KR100782153B1 - 공기의 저온 분류 방법 및 장치 - Google Patents

공기의 저온 분류 방법 및 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR100782153B1
KR100782153B1 KR1020000061855A KR20000061855A KR100782153B1 KR 100782153 B1 KR100782153 B1 KR 100782153B1 KR 1020000061855 A KR1020000061855 A KR 1020000061855A KR 20000061855 A KR20000061855 A KR 20000061855A KR 100782153 B1 KR100782153 B1 KR 100782153B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pressure column
condensation
section
evaporation
evaporation system
Prior art date
Application number
KR1020000061855A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20010060185A (ko
Inventor
게르하트폼플
Original Assignee
린데 악티엔게젤샤프트
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 린데 악티엔게젤샤프트 filed Critical 린데 악티엔게젤샤프트
Publication of KR20010060185A publication Critical patent/KR20010060185A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100782153B1 publication Critical patent/KR100782153B1/ko

Links

Images

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
    • 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
    • F25J3/04406—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
    • F25J3/04763—Start-up or control of the process; Details of the apparatus used
    • F25J3/04866—Construction and layout of air fractionation equipments, e.g. valves, machines
    • F25J3/04872—Vertical layout of cold equipments within in the cold box, e.g. columns, heat exchangers etc.
    • F25J3/04878—Side by side arrangement of multiple vessels in a main column system, wherein the vessels are normally mounted one upon the other or forming different sections of the same 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
    • F25J3/04763—Start-up or control of the process; Details of the apparatus used
    • F25J3/04866—Construction and layout of air fractionation equipments, e.g. valves, machines
    • F25J3/04872—Vertical layout of cold equipments within in the cold box, e.g. columns, heat exchangers etc.
    • F25J3/04884—Arrangement of reboiler-condensers
    • 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
    • F25J3/04763—Start-up or control of the process; Details of the apparatus used
    • F25J3/04866—Construction and layout of air fractionation equipments, e.g. valves, machines
    • F25J3/04896—Details of columns, e.g. internals, inlet/outlet devices
    • 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
    • F25J2235/00—Processes or apparatus involving steps for increasing the pressure or for conveying of liquid process streams
    • F25J2235/50—Processes or apparatus involving steps for increasing the pressure or for conveying of liquid process streams the fluid being 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
    • F25J2250/00—Details related to the use of reboiler-condensers
    • F25J2250/02—Bath type boiler-condenser using thermo-siphon effect, e.g. with natural or forced circulation or pool boiling, i.e. core-in-kettle heat exchanger
    • 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
    • F25J2250/00—Details related to the use of reboiler-condensers
    • F25J2250/04—Down-flowing type boiler-condenser, i.e. with evaporation of a falling liquid film
    • 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
    • F25J2250/00—Details related to the use of reboiler-condensers
    • F25J2250/10—Boiler-condenser with superposed stages
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S62/00—Refrigeration
    • Y10S62/902—Apparatus
    • Y10S62/903—Heat exchange structure

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Emergency Medicine (AREA)
  • Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)
  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)

Abstract

본 발명은 공기의 저온 분류 방법 및 장치에 관한 것이다. 압축되고 미리 정제되어 공급되는 공기(1)가 질소 및 산소 분리를 위한 증류 시스템으로 주입된다. 이 시스템은 압력 칼럼(2), 저압 칼럼(3), 상기 저압 칼럼(3)을 가열하기 위한 응축 및 증발 시스템(101,102,103)으로 구성되어 있다. 상기 응축 및 증발 시스템은 유하식 박막 증발기로 형성되는 제 1 섹션(101)을 가지고 있다. 저압 칼럼(3)에서 발생되는 제 1 고 산소-함유 액체(6)는 부분적으로 증발되고, 유하식 박막 증발기(101)의 증발 도관으로 공급된다. 그 과정에서 고 산소-함유 증기(11)와 제 2 고 산소-함유 액체(12)가 형성된다. 상기 고 산소-함유 증기(11)의 적어도 일부분은 저압 칼럼(3)으로 환류된다. 상기 응축 및 증발 시스템은 또한 제 2 섹션(102,103)을 포함하고 있는데, 적어도 그 일부분이 강제 순환 증발기(103)로 형성된다. 제 2 고 산소-함유 액체(12,13)중 적어도 일부는 전달장치(14)에 의하여 상기 응축 및 증발 시스템의 제 2 섹션(102,103)의 증발 도관으로 흐른다.

Description

공기의 저온 분류 방법 및 장치{Process and device for the low-temperature fractionation of air}
도 1은 본 발명의 공기의 저온 분류 장치의 제 1 실시예의 개략도,
도 2는 도 1의 공기의 저온 분류 장치의 부분 확대도,
도 3은 본 발명의 공기의 저온 분류 장치의 제 2 실시예의 개략도이다.
본 발명은 공기의 저온 분류 방법 및 장치에 관한 것이다.
공기의 저온 분류를 위한 일반적인 원리들과, 특히 둘 이상의 칼럼(Column)을 가지는 질소/산소 분리를 위한 정류 시스템의 구조는, 하우젠과 린데(Hausen/Linde)의 논문 "저온 테크놀로지(Low-Temperature Technology, 독일어로 Tieftemperaturtechnik)"(제2판, 1985) 또는 화학공학프로세스(Chemical Engineering Process)에 실린 라티머(Latimer)의 논설(Vol.63, No.2, 1967, 페이지 35)로부터 이해할 수 있다. 이중 칼럼 구조의 압력 칼럼과 저압 칼럼은 일반적으로 응축 및 증발 시스템(주로 응축기)을 통하여 열을 교환하는데, 여기서 압력 칼럼으로부터 나오는 상부 가스는 중간-압력 칼럼의 하단 액체를 증발시키면서 액화된다.
본 발명의 정류기는 종래의 이중 칼럼 구조로 형성될 수 있는데, 또한 삼중 칼럼 또는 다중 칼럼으로 형성될 수 있다. 또한 질소/산소 분리를 위한 칼럼에 더하여 공기의 다른 구성요소 특히 아르곤과 같은 불활성 기체를 얻기 위한 장치를 더 구비할 수 있다.
응축 및 증발기로 구성되는 열교환기는 증발 도관과 액화 도관을 구비하고 있다. 액체는 증발 도관에서 증발된다. 이들은 열교환을 위하여 액화 도관과 접촉하게 되는데, 이 증발 도관에서 가스 일부는 증발하는 액체와의 간접적인 열 교환중 응결된다. 상세한 증발 과정은 그 한 예가 빌렛(Billet,1981)에 의하여 쓰여진 "증발과 그 기술적 적용(Verdamfung und ihre technischen Anwendungen)"이라는 논문에 기술되어 있다. 응축 및 증발기는 하나 이상의 열교환 블럭을 구비할 수 있다. 또한, 응축 및 증발 시스템은 하나 이상의 응축 및 증발기를 구비할 수 있다.
수십년 동안 공기의 저온 분류는 응축 및 증발기로서 거의 강제 순환 증발기가 사용되었다. 이러한 형태의 증발기에서는, 증발되는 액체의 통에 열 교환기 장치가 배치된다. 증발 도관들은 상단과 하단에서 오픈된다. 액체통의 액체는 증발하는 동안 형성된 가스에 의하여 상부로 부유되며(thermosiphon effect), 액체통으로 환류된다. 이와 같이 액체의 자연적인 순환은 기계적인 에너지의 제공없이 증발작용만에 의하여 이루어진다.
때때로 유하식 박막 증발기(falling-film evaporator; 流下式 薄膜 蒸發器)가 공기 분류 장치에서 응축 및 증발기로 사용될 수 있는데, EP 681153 A 또는 EP 410832 A를 예로 들 수 있다. 이러한 증발기에서 증발된 액체는 상단의 증발 도관으로 들어가고, 증발 도관과 액화 도관을 분리하는 벽을 따라 흐른다. 이러한 형태의 증발기는 특히 증발 도관에서 저압 손실이 발생하고 따라서 일반적으로 강제 순환 증발기보다 에너지에 있어서 더 효율적이다.
그러나, 고 산소-함유(oxygen-rich; 산소 함유량이 높은) 액체가 증발하는 동안, 증발 도관이 마르는 것을 방지하기 위하여 완전히 증발되어서는 안된다. 이를 위하여, 증발 도관으로부터 나오는 액체는 일반적으로 펌프에 의하여 증발 도관의 입구로 환류된다. 첫째로, 이것은 유하식 박막 증발기의 에너지 절약을 위하여 좋지 못하고, 둘째 액체 중에 저휘발성의 바람직하지 않은 요소의 양이 증가하게 된다.
따라서, 본 발명은 경제적이고, 특히 작동 기술에 있어 바람직하며, 특히 에너지를 적게 소모하는 상기한 유형의 공기의 저온 분류 방법 및 이러한 방법을 실행하는 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
이러한 목적은 특허청구범위의 특징들에 의하여 달성될 수 있다. 일반적인 유하식 박막 증발기에서와 마찬가지로, 유하식 박막 증발기(응축 및 증발 시스템의 제 1 섹션)에서 증발되지 않는 액체(제 2 고 산소-함유 액체)는 펌프와 같은 전달 장치에 유입되지만, 상기 전달 장치는 액체를 동일 유하식 박막 증발기의 증발 도관의 입구로 회귀시키지 않고 응축 및 증발 시스템의 제 2 섹션으로 이동시킨다. 그 결과, 응축 및 증발 시스템의 제 1 섹션은 응축 및 증발 시스템의 전체 증발의 비교적 적은 부분, 예컨대 30 ~ 50%, 바람직하게는 38 ~ 42% 만을 수행한다. 유하식 박막 증발기의 증발 도관의 출구에서 액체의 양은 그만큼 크다. 따라서, 액체의 인위적인 순환은 완전히 또는 상당 부분 필요하지 않게 된다. 상기 전달 장치는 증발되지 않은 액체가 응축 및 증발 시스템의 제 2 섹션으로 흐르도록 한다. 제 2 섹션은 완전히 또는 부분적으로 강제 순환 증발기로 형성되고, 여기서는 액체의 인위적인 순환이 필요한 문제가 발생하지 않거나 적게 일어나게 된다.
본 발명에 의하여, 펌핑되는 액체량이 약 30% 가량 줄어들 수 있다. 에너지 밸런스에 있어서, 줄어든 펌핑 용량의 효과는 구동에너지의 절약에 국한되지 않고, 제 2 고 산소-함유 액체의 이동량이 적기 때문에 열의 유입이 상당히 줄어드는데 더 큰 효과가 있다.
본 발명의 방법에 따르면, 산소 생성물은 바람직하게는 기체 형태 또는 액체 형태로 응축 및 증발 시스템의 제 2 섹션으로부터 제거된다. 액체의 경우에 필요하다면 고 산소-함유 액체를 액체 상태에서 압력을 높이고 공기나 질소에 대하여 증발시킴(소위 내부 압축)으로써 액체 산소 생성물에 더하여 압축된 기체 산소 생성물을 얻을 수 있다.
본 발명의 응축 및 증발 시스템의 제 1 섹션은 저압 칼럼 또는 별도의 분리된 용기에 배치될 수 있다. 본 발명에 따른 방법과 이를 위한 장치는 어떤 형태의 질소/산소 분리를 위해서도 사용될 수 있으며, 특히 칼럼의 상단과 하단의 생성물의 순도에 관계없이 사용될 수 있다.
응축 및 증발 시스템의 제 2 섹션의 증발 도관에서 발생되는 증기는 바람직하게는 완전히 가스 산소 생성물로서 제거되지 않고, 적어도 그 절반 정도는 저압 칼럼으로 유입되어 상승 증기로 사용된다. 전체 산소 생성물이 액체 형태로 얻어지고 및/또는 내부적으로 압축된다면, 응축 및 증발 시스템의 제 2 섹션에서 얻어지는 모든 가스가 저압 칼럼으로 환류되는 것도 가능하다.
제 3 고 산소-함유 액체는 제 2 고 산소-함유 액체의 증발되지 않은 부분으로서 응축 및 증발 시스템의 제 2 섹션에 남아 있다. 이 액체는 바람직하게는 강제 순환 증발기의 액체통에 수집된다. 본 발명의 방법에서, 제 3 고 산소-함유 액체의 적어도 일부는 저압 칼럼 및/또는 응축 및 증발 시스템의 제 1 섹션의 증발 도관으로 환류되는 것이 바람직하다. 이러한 환류는 바람직하게는 액체통의 적절한 액체 높이에 라인을 배치함으로써 상기한 증기의 저압 칼럼으로의 환류와 함께 수행될 수 있다. 이에 의하여, 따로 제어장치가 없더라도 강제 순환 증발기에서 액체의 높이를 일정하게 조절할 수 있다.
제 2 섹션이 부분적으로 제 2 유하식 박막 증발기로 형성될 때, 제 1 섹션과 제 2 섹션 사이에 설치되는 전달 장치는 추가적으로 제 2 유하식 박막 증발기에서 액체의 순환을 일으키는데 사용될 수도 있다.
응축 및 증발 시스템의 액화 도관들은 바람직하게는 특허 청구항 제 4 항에 기술된 바와 같이 두 개의 칼럼에 배치될 수 있다. 이에 따라, 압력 칼럼과 저압 칼럼이 서로 이웃하여 배치되더라고 이러한 시스템에서는 펌프가 필요없게 된다. (이러한 경우에, 응축 및 증발 시스템의 제 1 섹션은 저압 칼럼의 하단 플레이트 또는 하단 팩킹부(packing section) 아래에 배치되고, 응축 및 증발 시스템의 제 2 섹션은 압력 칼럼의 상단 플레이트 또는 상단 팩킹부 위에 배치되는 것이 바람직하다.)
유하식 박막 증발기로 형성된 제 1 섹션은, 압력 칼럼에서 나온 고 질소-함유(nitrogen-rich; 질소 함유량이 높은) 가스의 이 증발기에서의 응축량이 저압 칼럼에서 환류로서 필요한 고 질소-함유 액체의 양을 형성할 수 있는 크기를 갖는 것이 바람직하다. (또한, 경우에 따라, 그 양은 압축되지 않은 액체 생성물로 제거된다.) 예컨대, 응축 및 증발 시스템의 전체 열전달 용량의 30 내지 50% 정도, 바람직하게는 38 내지 42% 정도를 뜻한다. 열 전달의 잔여량(50 내지 70%, 바람직하게는 58 내지 62%)은 응축 및 증발 시스템의 제 2 섹션에서 특히 적어도 압력 칼럼에서 환류되어야 하는 액체의 양만큼 형성되도록 수행된다.
가열 표면의 공간적 분배를 위해, 어떤 경우에는 상기된 것보다 더 많은 양의 고 질소-함유 액체가 제 1 섹션에서 응축되는 것이 바람직하며, 이는 대응하는 가열 표면 크기를 제 2 섹션(일반적으로 압력 칼럼의 상단)에서 제 1 섹션(일반적으로 저압 칼럼의 하단)으로 이동시키기 위함이다. 이러한 경우에 제 1 섹션에서 형성되는 제 1 고 질소-함유 액체의 일부는 환류되어 압력 칼럼으로 주입된다. 이를 위하여 액체 펌프가 사용될 수 있다.
고 질소-함유 가스의 일부는 일반적으로 압력 칼럼의 상부 질소에 의해 형성된다.
응축 및 증발 시스템의 제 1 섹션은 바람직하게는 유하식 박막 증발기로만 형성된다. 상기한 바와 같은 크기 형성에 의해, 특히 개별적인 비교적 소형 블럭 또는 다수(예컨대 4개)의 서로 인접하여 배치되는 특히 낮은 높이의 블럭들로 형성될 수 있다. 저압 칼럼의 바닥에 직접 배치되는 것은 또한 구조적인 설치 높이를 낮게 하고 단열(coldbox)을 위하여 유리하다.
응축 및 증발 시스템의 제 2 섹션은 증발측에 차례로 연결된 적어도 2개의 부분으로 형성될 수 있으며, 그 중 하나는 유하식 박막 증발기로 형성되고, 나머지 하나는 강제 순환 증발기로 형성될 수 있다. 유하식 박막 증발기로 형성된 부분의 증발 도관에서 나오는 액체는, 예컨대 강제 순환 증발기로 형성된 하나의 부분의 액체통으로 유입된다. 유하식 박막 증발기와 강제 순환 증발기의 조합은 예컨대 EP 795349 A에 자세히 기술된 바와 같이 연속적인 액화 도관이 구비될 수 있다. 이 경우에 강제 순환 증발기의 액체통의 액체는 저압 칼럼 또는 응축 및 증발 시스템의 제 1 섹션의 증발 도관의 출구로 환류될 수 있고, 유하식 박막 증발기로 형성된 제 2 섹션의 일부분의 액체 양을 증가시키는데 사용될 수 있다.
본 발명은 또한 특허청구범위 제10항에 따른 공기의 저온 분류를 위한 장치에 관한 것이다. 특히 상기 장치의 바람직한 형태가 특허청구범위 제11항 내지 제16항에 기술되어 있다.
이하, 본 발명과 그 상세 부분을 압축된 산소 가스를 얻기 위한 두 개의 실시예를 통하여 더 상세하게 설명한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 미리 압축 정제되고 거의 이슬점까지 냉각된 가스상태의 공급 공기(1)가 압력 칼럼(2)의 바닥 바로 위로 직접 주입된다. 상기 압력 칼럼(2)은 저압 칼럼(3), 응축 및 증발 시스템과 함께 정류 시스템을 형성한다. 공기는 압력 칼럼(2)에서 상부의 질소와 고 산소-함유 액체로 분류된다. 본 실시예에서 고 산소-함유 액체는 종래와 같이 바닥에서 제거되지 않고 이론적으로 또는 실제로 복수의 플레이트 만큼 높은 위치에서 라인(5)을 통하여 제거된다. (비교적 낮은 휘발성의 구성요소가 함께 분류되지 않도록 하기 위한 이러한 과정은 이전에 출원된 독일 특허 출원 19835474과 이에 대응하는 다른 나라의 특허 출원에 더 상세하게 설명되어 있다.) 고 산소-함유 액체는 제한적으로 일정량이 중간에 위치한 라인(도시되지 않음)을 통하여 저압 칼럼(3)으로 유입된다.
저압 칼럼(3)의 상부에서는 하나 이상의 질소 생성물이 제거된다(도시되지 않음). 하단 정류 부분의 아래에서는 생성물에 필요한 순도의 산소가 얻어진다. 이러한 산소는 저압 칼럼(3)의 하단 플레이트 또는 팩킹부(packing section)에서 제 1 고 산소-함유 액체(6)로서 빠져나와, 수집기(7)에 수집된다. 제 1 고 산소-함유 액체(6)는 응축 및 증발 시스템의 제 1 섹션의 상부로 흐르고, 제 1 섹션의 증발 도관으로 유입된다. 상기 제 1 섹션은 유하식 박막 증발기(101)로 형성되는데, 여기서 제 1 고 산소-함유 액체(6)의 약 28~30%가 압력 칼럼(2) 상단의 고 질소-함유 가스(4)의 제 1 부분(8)과 간접적으로 열을 교환하여 증발한다. 이 과정에서 고 질소-함유 가스의 제 1 부분(8)은 제 1 고 질소-함유 액체(9)을 형성하고, 이 제 1 고 질소-함유 액체(9)는 제한 밸브(10)에서 팽창하여 그 전체가 환류되어 저압 칼럼(3)의 상단으로 주입된다. 본 실시예에서는 액체 형태의 질소 생성물이 생성되지 않기 때문에, 제 1 섹션의 유하식 박막 증발기(101)의 크기는 정확히 저압 칼럼의 환류 액체로서 필요한 양만큼의 고 질소-함유 가스가 이 증발기에서 응축될 수 있도록 결정된다.
응축 및 증발 시스템의 제 1 섹션에서 발생되는 고 산소-함유 증기(11)는 저압 칼럼의 하단 정류 부분으로 환류되어, 저압 칼럼 내부의 향류 질량 교환(countercurrent mass exchange)에 참여한다. 액체 상태로 남은 부분은 제 2 고 산소-함유 액체(12)를 형성하여, 라인(13)으로 흘러 펌프로 구성되는 전달 장치(14)에 의하여 응축 및 증발 시스템의 제 2 섹션으로 이동된다. 상기 응축 및 증발 시스템의 제 2 섹션은 EP 795349 A에 상세하게 기술된 바와 같이 유하식 박막 증발기(102)와 강제 순환 증발기(103)의 조합으로 형성된다.
상기 제 2 고 산소-함유 액체는 제 2 유하식 박막 증발기(102)의 증발 도관을 따라 아래로 흐르며, 이때 약 40% 정도가 증발한다. 본 실시예에서는 가스 생성물로서 증류 시스템에서 직접 제거되는 산소는 없기 때문에, 형성된 증기(15)는 모두 라인(16)을 통하여 저압 칼럼(3)으로 환류된다. 라인(16)은 동시에 액체통(18)의 액체 높이를 일정하게 유지하도록 작용하는데, 초과되는 액체는 제 2 섹션에서 형성되는 증기와 함께 저압 칼럼(3)으로 흐른다. (이러한 기능은 도 2를 참조하여 이하에서 더욱 상세히 설명한다.) 제 2 섹션의 유하식 박막 증발기(102)에서 남은 액체(17)는 강제 순환 증발기(103)의 액체통(18)으로 흐르고, 강제 순환 증발기(103)로 이동되는 액체(19)와 함께 제 3 고 산소-함유 액체를 형성하는데, 이 제 3 고 산소-함유 액체는 라인(20)을 통하여 일부분이 이동하여 펌프(21)에서 내부적으로 압축되고 종래의 방법으로 압력 상승에 의해 증발하여 마침내 가스 압축 생성물을 형성하여 산소 생성물로 얻어진다. 만약 공급되는 공기 중 일부가 산소 생성물의 증발을 위한 열 전달 매체로 사용된다면, 이 과정에서 액화되는 공기 흐름(24)은 압력 칼럼(2)의 중간지점으로 주입될 수 있다. 달리 또는 추가적으로, 압력 칼럼의 압력 이상으로 압력이 상승된 질소 흐름을 증발하는 산소 생성물에 의하여 응축시킬 수 있다(질소 순환, 도시되지 않음).
제 2 유하식 박막 증발기(102)와 강제 순환 증발기(103)의 액화 도관은 연결되어 있다. 이 제 2 유하식 박막 증발기(102)와 강제 순환 증발기(103)에는 압력 칼럼(2)으로부터 나온 고 질소-함유 가스(4)의 제 2 부분(22)이 유입된다. 이 고 질소-함유 가스(4)의 제 2 부분(22)은 먼저 유하식 박막 증발기(102)를 통하여 흐르고, 그 후 강제 순환 증발기(103)를 통하여 흐르면서, 적어도 부분적으로, 바람직하게는 거의 완전히 응축된다. 이 과정에서 형성되는 제 2 고 질소-함유 액체(23)는 모두 환류되어 압력 칼럼(2)으로 주입된다.
도 2는 응축 및 증발 시스템의 제 2 섹션 둘레의 외부 공간과 라인(16)의 연결부분을 상세히 도시하고 있다. 라인(16)의 크기는 실제로 전달되는 가스의 량에 따라 정해진다. 라인(16)은, 액체가 강제 순환 증발기(103)의 액체통으로부터 흘러넘쳐 라인(16)의 아래편 필름(26)으로서 저압 칼럼(3)으로 또는 제 1 유하식 박막 증발기(101)의 하단 액체로 환류될 수 있도록 배열된다. 그 결과로 강제 순환 증발기(103)의 액체통의 액체 높이는 특별한 제어 수단 없이도 일정하게 유지될 수 있는 것이다.
도 3은 추가적인 라인(301)을 가지고 있어 도 1과 차이가 있는데, 이 라인에 의해 제 1 고 질소-함유 액체(9)의 일부가 압력 칼럼(2)으로 환류된다. 도시된 칼럼들과 응축기들의 배열에 있어서, 응축 및 증발 시스템의 제 1 섹션과 압력 칼럼(2)의 상부 영역 사이에는 정적 높이를 극복하기 위하여 액체 펌프(302)가 필요하다. 도 1과 달리 도 3과 같은 변형예에서는, 압력 칼럼으로의 상기한 액체 이동에 의해 가열 표면이 저압 칼럼(3)의 하단 증발기로 형성된 제 1 섹션으로 더 이동할 수 있다. 따라서, 이 실시예에서는 압력 칼럼(2)의 상부에 위치하고 있는 제 2 섹션에 더 적은 가열 표면(따라서 적은 부피)이 필요하게 된다. 이와 같이 하여 응축 및 증발 시스템의 공간의 분배를 최적화하는 것이 가능하다. 이러한 최적화의 장점은 많은 경우에 추가적인 라인(301)과 액체 펌프(302)의 비용보다 크다.
극단적인 예로서(도시되지 않음), 제 2 섹션의 일부분의 전체 가열 표면이 제 1 섹션에 통합될 수 있으며, 이 경우 응축 및 증발 시스템의 제 2 섹션은 강제 순환 증발기만으로 구성된다.
상기한 바와 같이 본 발명은 경제적이고 에너지를 적게 소모하면서도 효율적인 공기 저온 분류법 및 장치를 제공한다.

Claims (16)

  1. 압력 칼럼(2)과 저압 칼럼(3)과 상기 저압 칼럼(3)을 가열하기 위한 응축 및 증발 시스템을 구비한 질소 및 산소의 분리를 위한 정류 시스템으로, 압축되고 미리 정제된 공급 공기(1)가 공급되고,
    상기 응축 및 증발 시스템은 유하식 박막 증발기(101)로 형성되는 제 1 섹션을 포함하며,
    상기 저압 칼럼(3)에서 발생되는 제 1 고 산소-함유 액체(6)는 유하식 박막 증발기(101)의 증발 도관으로 공급되어 부분적으로 증발되어 고 산소-함유 증기(11)와 제 2 고 산소-함유 액체(12)를 형성하고,
    상기 고 산소-함유 증기(11)의 적어도 일부분은 상기 저압 칼럼(3)으로 환류되는, 공기의 저온 분류 방법에 있어서,
    상기 응축 및 증발 시스템은 제 2 섹션을 포함하고, 상기 제 2 섹션 중 적어도 일부분은 강제 순환 증발기(103)로 형성되며,
    상기 제 2 고 산소-함유 액체(12) 중 적어도 일부분은 전달장치(14)에 의하여 상기 응축 및 증발 시스템의 제 2 섹션의 증발 도관으로 유입되는 것을 특징으로 하는 공기의 저온 분류 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 응축 및 증발 시스템의 제 2 섹션의 증발 도관에서 발생되는 증기의 적어도 절반이 라인(16)을 통해 저압 칼럼(3)으로 유입되는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 응축 및 증발 시스템의 제 2 섹션에서 증발되지 않은, 제 2 고 산소-함유 액체(12)의 일부로부터 형성되는 제 3 고 산소-함유 액체 중 적어도 일부는 라인(16)을 통해 저압 칼럼(3) 또는 응축 및 증발 시스템의 제 1 섹션의 증발 도관으로 환류되는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 압력 칼럼(2)의 상부에서 고 질소-함유 가스(4)가 발생되며,
    상기 고 질소-함유 가스(4)의 제 1 부분(8)은 상기 응축 및 증발 시스템의 제 1 섹션의 액화 도관으로 유입되어, 적어도 부분적으로 응축되어 제 1 고 질소-함유 액체(9)을 형성하고,
    상기 고 질소-함유 가스(4)의 제 2 부분(22)은 상기 응축 및 증발 시스템의 제 2 섹션의 액화 도관으로 유입되어, 적어도 부분적으로 응축되어 제 2 고 질소-함유 액체(23)을 형성하며,
    상기 제 1 고 질소-함유 액체(9)는 적어도 부분적으로 제한 밸브(10)에서 팽창하여 저압 칼럼(3)으로 환류되고,
    상기 제 2 고 질소-함유 액체(23)의 적어도 일부는 압력 칼럼(2)으로 환류되는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 제 1 고 질소-함유 액체(9) 중 일부는 액체 라인(301) 및 액체 펌프(302)를 통해 압력 칼럼(2)으로 환류되는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 압력 칼럼(2)과 저압 칼럼(3)은 서로 인접하여 배치되고, 상기 응축 및 증발 시스템의 제 1 섹션은 저압 칼럼(3)의 하단 플레이트 또는 하단 팩킹부 아래에 배치되는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 압력 칼럼(2)과 저압 칼럼(3)은 서로 인접하여 배치되고, 상기 응축 및 증발 시스템의 제 2 섹션은 압력 칼럼(2)의 상단 플레이트 또는 상단 팩킹부 위에 배치되는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 응축 및 증발 시스템의 제 1 섹션은 유하식 박막 증발기(101)로만 형성되는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 응축 및 증발 시스템의 제 2 섹션은 증발측에 차례로 연결된 적어도 두 개의 부분으로 구성되고, 그 중 하나는 유하식 박막 증발기(102)로, 나머지 하나는 강제 순환 증발기(103)로 형성되는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 압력 칼럼(2), 저압 칼럼(3), 상기 저압 칼럼(3)을 가열하기 위한 응축 및 증발 시스템을 가지며, 상기 응축 및 증발 시스템은 유하식 박막 증발기(101)로 형성되는 제 1 섹션을 갖는, 질소 및 산소 분리를 위한 정류 시스템을 구비하고,
    압축되고 미리 정제된 공급 공기(1)를 상기 압력 칼럼(2)에 공급하기 위한 공기 공급 라인과, 저압 칼럼(3)에서 발생되는 제 1 고 산소-함유 액체(6)를 유하식 박막 증발기(101)의 증발 도관으로 공급하기 위한 수단과, 유하식 박막 증발기(101)의 증발 도관으로부터 저압 칼럼(3)으로 고 산소-함유 증기(11)를 환류시키는 수단을 구비하는, 공기의 저온 분류 장치에 있어서,
    상기 응축 및 증발 시스템은 적어도 일부분이 강제 순환 증발기(103)로 형성되는 제 2 섹션을 포함하고, 상기 공기의 저온 분류 장치는 제 2 고 산소-함유 액체(12)를 유하식 박막 증발기(101)의 증발 도관으로부터 상기 응축 및 증발 시스템의 제 2 섹션의 증발 도관으로 유입하는 수단을 구비하고, 상기 유입 수단은 전달장치(14)를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기의 저온 분류 장치.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 압력 칼럼(2)과 저압 칼럼(3)은 서로 인접하여 배치되고, 상기 응축 및 증발 시스템의 제 1 섹션은 저압 칼럼(3)의 하단 플레이트 또는 하단 팩킹부 아래에 배치되는 것을 특징으로 하는 장치.
  12. 제 10 항에 있어서, 상기 압력 칼럼(2)과 저압 칼럼(3)은 서로 인접하여 배치되고, 상기 응축 및 증발 시스템의 제 2 섹션은 압력 칼럼(2)의 상단 플레이트 또는 상단 팩킹부 위에 배치되는 것을 특징으로 하는 장치.
  13. 제 10 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 응축 및 증발 시스템의 제 1 섹션은 유하식 박막 증발기(101)로만 형성되는 것을 특징으로 하는 장치.
  14. 제 10 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 응축 및 증발 시스템의 제 2 섹션은 증발측에 차례로 연결된 적어도 두 개의 부분으로 구성되고, 그 중 하나는 유하식 박막 증발기(102)로, 다른 하나는 강제 순환 증발기(103)로 형성되는 것을 특징으로 하는 장치.
  15. 제 10 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 응축 및 증발 시스템의 제 1 섹션의 액화 도관의 출구는 액체 라인(301)을 통하여 압력 칼럼(2)에 연결되는 것을 특징으로 하는 장치.
  16. 제 10 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 응축 및 증발 시스템의 제 1 섹션의 액화 도관의 출구는 액체 라인(301)과 액체 펌프(302)를 통하여 압력 칼럼(2)에 연결되는 것을 특징으로 하는 장치.
KR1020000061855A 1999-10-20 2000-10-20 공기의 저온 분류 방법 및 장치 KR100782153B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19950570A DE19950570A1 (de) 1999-10-20 1999-10-20 Verfahren und Vorrichtung zur Tieftemperaturzerlegung von Luft
DE19950570.5 1999-10-20

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20010060185A KR20010060185A (ko) 2001-07-06
KR100782153B1 true KR100782153B1 (ko) 2007-12-06

Family

ID=7926305

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020000061855A KR100782153B1 (ko) 1999-10-20 2000-10-20 공기의 저온 분류 방법 및 장치

Country Status (10)

Country Link
US (1) US6430961B1 (ko)
JP (1) JP2001165564A (ko)
KR (1) KR100782153B1 (ko)
CN (1) CN1146716C (ko)
AR (1) AR026178A1 (ko)
AU (1) AU776702B2 (ko)
BR (1) BR0004904A (ko)
CA (1) CA2324052C (ko)
DE (1) DE19950570A1 (ko)
ZA (1) ZA200005813B (ko)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10205878A1 (de) * 2002-02-13 2003-08-21 Linde Ag Tieftemperatur-Luftzerlegungsverfahren
EP1837614A1 (de) * 2006-03-23 2007-09-26 Linde Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zum Verdampfen einer sauerstoffangereicherten Einsatzflüssigkeit und Verfahren und Vorrichtung zur Tieftemperaturzerlegung von Luft
FR3011916B1 (fr) * 2013-10-15 2015-11-13 Air Liquide Procede et appareil de separation d'air par distillation cryogenique
CN109499080A (zh) * 2018-10-31 2019-03-22 浙江本优机械有限公司 一种用于氯化钙生产的蒸发设备
CN114111411A (zh) * 2021-10-27 2022-03-01 佛山精迅能冷链科技有限公司 一种气液相变换热系统

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4006001A (en) * 1974-01-18 1977-02-01 Linde Aktiengesellschaft Production of intermediate purity oxygen by plural distillation
US5761927A (en) * 1997-04-29 1998-06-09 Air Products And Chemicals, Inc. Process to produce nitrogen using a double column and three reboiler/condensers
US5775129A (en) * 1997-03-13 1998-07-07 The Boc Group, Inc. Heat exchanger

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2650379B1 (fr) 1989-07-28 1991-10-18 Air Liquide Appareil de vaporisation-condensation pour double colonne de distillation d'air, et installation de distillation d'air comportant un tel appareil
GB9016766D0 (en) 1990-07-31 1990-09-12 Boc Group Plc Boiling liquefied gas
EP0665042A2 (fr) * 1990-12-17 1995-08-02 L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude Colonne de distillation d'air à garnissage ondulé-croisé
DE4300131C2 (de) * 1993-01-06 1999-08-05 Hoechst Ag Kolonne mit integriertem Wärmetauscher
DE19605500C1 (de) 1996-02-14 1997-04-17 Linde Ag Vorrichtung und Verfahren zum Verdampfen einer Flüssigkeit
US5735141A (en) * 1996-06-07 1998-04-07 The Boc Group, Inc. Method and apparatus for purifying a substance

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4006001A (en) * 1974-01-18 1977-02-01 Linde Aktiengesellschaft Production of intermediate purity oxygen by plural distillation
US5775129A (en) * 1997-03-13 1998-07-07 The Boc Group, Inc. Heat exchanger
US5761927A (en) * 1997-04-29 1998-06-09 Air Products And Chemicals, Inc. Process to produce nitrogen using a double column and three reboiler/condensers

Also Published As

Publication number Publication date
CN1308215A (zh) 2001-08-15
KR20010060185A (ko) 2001-07-06
CN1146716C (zh) 2004-04-21
AR026178A1 (es) 2003-01-29
BR0004904A (pt) 2001-05-29
ZA200005813B (en) 2001-07-25
JP2001165564A (ja) 2001-06-22
AU776702B2 (en) 2004-09-16
CA2324052C (en) 2009-06-23
CA2324052A1 (en) 2001-04-20
AU6666300A (en) 2001-04-26
US6430961B1 (en) 2002-08-13
DE19950570A1 (de) 2001-04-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0501471B1 (en) Boiling process and a heat exchanger for use in the process
US5438835A (en) Air separation
KR960003272B1 (ko) 이중 공급공기 사이드 콘덴서를 갖는 저온공기분리 시스템
JPH0611253A (ja) ガス状酸素を生成するための極低温式空気分離方法及びプラント
CN1121174A (zh) 带液态空气汽提操作的低温空气分离系统
US5551258A (en) Air separation
US5946942A (en) Annular column for cryogenic rectification
US5233838A (en) Auxiliary column cryogenic rectification system
KR20000011251A (ko) 산소를제조하기위해공급공기의극저온정류를수행하는방법및장치
PL183332B1 (pl) Sposób i instalacja do oddzielania powietrza
JP2009030966A (ja) 空気低温分離によるアルゴンの製造方法及び装置
KR100407184B1 (ko) 초고순도 질소 및 초고순도 산소를 제조하기 위한 극저온 정류 시스템
KR100289109B1 (ko) 공급 공기를 단계적으로 응축시키는 공기-비등 극저온 정류 장치 및 방법
KR100782153B1 (ko) 공기의 저온 분류 방법 및 장치
CN100380078C (zh) 低温空气分离方法
EP0660058A2 (en) Air separation
CA2312551C (en) Cryogenic rectification system for producing oxygen product at a non-constant rate
KR100288569B1 (ko) 저순도 산소를 제조하기 위한 단일 칼럼 극저온 정류 시스템
CN1122810C (zh) 连续液体空气进料的低温精馏系统
US5666824A (en) Cryogenic rectification system with staged feed air condensation
US5924308A (en) Heat exchange method and apparatus
US6314757B1 (en) Cryogenic rectification system for processing atmospheric fluids
KR100390054B1 (ko) 극저온 정류 시스템을 이용한 저순도 산소 제조 방법
JPH05187764A (ja) 空気分離装置
MXPA00010199A (en) Low temperature decomposition of air comprises using rectification system consisting of condenser-vaporizer system, pressure column and low pressure column

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
J201 Request for trial against refusal decision
AMND Amendment
B701 Decision to grant
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee