thompson expansion using internal refrigeration by open-loop gas work expansion, e.g. of intermediate or oxygen enriched (waste-)streams
    • F25J3/04309—Generation of cold for compensating heat leaks or liquid production, e.g. by Joule-Thompson expansion using internal refrigeration by open-loop gas work expansion, e.g. of intermediate or oxygen enriched (waste-)streams of nitrogen
    • F25J3/04315—Lowest pressure or impure nitrogen, so-called waste nitrogen expansion
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
    • F25J3/04—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream for air
    • F25J3/04406—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream for air using a dual pressure main column system
    • F25J3/04412—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream for air using a dual pressure main column system in a classical double column flowsheet, i.e. with thermal coupling by a main reboiler-condenser in the bottom of low pressure respectively top of high pressure column
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
    • F25J3/04—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream for air
    • F25J3/04436—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream for air using at least a triple pressure main column system
    • F25J3/04448—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream for air using at least a triple pressure main column system in a double column flowsheet with an intermediate pressure column
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
    • F25J3/04—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream for air
    • F25J3/04521—Coupling of the air fractionation unit to an air gas-consuming unit, so-called integrated processes
    • F25J3/04527—Integration with an oxygen consuming unit, e.g. glass facility, waste incineration or oxygen based processes in general
    • F25J3/04539—Integration with an oxygen consuming unit, e.g. glass facility, waste incineration or oxygen based processes in general for the H2/CO synthesis by partial oxidation or oxygen consuming reforming processes of fuels
    • F25J3/04545—Integration with an oxygen consuming unit, e.g. glass facility, waste incineration or oxygen based processes in general for the H2/CO synthesis by partial oxidation or oxygen consuming reforming processes of fuels for the gasification of solid or heavy liquid fuels, e.g. integrated gasification combined cycle [IGCC]
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
    • F25J3/04—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream for air
    • F25J3/04521—Coupling of the air fractionation unit to an air gas-consuming unit, so-called integrated processes
    • F25J3/04563—Integration with a nitrogen consuming unit, e.g. for purging, inerting, cooling or heating
    • F25J3/04575—Integration with a nitrogen consuming unit, e.g. for purging, inerting, cooling or heating for a gas expansion plant, e.g. dilution of the combustion gas in a gas turbine
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
    • F25J3/04—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream for air
    • F25J3/04521—Coupling of the air fractionation unit to an air gas-consuming unit, so-called integrated processes
    • F25J3/04593—The air gas consuming unit is also fed by an air stream
    • F25J3/046—Completely integrated air feed compression, i.e. common MAC
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
    • F25J3/04—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream for air
    • F25J3/04642—Recovering noble gases from air
    • F25J3/04648—Recovering noble gases from air argon
    • F25J3/04654—Producing crude argon in a crude argon column
    • F25J3/04666—Producing crude argon in a crude argon column as a parallel working rectification column of the low pressure column in a dual pressure main column system
    • F25J3/04672—Producing crude argon in a crude argon column as a parallel working rectification column of the low pressure column in a dual pressure main column system having a top condenser
    • F25J3/04678—Producing crude argon in a crude argon column as a parallel working rectification column of the low pressure column in a dual pressure main column system having a top condenser cooled by oxygen enriched liquid from high pressure column bottoms
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
    • F25J3/04—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream for air
    • F25J3/04642—Recovering noble gases from air
    • F25J3/04648—Recovering noble gases from air argon
    • F25J3/04654—Producing crude argon in a crude argon column
    • F25J3/04709—Producing crude argon in a crude argon column as an auxiliary column system in at least a dual pressure main column system
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2200/00—Processes or apparatus using separation by rectification
    • F25J2200/20—Processes or apparatus using separation by rectification in an elevated pressure multiple column system wherein the lowest pressure column is at a pressure well above the minimum pressure needed to overcome pressure drop to reject the products to atmosphere
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2200/00—Processes or apparatus using separation by rectification
    • F25J2200/34—Processes or apparatus using separation by rectification using a side column fed by a stream from the low pressure column
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2200/00—Processes or apparatus using separation by rectification
    • F25J2200/50—Processes or apparatus using separation by rectification using multiple (re-)boiler-condensers at different heights of the column
    • F25J2200/54—Processes or apparatus using separation by rectification using multiple (re-)boiler-condensers at different heights of the column in the low pressure column of a double pressure main column system
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2200/00—Processes or apparatus using separation by rectification
    • F25J2200/90—Details relating to column internals, e.g. structured packing, gas or liquid distribution
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2215/00—Processes characterised by the type or other details of the product stream
    • F25J2215/02—Mixing or blending of fluids to yield a certain product
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2220/00—Processes or apparatus involving steps for the removal of impurities
    • F25J2220/50—Separating low boiling, i.e. more volatile components from oxygen, e.g. N2, Ar
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2240/00—Processes or apparatus involving steps for expanding of process streams
    • F25J2240/02—Expansion of a process fluid in a work-extracting turbine (i.e. isentropic expansion), e.g. of the feed stream
    • F25J2240/10—Expansion of a process fluid in a work-extracting turbine (i.e. isentropic expansion), e.g. of the feed stream the fluid being air
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2245/00—Processes or apparatus involving steps for recycling of process streams
    • F25J2245/58—Processes or apparatus involving steps for recycling of process streams the recycled stream being argon or crude argon

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Emergency Medicine (AREA)
  • Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)
  • Oxygen, Ozone, And Oxides In General (AREA)

Abstract

Un procedimiento de producción de un caudal enriquecido en oxígeno en un aparato de destilación criogénica que comprende las etapas de: a) enfriar un caudal de alimentación (1) que comprende oxígeno, nitrógeno y argón e introducir este caudal en un aparato de destilación que comprende una columna auxiliar (25) de separación de un caudal (29) que contiene al menos argón y oxígeno y al menos otras dos columnas (9, 18); b) separar este caudal por destilación criogénica en el aparato con el fin de formar fluidos enriquecidos en oxígeno y en nitrógeno (15, 33, 35); c) enviar el caudal que contiene al menos argón y oxígeno de una de las otras columnas a la columna auxiliar, operando la columna auxiliar sustancialmente a la misma presión que la columna (18) de la que proviene el caudal que contiene al menos argón y oxígeno, siendo esta presión de entre 2 y 10 bares absolutos; d) extraer un caudal enriquecido en oxígeno (37), que contiene al menos 95% mol de oxígeno de una columna del aparato; e) extraer un caudal enriquecido en argón (49) de la columna auxiliar; caracterizado porque al menos una parte del caudal enriquecido en argón (49) es enviada aguas arriba de la máquina de expansión (51) de una turbina de gas, eventualmente después de haberla mezclado con un gas enriquecido en nitrógeno del aparato y porque un gas (54) es extraído de la columna (18) que opera a la presión más baja, a parte de la columna auxiliar, y enviado a una turbina de expansión (55), sin ser comprimida entre la columna de la que es extraída y la turbina de expansión.

Description

Procedimiento y aparato de producción de un fluido enriquecido en oxígeno por destilación criogénica.
El presente invento se refiere a un procedimiento y a un aparato de producción de un fluido enriquecido en oxígeno por destilación criogénica de una mezcla que contiene nitrógeno, oxígeno y argón, conforme a los preámbulos de las reivindicaciones 1 y 12 respectivamente y conocido por el documento EP-A-0795728.
En particular se refiere a un procedimiento y a un aparato de separación de aire por destilación criogénica que permiten la producción de oxígeno puro, es decir de oxígeno que contiene al menos 95% mol de oxígeno, preferiblemente al menos 98% mol de oxígeno o incluso 99,5% mol de oxígeno.
Cuando se quiere hacer el oxígeno puro, se debe separar necesariamente el oxígeno del argón. Si las columnas del aparato operan todas a una presión por encima de 2 bares, la destilación es difícil.
La producción de argón puro necesita una columna que tiene más de 100 bandejas o platos teóricos.
La solicitud de patente EP-A-0540900 describe un procedimiento de producción de oxígeno impuro en el que una parte del argón impuro que contiene al menos 90% de argón de una columna de mezcla es mezclada con el nitrógeno residual de una doble columna. La columna de mezclado opera a la misma presión baja que la columna de baja presión, hasta 1,75 bares.
El documento EP-A-0384213 tiene una columna de baja presión que opera entre 1,5 y 10 bares pero la columna de argón opera a una presión más baja.
El documento US-A-4932212 describe el caso en el que la columna de baja presión y la columna de argón operan a presiones de entre 1 y 2 bares.
El documento EP-A-0518491 describe un procedimiento de producción de nitrógeno gaseoso bajo presión y accesoriamente de nitrógeno líquido, de argón líquido y de oxígeno líquido en el que la columna de baja presión y la columna de argón operan a una presión sustancialmente idéntica por encima de 2,5 bares. No se produce ningún caudal de argón gaseoso.
El documento EP-A-0.952.415 describe un aparato que comprende una columna doble y una columna de argón que opera con un rendimiento inferior al rendimiento óptimo.
Un propósito del presente invento es aumentar el rendimiento en oxígeno puro de un aparato de separación de aire.
Otro propósito del invento es proporcionar un aparato de separación de aire particularmente bien adaptado a las demandas de grandes cantidades de nitrógeno a presión (típicamente en caso de integración con una turbina de gas de un IGCC).
Según un objeto del invento, se ha previsto un procedimiento según la reivindicación 1.
Según el invento el caudal enriquecido en argón o eventualmente el caudal enriquecido en argón mezclado con un gas enriquecido en nitrógeno es enviado aguas arriba de la máquina de expansión de una turbina de gas.
El caudal enriquecido en argón puede contener entre 10 y 95% mol de argón (o entre 40 y 95% mol de argón), entre 2 y 40% mol de oxígeno y entre 2 y 40% mol de nitrógeno.
En este caso, puede incluso haber una producción de argón, por ejemplo, extrayendo un caudal más rico en argón de la columna auxiliar que es el producto.
El caudal enriquecido en argón que es enviado aguas arriba de la máquina de expansión de una turbina de gas puede constituir entre el 0,3 y el 2% de aire preferiblemente entre el 0,5 y el 1% de aire. Por esta razón, es preferible mezclar el caudal enriquecido en argón con un gas enriquecido en nitrógeno que contiene al menos 90% mol de nitrógeno que proviene por ejemplo de la columna de baja presión de una doble columna y utilizar la mezcla en una turbina de gas y eventualmente expandir la mezcla en una turbina. Así la mezcla formada comprende menos de 2% mol de argón, preferiblemente menos de 1% mol de argón.
La columna de baja presión puede operar entre 2 y 10 bares, de preferencia por encima de 2,5 bares.
Por ejemplo, el aparato puede comprender una columna auxiliar de separación de un caudal que contiene al menos argón y oxígeno y otras dos columnas, de las cuales una es una columna de alta presión y la otra es una columna de baja presión unidas térmicamente entre ellas, siendo alimentada la columna auxiliar a partir de la columna de baja presión.
Alternativamente el aparato puede comprender una columna auxiliar de separación de un caudal que contiene al menos argón y oxígeno y al menos tres columnas, de las que una es una columna de alta presión, otra es una columna de presión intermedia y otra es una columna de baja presión unidas térmicamente entre ellas, siendo alimentada la columna auxiliar a partir de la columna de baja presión o de la columna de presión intermedia.
Según otro objeto del invento, está previsto un procedimiento integrado de separación de aire y de producción de energía que comprende un procedimiento según la reivindicación 10 en el que se envía un gas enriquecido en nitrógeno de la columna que opera preferiblemente a la presión más baja en la turbina de gas después de una etapa eventual de compresión y, eventualmente se envía un fluido enriquecido en oxígeno de una columna del aparato a un gasificador.
Según otro objeto del invento, está previsto un aparato según la reivindicación.
De preferencia no hay medio de expansión entre la columna que alimenta la columna auxiliar y la columna auxiliar.
Opcionalmente la columna auxiliar contiene entre 30 y 40 bandejas teóricas.
Así, con una columna auxiliar que opera a la misma presión que la columna de baja presión, y de preferencia que opera a una presión por encima de 2 bares, la separación de oxígeno y de argón en cuba de la columna de baja presión es facilitada. En este caso el fluido enriquecido en argón extraído de la columna auxiliar no es necesariamente un producto final del aparato sino que puede servir para enfriar los caudales que entran en las columnas o para proporcionar frigorías por expansión.
El invento será descrito más en detalle con referencia a las figuras.
La fig. 1 es un esquema de un aparato de producción de oxígeno según el invento que utiliza una doble columna.
La fig. 2 es un esquema de un aparato de producción de oxígeno según el invento que utiliza una triple columna.
En la fig. 1, un caudal de aire 1 de 1000 Nm3/h es depurado por lechos de absorbentes 4 y es dividido en dos. El caudal 2 es sometido a una presión más elevada, enviado al intercambiador de calor 3 donde se enfría asegurando la vaporización del oxígeno líquido y a continuación a una turbina hidráulica 5 de dónde sale en forma al menos parcialmente líquida. Este líquido (o mezcla difásica) 7 es enviado a la columna de alta presión 9 que opera entre 14 y 15 bares y eventualmente en parte de la columna de baja presión 11 que opera entre 4 y 6 bares (o incluso entre 2 y 10 bares), ya sea enviando una parte del líquido de una capacidad aguas arriba de la columna de media presión o ya sea extrayendo un caudal que tiene una composición similar a la del aire líquido de la columna de alta presión 9, como se ha mostrado en la fig. 1.
El resto del aire 13 a 14,4 bares es enviado a la columna de alta presión 9.
Eventualmente el aparato puede incluir una turbina que sirve durante la puesta en marcha. Incluye una turbina 55 de nitrógeno a baja presión.
Un caudal 15 de líquido enriquecido es extraído de la columna de alta presión y enviado al sub-enfriador 17, dividido en dos y enviado en parte a la columna de baja presión, después de expansión en la válvula 21 y en parte al condensador de cabeza 23 de la columna auxiliar 25 después de expansión en la válvula 27. El líquido enriquecido al menos parcialmente vaporizado en el condensador de cabeza es enviado a la columna de baja presión 11. Si la vaporización es parcial, un caudal líquido y un caudal gaseoso son enviados del condensador a la columna de baja presión.
Un caudal 19 de nitrógeno gaseoso puede eventualmente ser extraído de la cabeza de la columna de alta presión 9.
La columna auxiliar es alimentada por un caudal gaseoso 29 que contiene entre 5 y 15% mol de argón, preferiblemente hacia 7% mol de argón. En este caso la columna 25 tendrá una caldera o hervidor de cuba, calentado por un caudal gaseoso tal como aire o del nitrógeno de la columna de alta presión 9.
Un caudal de aire líquido 33 y un caudal de líquido pobre 35 son enviados de la columna de alta presión 9 a la columna de baja presión 11, después de haber sido sub-enfriados en el sub-enfriador 17 y expandidos en las válvulas.
Un caudal 37 de oxígeno líquido que contiene 99,5% mol de oxígeno es extraído en la cuba de la columna de baja presión, presurizado por una bomba 39 y vaporizado en el intercambiador 3.
Un gas 49 enriquecido en argón que constituye entre el 0,5 y el 1% de aire enviado al aparato y que contiene entre 40 y 95% mol de argón extraído de la cabeza de la columna auxiliar 25 es mezclado con el nitrógeno residual 47 de la cabeza de la columna de baja presión. La mezcla 54 se recalienta en el sub-enfriador 17 y luego se vuelve a calentar en el intercambiador 3. La mezcla es a continuación enviada aguas arriba de la máquina de expansión 51 de una turbina de gas después de una etapa de compresión.
Antes una parte de la mezcla 54 es expandida en una turbina 55 (en trazos).
Con relación a un sistema clásico con una columna de alta presión de 14,3 bares y una columna de baja presión de 4,8 bares pero sin columna auxiliar, el procedimiento de la fig. 1 permite aumentar el rendimiento en oxígeno del 78% al 90%.
En la fig. 2, una triple columna es utilizada en lugar de la doble columna de la fig. 1. Un caudal de aire 1 es depurado por lechos de absorbentes 4 y es dividido en dos. El caudal 2 es sometido a una presión más elevada, enviado al intercambiador de calor 3 dónde se enfría asegurando la vaporización del oxígeno líquido y a continuación a una turbina hidráulica 51 de dónde sale en forma al menos parcialmente líquida. Este líquido (o mezcla difásica) 7 es enviado a la columna de alta presión 9 que opera entre 14 y 15 bares y eventualmente en parte de la columna de baja presión 11 que opera entre 4 y 6 bares y/o eventualmente a la columna de presión intermedia 40 que opera entre 7 y 9 bares, ya sea enviando una parte del líquido de una capacidad aguas arriba de la columna de presión media o ya sea extrayendo un caudal que tiene una composición similar a la del aire líquido de la columna de alta presión 9, como se ha mostrado en la fig. 2.
El resto del aire 13 a 14,4 bares es enviado a la columna de alta presión 9.
Eventualmente el aparato puede incluir una turbina de insuflar que sirve durante el arranque. Incluye una turbina 55 de nitrógeno de baja presión.
Un caudal 15 de líquido enriquecido es extraído de la columna de alta presión y enviado al sub-enfriador 17, dividido en dos y enviado en parte al centro de la columna 40 que opera a presión intermedia, después expandido en la válvula 21 y en parte al condensador de cabeza 23 de la columna auxiliar 25 después de expansión en la válvula 27. El líquido enriquecido vaporizado al menos parcialmente en el condensador de cabeza es enviado a la columna de baja presión 11. Si la vaporización es parcial, un caudal líquido y un caudal gaseoso son enviados del condensador a la columna de baja presión.
Un caudal de nitrógeno gaseoso 19 puede eventualmente ser extraído de la cabeza de la columna de alta presión 9.
La columna auxiliar es alimentada por una parte de un caudal gaseoso 29 que contiene entre 5 y 15% mol de argón, preferiblemente hacia 7% mol de argón. En este caso la columna 25 tendrá una caldera de cuba, calentado por un caudal gaseoso tal como de aire o de nitrógeno de la columna de alta presión 9.
El resto del caudal gaseoso 29 sirve para calentar la caldera de cuba 41 de la columna 40 y después de condensación en reenviado a la columna de baja presión con el caudal 31.
El líquido de la cuba 43 de la columna 40 es enviado en parte directamente a la columna de baja presión y en parte al condensador de cabeza de la columna 40 dónde se vaporiza al menos parcialmente antes de ser enviado a la columna de baja presión a su vez.
El líquido de cabeza 47 de la columna 40 es subenfriado en el intercambiador 17, expandido, mezclado con el caudal expandido 35 y enviado a la cabeza de la columna de baja presión.
Un caudal de aire líquido 33 y un caudal de líquido pobre 35 son enviados de la columna de alta presión 9 a la columna de baja presión 11, después de haber sido subenfriados en el sub-enfriador 17 y expandidos en las válvulas.
Un caudal 37 de oxígeno líquido que contiene 99,5% mol de oxígeno es extraído en cuba de la columna de baja presión, presurizado por una bomba 39 y vaporizado en el intercambiador 3.
Un gas enriquecido en argón 49 que constituye entre el 0,5 y el 1% de aire enviado al aparato y que contiene entre 40 y 95% mol de argón extraído de la cabeza de la columna auxiliar 25 es mezclado con el nitrógeno residual 47 de la cabeza de la columna de baja presión. La mezcla 54 se recalienta en el sub-enfriador 17 y luego se recalienta en el intercambiador 3. La mezcla es a continuación enviada aguas arriba de la máquina de expansión 51 de una turbina de gas después de una etapa de compresión eventual.
Antes una parte de la mezcla 54 es expandida en una turbina 55 (en trazos).
El procedimiento según el invento presenta un interés particular en el caso en el que el nitrógeno de la columna de baja presión es puesto en valor, enviándolo a una máquina de expansión 51 de una turbina de gas. En este caso al menos una parte del aire 1 puede provenir del compresor 53 de la turbina de gas y el oxígeno producido por el aparato de destilación puede servir para la gasificación necesaria para producir el carburante de la turbina de gas.

Claims (14)

  1. REIVINDICACIONES
    1.- Un procedimiento de producción de un caudal enriquecido en oxígeno en un aparato de destilación criogénica que comprende las etapas de:
    a) enfriar un caudal de alimentación (1) que comprende oxígeno, nitrógeno y argón e introducir este caudal en un aparato de destilación que comprende una columna auxiliar (25) de separación de un caudal (29) que contiene al menos argón y oxígeno y al menos otras dos columnas (9, 18);
    b) separar este caudal por destilación criogénica en el aparato con el fin de formar fluidos enriquecidos en oxígeno y en nitrógeno (15, 33, 35);
    c) enviar el caudal que contiene al menos argón y oxígeno de una de las otras columnas a la columna auxiliar, operando la columna auxiliar sustancialmente a la misma presión que la columna (18) de la que proviene el caudal que contiene al menos argón y oxígeno, siendo esta presión de entre 2 y 10 bares absolutos;
    d) extraer un caudal enriquecido en oxígeno (37), que contiene al menos 95% mol de oxígeno de una columna del aparato;
    e) extraer un caudal enriquecido en argón (49) de la columna auxiliar;
    caracterizado porque al menos una parte del caudal enriquecido en argón (49) es enviada aguas arriba de la máquina de expansión (51) de una turbina de gas, eventualmente después de haberla mezclado con un gas enriquecido en nitrógeno del aparato y porque un gas (54) es extraído de la columna (18) que opera a la presión más baja, a parte de la columna auxiliar, y enviado a una turbina de expansión (55), sin ser comprimida entre la columna de la que es extraída y la turbina de expansión.
  2. 2.
    Un procedimiento según la reivindicación 1 en el que el caudal enriquecido en argón (49) contiene entre 10 y 95% mol de argón.
  3. 3.
    Un procedimiento según la reivindicación 2 en el que el caudal enriquecido en argón (49) contiene entre 40 y 95% mol de argón.
  4. 4.
    Un procedimiento según la reivindicación 1 ó 2 en el que el caudal enriquecido en argón (49) contiene entre 2 y 40% mol de argón.
  5. 5.
    Un procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes en el que al menos una parte del caudal enriquecido en argón (49) es lanzada en la atmósfera, eventualmente después de haberla mezclado con un gas enriquecido en nitrógeno del aparato.
  6. 6.- Un procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes en el que al menos una parte de caudal enriquecido en argón (49) sirve para regenerar lechos de absorbentes (4) o intercambiadores reversibles, eventualmente después de haberla mezclado con gas enriquecido en nitrógeno del aparato.
  7. 7.- Un procedimiento según las reivindicaciones 1 a 6 en el que hay producción de un fluido enriquecido en argón como producto final.
  8. 8.- Un procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes en el que al menos una parte del caudal (49) enriquecido en argón es enviada a la turbina de expansión (55) o una válvula de expansión, eventualmente después de haber sido mezclada con un caudal gaseoso enriquecido en nitrógeno.
  9. 9.- Un procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes en el que al menos las otras dos columnas comprenden una columna de alta presión (9) y una columna de baja presión (18) unidas térmicamente entre ellas y la columna auxiliar es alimentada a partir de la columna de baja presión.
  10. 10.- Un procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 8 en el que el aparato comprende al menos otras tres columnas, de las que una columna es de alta presión (9), una columna es de presión intermedia (40) y una columna es de baja presión (8) unidas térmicamente entre ellas y la columna auxiliar es alimentada a partir de la columna de baja presión o de la columna de presión intermedia..
  11. 11.- Un procedimiento integrado de separación de aire y de producción de energía que comprende un procedimiento según la reivindicación 1 en el que se envía un fluido enriquecido en oxígeno de una columna del aparato a un gasificador o al menos una parte del aire destinado al aparato de destilación proviene de un compresor (53) de la turbina de gas.
  12. 12.- Un aparato de producción de oxígeno por destilación criogénica que comprende:
    a) una columna auxiliar (25) y al menos otras dos columnas (9, 18); b) medios para enviar un caudal (1) que contiene oxígeno, nitrógeno y argón a una de las otras columnas;
    c) medios para extraer un caudal enriquecido en oxígeno (37) de una de las otras columnas;
    d) medios para extraer un caudal (29) que contiene al menos argón y oxígeno de una de las otras columnas y medios para enviar este caudal como alimentación a la columna auxiliar (25);
    5 e) medios para extraer un fluido enriquecido en argón de la columna auxiliar; y
    f) una turbina de expansión (55),
    caracterizado porque la columna auxiliar contiene entre 1 y 99 bandejas teóricas y hay medios para llevar un gas
    (54) de la columna que opera a la presión más baja (18), a parte la columna auxiliar, a la turbina de expansión, no
    comprendiendo estos medios ningún medio de compresión, y medios para enviar al menos una parte del fluido 10 enriquecido en argón a una máquina de expansión de una turbina de gas (51).
  13. 13.
    Un aparato según la reivindicación 12 en el que no hay medio de expansión entre la columna (18) que alimenta la columna auxiliar y la columna auxiliar (25).
  14. 14.
    Un aparato según la reivindicación 12 que comprende medios para enviar al menos una parte del fluido enriquecido en argón a la atmósfera y/o medios para enviar al menos una parte del fluido enriquecido en argón a
    15 lechos de adsorbentes o intercambiadores reversibles para regenerarlos y/o medios para mezclar al menos una parte del fluido enriquecido en argón con un gas enriquecido en nitrógeno (47) del aparato o de otro aparato.
ES01400749T 2000-04-04 2001-03-22 Procedimiento y aparato de producción de un fluido enriquecido en oxígeno por destilación criogénica Expired - Lifetime ES2382453T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0004284A FR2807150B1 (fr) 2000-04-04 2000-04-04 Procede et appareil de production d'un fluide enrichi en oxygene par distillation cryogenique
FR0004284 2000-04-04

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2382453T3 true ES2382453T3 (es) 2012-06-08

Family

ID=8848848

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES01400749T Expired - Lifetime ES2382453T3 (es) 2000-04-04 2001-03-22 Procedimiento y aparato de producción de un fluido enriquecido en oxígeno por destilación criogénica

Country Status (6)

Country Link
US (1) US6434973B2 (es)
EP (1) EP1143216B1 (es)
JP (1) JP2001349669A (es)
AT (1) ATE548619T1 (es)
ES (1) ES2382453T3 (es)
FR (1) FR2807150B1 (es)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2823256B1 (fr) * 2001-04-10 2003-07-25 Air Liquide Procede d'alimentation en azote impur de la chambre de combusti0n d'une turbine a gaz combinee a une unite de distillation d'air, et installation de production d'energie electrique correspondante
US6546748B1 (en) * 2002-06-11 2003-04-15 Praxair Technology, Inc. Cryogenic rectification system for producing ultra high purity clean dry air
FR2874249A1 (fr) * 2004-08-10 2006-02-17 Air Liquide Procede et installation de separation d'air par distillation cryogenique
US20070095100A1 (en) * 2005-11-03 2007-05-03 Rankin Peter J Cryogenic air separation process with excess turbine refrigeration
FR2913758B3 (fr) * 2007-03-12 2009-11-13 Air Liquide Procede et appareil de separation d'air par distillation cryogenique
FR2930629B1 (fr) * 2008-04-23 2010-05-07 Air Liquide Appareil et procede de separation d'air par distillation cryogenique
US20110138856A1 (en) * 2009-12-10 2011-06-16 Henry Edward Howard Separation method and apparatus
EP2634517B1 (en) * 2012-02-29 2018-04-04 L'Air Liquide Société Anonyme pour l'Etude et l'Exploitation des Procédés Georges Claude Process and apparatus for the separation of air by cryogenic distillation
EP2713128A1 (en) * 2012-10-01 2014-04-02 L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude Process for the separation of air by cryogenic distillation
US10401083B2 (en) * 2015-03-13 2019-09-03 Linde Aktiengesellschaft Plant for producing oxygen by cryogenic air separation
FR3074274B1 (fr) * 2017-11-29 2020-01-31 L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude Procede et appareil de separation d'air par distillation cryogenique

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3336427A1 (de) * 1983-10-06 1985-04-18 Linde Ag, 6200 Wiesbaden Verfahren und vorrichtung zum regenerieren von adsorbern
JPS6428478A (en) * 1987-07-23 1989-01-31 Kobe Steel Ltd Path switching of switching type main heat exchanger for air separator
JP2789113B2 (ja) * 1989-07-07 1998-08-20 日本酸素株式会社 アルゴンの回収方法
FR2650378A1 (fr) * 1989-07-28 1991-02-01 Air Liquide Installation de distillation d'air produisant de l'argon
DE69100539T3 (de) * 1990-01-23 1997-07-10 Praxair Technology Inc Tieftemperatur-Luftzerlegungssystem mit hybrider Argonkolonne.
FR2675567A1 (fr) * 1991-04-16 1992-10-23 Air Liquide Procede et installation de production d'argon.
US5159816A (en) * 1991-05-14 1992-11-03 Air Products And Chemicals, Inc. Method of purifying argon through cryogenic adsorption
US5133790A (en) * 1991-06-24 1992-07-28 Union Carbide Industrial Gases Technology Corporation Cryogenic rectification method for producing refined argon
US5235816A (en) * 1991-10-10 1993-08-17 Praxair Technology, Inc. Cryogenic rectification system for producing high purity oxygen
US5197296A (en) * 1992-01-21 1993-03-30 Praxair Technology, Inc. Cryogenic rectification system for producing elevated pressure product
US5245831A (en) * 1992-02-13 1993-09-21 Air Products And Chemicals, Inc. Single heat pump cycle for increased argon recovery
US5228296A (en) * 1992-02-27 1993-07-20 Praxair Technology, Inc. Cryogenic rectification system with argon heat pump
US5245832A (en) * 1992-04-20 1993-09-21 Praxair Technology, Inc. Triple column cryogenic rectification system
US5341646A (en) * 1993-07-15 1994-08-30 Air Products And Chemicals, Inc. Triple column distillation system for oxygen and pressurized nitrogen production
GB9412182D0 (en) * 1994-06-17 1994-08-10 Boc Group Plc Air separation
FR2728663B1 (fr) * 1994-12-23 1997-01-24 Air Liquide Procede de separation d'un melange gazeux par distillation cryogenique
GB9505645D0 (en) * 1995-03-21 1995-05-10 Boc Group Plc Air separation
US5590543A (en) * 1995-08-29 1997-01-07 Air Products And Chemicals, Inc. Production of ultra-high purity oxygen from cryogenic air separation plants
EP0793069A1 (en) * 1996-03-01 1997-09-03 Air Products And Chemicals, Inc. Dual purity oxygen generator with reboiler compressor
US5722259A (en) * 1996-03-13 1998-03-03 Air Products And Chemicals, Inc. Combustion turbine and elevated pressure air separation system with argon recovery
GB9607200D0 (en) * 1996-04-04 1996-06-12 Boc Group Plc Air separation
JPH1082582A (ja) * 1996-09-06 1998-03-31 Nippon Sanso Kk 空気液化分離装置及びその起動方法
GB9623519D0 (en) * 1996-11-11 1997-01-08 Boc Group Plc Air separation
EP0952415A1 (fr) * 1998-04-21 1999-10-27 L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude Procédé et installation de distillation d'air avec production variable d'argon

Also Published As

Publication number Publication date
JP2001349669A (ja) 2001-12-21
FR2807150A1 (fr) 2001-10-05
EP1143216B1 (fr) 2012-03-07
US6434973B2 (en) 2002-08-20
US20010052243A1 (en) 2001-12-20
EP1143216A1 (fr) 2001-10-10
FR2807150B1 (fr) 2002-10-18
ATE548619T1 (de) 2012-03-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6662595B2 (en) Process and device for obtaining a compressed product by low temperature separation of air
ES2251345T3 (es) Aparato integrado para generar potencia y/o fluido enriquecido en oxigeno, y procedimiento del mismo.
JP5425100B2 (ja) 低温空気分離方法及び装置
US6564581B2 (en) Three-column system for the low-temperature fractionation of air
JP4728219B2 (ja) 空気の低温蒸留により加圧空気ガスを製造するための方法及びシステム
JPH08175806A (ja) 加圧下で気体酸素を生産するための方法及びプラント
CN102652247B (zh) 用于通过低温蒸馏分离空气的方法和单元
ES2382453T3 (es) Procedimiento y aparato de producción de un fluido enriquecido en oxígeno por destilación criogénica
US9733014B2 (en) Method and device for obtaining compressed oxygen and compressed nitrogen by the low-temperature separation of air
US20220146196A1 (en) System and method for flexible recovery of argon from a cryogenic air separation unit
CN102192637B (zh) 空气分离方法和设备
US20100024478A1 (en) Process and device for recovering argon by low-temperature separation of air
ES2219942T3 (es) Procedimiento y dispositivo para obtener oxigeno a presion y cripton/xenon por descomposicion de aire a baja temperatura.
CN102901322B (zh) 通过低温空气分离获得压力氮和压力氧的方法和装置
US6499312B1 (en) Cryogenic rectification system for producing high purity nitrogen
ES2218062T3 (es) Sistema de destilacion criogenica para separacion de aire.
US6536232B2 (en) Method for plant and separating air by cryogenic distillation
EP1726900A1 (en) Process and apparatus for the separation of air by cryogenic distillation
US7219514B2 (en) Method for separating air by cryogenic distillation and installation therefor
ES2252164T3 (es) Procedimiento e instalacion de separacion de aire por destilacion criogenica.
US20050193765A1 (en) Process for separating air by cryogenic distillation and installation for implementing this process
US6494060B1 (en) Cryogenic rectification system for producing high purity nitrogen using high pressure turboexpansion
US11933538B2 (en) System and method for recovery of nitrogen, argon, and oxygen in moderate pressure cryogenic air separation unit
ES2834478T3 (es) Método de separación criogénica de aire en una planta de separación de aire y planta de separación de aire