NO164739B

NO164739B - Fremgangsmaate for fremstilling av store mengder nitrogen ved relativt hoeyt trykk.

Info

Publication number: NO164739B
Application number: NO864298A
Authority: NO
Inventors: Shyam Ramchand Suchdeo; Suresh Umedbhai Patel; Christopher Francis Harris
Original assignee: Air Prod & Chem
Priority date: 1985-10-29
Filing date: 1986-10-28
Publication date: 1990-07-30
Also published as: CA1274466A; EP0220722A3; NO864298L; CA1274466C; US4617036A; NO164739C; NO864298D0; EP0220722A2

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte for fremstilling av storemengder nitrogen ved relativt høyt trykk ved kryogen separasjon avluft i en to-trinns destillasjonskolonne. Nærmere bestemt er foreliggende oppfinnelse rettet mot utvinningen av store volumer nitrogen ved relativt høyt trykk ved fremstilling av en nitrogen-tilbakestrøm i en mellomtrinnsfordampningskjøler og en side-fordampningskjøler, hvori oksygenet i side-fordampningskjøleren har redusert trykk.

Tidligere kjent teknikk for luftseparasjon for fremstilling av oksygen og nitrogen ved kryogene destillasjonsseparasjoner er velutviklet. Innledningsvis forsøkte gassindustrien å maksimere produksjonen av oksygen og utvinne denne med høy renhet. Ved utvikling av destillasjonssystemer for oksygen-utvinning ble det resulterende nitrogen-biproduktet typisk betraktet som en spillstrøm med lav nitrogenrenhet. I de senere år har nitrogen som produkt utviklet kommersiell betydning. Nitrogen anvendes typisk som et inert medium. Som et slikt medium var det typisk påkrevet i relativt små mengder eller volumer. Med utarmingen av oljereservoarene foreligger imidlertid et behov for assistert utvinning, såsom sekundære og tertiære utvinningsteknikker for råolje. Nitrogen har i den senere tid vært benyttet som et inertgass-medium som kan anvendes for å assistere produksjonen ved råoljereservoarer. Denne anvendelsen av nitrogen krever, i motsetning til de fleste anvendelser av nitrogen tidligere, relativt store volumer av nitrogen med en svært lav pris pr. enhet og ved trykk som er betydelig høyere enn ved de fleste tidligere anvendelser, slik at gassen lett kan tilpasses høytrykksbetingelsene for assisterte utvinningsprosesser for råolje. Det foreligger derfor i dag et behov for en fremgangsmåte for fremstilling av store nitrogenvolumer ved relativt høyt trykk og ved en relativ lav pris pr. enhet for anvendelser som f.eks. assisterte utvinningsoperasjoner for råolje.

Teknikken for kryogen luftseparasjon har typisk anvendt ett eller flere trykktrinn i en destillasjonskolonne for å bevirke separasjon av nitrogen og oksygen fra luft. F.eks. er det i U.S. patent nr. 2,089,543 vist to separate flytskjemaer for separasjon av luft i oksygen og nitrogen; I figur 1 i det nevnte patentet er en ett-trinns destillasjon vist. Figur 2 i patentet viser en destillasjonskolonne med to trinn som har en mellomtrinns-fordampningskjøler F og en side-fordampnings-kjøler H. Side-fordamperen produserer nitrogen-tilbakestrøm i varmeveksllng mot oksygenvæske fra lavtrykkstrinnet G i destillasjonskøxlonnen. Det fremgår at sidef ordamperen i oksygenstrøm-passasjen befinner seg ved det samme trykket som! lavtrykkstrinnet av destillasjonskolonm>eni„ diette fremgår av de åpne rørene 37, 38. og, 39. I tillegg; opererer f or-dampningskjøler en F og sÆdte-fbrdampningstejiøileren H i dette patentet i serie, oksygens.trøm for varmevekslerfunksjonen og produksjlon av nitrogen-tilbakestrøm1. Ved å opprettholde trykket i s;iide.-f ordamperen H ved trykket for lavtrykkstrinnet G fbrbsilr tilførselsluftko-mpiresjionem til høytrykks-trinnet E av destillasjonskolonnen ifølge dette patentet relativt høy.

U.S. patent nr. 4,464,191 beskriver en kryogen destillasjonseparasjon med tre kolonner av luft i oksygen og to trykkom-råder av nitrogen. Side-kolonne 5 rektifiserer et oksygenanriket fluid fra lavtrykkstrinn 2 til et oksygenprodukt og en ytterligere renset nitrogenstrøm som returneres til lavtrykkstrinnet 2. Anvendelsen av nitrogen fra høytrykkstrinnet 1 innført i den øvre kondensatoren 9 og eventuelt utvunnet, reduserer den samlede nitrogenutvinningen som er mulig fra en kryogeni sk dest i11asj onsseparasj on.

Andre separasjonssystemer for utvinning av store volumer nitrogen ved kryogen destillasjon er beskrevet i U.S. patent nr. 4,222,756, U.S. patent nr. 4,453,957 og U.S. patent nr. 4,464,188, ingen av disse anvender en side-fordamper for å øke effektiviteten for utvinning av nitrogenprodukt. Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte for fremstiling av store mengder nitrogen ved relativt høyt trykk ved kryogen separasjon av luft i en to-trinns destillasjonskolonne, som innbefatter trinnene: (a) kompresjon av en tilførselsluftstrøm til et forhøyet trykk og fjernelse av vann og karbondioksyd fra den komprimerte luften; (b) avkjøling av den komprimerte luften mot gjenoppvar-mende prosesstrømmer ved indirekte varmeveksling; (c) innføring av i det minste en del av den avkjølte luftstrømmen i høytrykkstrinnet av destillasjonskolonnen; (d) fjernelse av en bunnstrøm fra høytrykkstrinnet av destillasjonskolonnen, reduksjon av dens trykk og innføring av strømmen i lavtrykkstrinnet av destil-las j onskolonnen ; (e) fjernelse av en gassformig nitrogenstrøm fra toppen av høytrykkstrinnet av destillasjonskolonnen og kondensasjon av en del av strømmen mot oksygenanriket væske i bunnen av lavtrykkstrinnet av destillasjonskolonnen, slik at det dannes en første flytende nitrogenstrøm; (f) fjernelse av oksygenanriket væske fra bunnen av lavtrykkstrinnet av destillasjonskolonnen og reduksjon av dens trykk; (g) kondensasjon av en annen del av den gassformige nitrogenstrømmen fra høytrykkstrinnet av trinn (e) mot den oksygenanrikede væsken fra trinn (f), slik at det tilveiebringes en gassformig oksygenanriket strøm og en andre flytende nitrogenstrøm.

Fremgangsmåten er kjennetegnet ved at den videre omfatter: (h) returnering av en første del av den første og/eller andre flytende nitrogenstrømmen til høytrykkstrinnet av destillasjonskolonnen som tilbakestrøm;

(i) reduksjon a<y> dens trykk og innføring av en andre del av den første og andre flytende nitrogenstrømmen til lavtrykkstrinnet av destillasjonskolonnen som

tilbakestrøm;

fjernelse av et gassformig nitrogenprodukt fra

lavtrykkstrinnet av destillasjonskolonnen, og

(k) gjenoppvarming av den gassformige oksygenanrikede stømmen fra trinn (g) og ekspansjon av strømmen gjennom en ekspansjonsturbin for å tilveiebringe nedkjøling for prosessen ved varmeveksling av den ekspanderte oksygenanrikede strømmen mot proses-strømmer.

Fortrinnsvis fjernes en annen del av den gassformige nitrogenstrømmen fra høytrykkstrinnet av destillasjonskolonnen som et produkt.

Fortrinnsvis utføres ekspansjonen av den gassformige oksygenanrikede strømmen i en ekspansjonsturbin og en del av turbinens; arbeide benyttes til å komprimere det gassformige nitrogenproduktet fra prosessen.

Fortrinnsvis fjernes det gassformige nitrogenproduktet fra høytrykkstrinnet og lavtrykkstrinnet av destillasjonskolonnen som produkt.

Fortrinnsvis fjernes nitrogenproduktet ved et trykk i området fra 207 til 1034 kPa, fortrinnsvis i området fra 310 til 483 kPa.

Fortrinnsvis er nitrogenutbyttet fra den kryogene destillasjonsseparasjonen 77% av det bearbeidede nitrogenet, optimalt 9456 av det bearbeidede nitrogenet.

Figur 1 er en skjematisk fremstilling av den kryogene destillasjonsseparasjonen ifølge foreliggende oppfinnelse som

5

viser forskjellige alternative utførelser angitt med stiplede linjer.

Foreliggende oppfinnelse innbefatter en side-fordampnings-kjøler på en totrinns destillasjonskolonne hvori spill-oksygenvæske overført fra lavtrykkstrinnet av denne kolonnen til side-fordamperen etter at trykket er redusert, tilveiebringer en unik fordel ved kryogen destillasjonseparasjon av nitrogen fra luft hvorved alternativt enten kraftbehovet kan reduseres for en gitt produksjon av nitrogen, eller nitrogen av høyt trykk kan fremstilles ved et fastsatt kraftbehov. Det sistnevnte alternativet er meget tiltalende ved fremstillingen av nitrogen for anvendelser ved høyt trykk, såsom assisterte råolje-utvinningsoperasjoner, så vel som andre høytrykksanvendelser av nitrogen, såsom blanding av inertgasser med en naturgasstrøm av høyt trykk for å regulere BTU-nivåer. Reduksjonen i trykk av spilloksygenet i side-fordampningskjøleren, i motsetning til det lavere trykk-trinnet i destillasjonskolonnen, tillater den samme sammensetningen og mengden spilloksygen å utslippe fra separasjonssystemet for ekspansjon for tilveiebringelse av nedkjøling og rensing i varmevekslerne, som om en side-fordampningskjøler ikke var benyttet, samtidig som løsningen tillater at et nitrogenprodukt med relativt høyt trykk strømmer ut fra lavtrykkstrinnet av destillasjonskolonnen. Dersom nitrogenprodukt av lavere trykk alternativt er aksepterbart, tillater reduksjonen i trykk av oksygenet fra lavtrykkstrinnet til side-fordamperen at høytrykkstrinnet av destillasjonskolonnen kan drives ved et lavere trykk, hvilket betyr kraftinnsparing for hovedkompressoren for tilførsels-luft. Derfor tilveiebringer foreliggende oppfinnelse ved anvendelse av en side-fordampningskjøler med et redusert oksygentrykk en unik fordelaktig forbedring sammenlignet med kjente luftseparasjonssystemer hvorved alternativt nitrogen av relativt høyt trykk kan fremstilles i relativt store volumer og utvinningsgrader eller energibehovene i form av kraft for hovedluftkompressoren kan reduseres, slik at det tilveiebringes et mer økonomisk nitrogenprodukt.

Lavere enhetspris eller alternativt produkt av høyere trykk er begge ønskede trekk ved et luftseparasjonssystem som fremstiller nitrogen hvori nitrogenet er ønsket for anvendelse i store volumer og ved høye trykk, spesielt for anvendelsene angitt ovenfor. Følgelig tilveiebringer foreliggende oppfinnelse en fordelaktig løsning på problemet med fremstilling av nitrogen til lav pris og med høyt trykk for anvendelser som stiller store krav og krever høyt trykk.

I en to-trinns, kryogenisk destillasjonseparasjon av luft er en mellomtrinnsfordampningskjøler typisk anbrakt mellom lavtrykks- og høytrykkstrinnene av kolonnen. Spilloksygen-anriket væske i bunnen av lavtrykkstrinnet varmeveksles med gassformig nitrogen fra toppen av høytrykkstrinnet, slik at det tilveiebringes nitrogentilbakestrømningsvæske til høytrykkstrinnet som er nødvendig for rektifisering i dette trinnet, samtidig som det tilveiebringes dampformig oksygenanriket fordampning for lavtrykkstrinnet som igjen er påkrevet for effektiv rektifikasjon i dette trinnet. Typisk må en spilloksygen-anriket strøm fjernes fra lavtrykkstrinnet for å utligne massestrømmen i separasjonssystemet og for å tilveiebringe den egnede termodynamiske balansen i nedkjø-lingen og forkjølingen av prosesstrømmene til og fra destillasjonskolonnen. Derfor pålegges begrensninger på trykket som kan oppnås i lavtrykkskolonnen hvor det endelige nitrogenproduktet produseres fordi trykkgrensen i lavtrykkstrinnet påvirker mengden spilloksygen som utvinnes i samvirke med temperaturen av mellomtrinnsfordampnlngskjøleren. Anvendelse av en side-fordampningskjøler alene ville ikke endre denne trykk-temperaturavhengigheten for nitrogenproduktet og spilloksygeneffluenten. Effektivt ville de samme begrensningene eksistere i systemet. Ved foreliggende oppfinnelse, hvor imidlertid en side-fordampningskjøler anvendes med kommunikasjon av flytende oksygen fra lavtrykkstrinnet av destillasjonskolonnen til side-fordampnings-kjøleren, hvori trykket av oksygen er redusert ved hjelp av en egnet ventilinnretning slik at det tilveiebringes en lavtrykksspilloksygen-anriket væske i side-fordampnings-kjøleren, oppnås en fordelaktig frihetsgrad ved driften av den kryogene destillasjonsseparasjonen. Reduksjonen av trykket av oksygenet som føres fra lavtrykkstrinnet til side-fordampnlngskjøleren tillater at fordampningskjøleren kan drives ved en lavere temperatur for å tilveiebringe tilfreds-stillende tilbakestrømnlng og reduserte trykk-krav i høy-trykkstrinnet, eller alternativt tillater trykkreduksjonen av oksygenet som føres fra lavtrykkstrinnet til side-for-dampningskjøleren at side-fordampningskjøleren kan drives ved en fastsatt temperatur mens lavtrykkstrinnet av destillasjonskolonnen drives ved et betydelig høyere trykk. Dette høyere trykket i lavtrykkstrinnet av destillasjonskolonnen betyr nitrogenprodukt av høyere trykk for endelig anvendelse. Nitrogenprodukt av høyt trykk betyr innsparing av energi for kompresjon av tilførselsluften til anlegget, spesielt når anvendelsen av nitrogenproduktet er en høytrykksanvendelse, som ved assistert råoljeutvinning.

Ved reduksjon av trykket av den spilloksygen-anrikede væsken som strømmer fra lavtrykkstrinnet av kolonnen til side-fordampningskjøleren kan spilloksygendamp av samme sammen-setning og ved tilsvarende strømningshastigheter tømmes fra side-fordampningskjøleren for tilveiebringelse av nedkjøling og rensing av anlegget, som normalt påkrevet og oppnådd ved fordampning i lavtrykkstrinnet av kolonnen.

Idet fordelene ved foreliggende oppfinnelse sammenlignet med tidligere kjent teknikk er angitt, skal oppfinnelsen i det følgende beskrives med hensyn på en spesifikk foretrukket utførelse og flere alternative utførelser med henvisning til tegningen. Tilførselsluft komprimeres til et trykk på ca. 800 kPa i kompressoren 10 for tilførselsluft og føres deretter gjennom rør 12 til et vekslingsventilsystem 14 hvorved tilførselsluften alternativt føres gjennom alternative passasjer av reverserende varmevekslere. I en spesiell modus av systemet innføres tilførselsluften i en varmeveksler gjennom rør 16 hvorved den forkjøles i varmevekslerne 18 og 20 mot prosesstrømmer før den forlater varmevekslerne ved en redusert temperatur i rør 22. Den avkjølte tilførselsluften, som er renset for vann, karbondioksyd og andre kondenserbare bestanddeler i de reverserbare varmevekslerne, føres deretter gjennom et andre vekselventilsystem 24 før den føres inn i en totrinns kryogen destillasjonskolonne 28 gjennom rør 26. Alternativt kunne tilførselsluften føres gjennom sjikt av molekylarsikter for å fjerne vann og karbondioksyd, slik at man derved unngår det reverserende mønsteret i varmevekslerne .

Tilførselsluften rektifiseres innledningsvis i høytrykks-trinnet 30 av kolonnen 28, hvorved en nitrogendamp dannes og en oksygenanriket væske dannes. En del av den delvis rektifiserte luften fjernes i rør 36 og varmeveksles indirekte med prosesstrømmer i varmeveksler 38 for å gjenvinne nedkjøling for destillasjonsseparasjonen. En oksygenanriket flytende bunnstrøm fjernes i rør 34 og kombineres med strømmen i rør 36, slik at det dannes en kombinert bunnstrøm i rør 40 som underkjøles i underkjølings-varmeveksler 42 og får redusert trykk i ventil 44 før den innføres i lavtrykkstrinnet 32 av kolonnen 28 i rør 46. Dette lavtrykkstrinnet av destillasjonskolonnen drives fortrinnsvis ved et trykk på 414 kPa.

Det gassformige nitrogenet som produseres ved toppen av høytrykkstrinnet 30 fjernes fra dette trinnet i rør 48 og en del i rør 50 varmeveksles indirekte med oksygenanriket væske i bunnen av lavtrykkstrinnet 32 i en fordampningskondensator 52. Denne indirekte varmevekslingen produserer oksygenanriket damp som stiger til lavtrykkstrinnet 32 og en første flytende nitrogenstrøm i rør 54. En annen del av den gassformige nitrogenstrømmen i rør 48 fjernes i rør 64 for indirekte varmeveksling i side-fordampningskjøler 66 mot oksygenanriket væske av redusert trykk fra væsken i lavtrykkstrinnet 32. Denne indirekte varmevekslingen danner en andre flytende nitrogentrøm i rør 70 og en oksygenanriket gass 76 i det frie rommet i side-fordampningskjøleren 66. Den oksygenanrikede gassen fjernes i rør 86 som en gassformig oksygenanriket strøm som gjenoppvarmes ved indirekte varmeveksling mot prosesstrømmer i varmeveksler 38 før den avleveres 1 rør 88 til varmeveksler 20, hvori en del av strømmen føres som bypass i rør 90. Den samlede strømmen får deretter redusert trykk ved passasje gjennom en ekspansjonsturbin 92, slik at det tilveiebringes nedkjøling for hele anlegget. Den kalde ekspanderte gassformige, oksygenanrikede strømmen fjernes deretter i rør 96, vekselventilsystem 24 og rør 98 for å tilveiebringe nedkjøling for den innkomne tilførselsluften ved indirekte varmeveksling i varmeveksler 20 og 18 før videre passasje gjennom vekselventilsystem 14 og fjernelse som en spilloksygen-anriket utluftningsstrøm i utløp 100.

Den flytende nitrogenstrømmen i rør 54 og den flytende nitrogenstrømmen i rør 70 utgjør begge produsert nitrogen-væske som kan kombineres ved passasje av strømmen i rør 70 gjennom rør 72 og blanding med strømmen i rør 54 eller ved passasje av stømmen i rør 70 gjennom rør 74 i kombinasjon med strømmen i rør 54 lengere nedstrøm. I et hvert tilfelle returneres en første del av det fremstilte flytende nitrogenet til høytrykkstrinnet 30 av kolonnen 28 i rør 56 for å tilføre tilbakestrømning for rektifiseringen som finner sted i høytrykkstrinnet 30. Følgelig tillater anvendelse av alternativet 74 at tilbakestrømmen 56 dannes fra enten bare den første flytende nitrogenstrømmen, eller dersom alternativ 74 ikke benyttes, dannes tilbakestrømmen fra en del av alt det fremstilte flytende nitrogenet. En andre del av det fremstilte flytende nitrogenet i rør 58 underkjøles i underkjølingsvarmeveksler 42, får redusert tykk i ventil 60 og innføres ved hjelp av rør 62 i toppen av lavtrykkstrinnet 32 av kolonnen 28 ved et trykk på ca. 414 kPa. En nitrogen-slippstrøm kan fjernes i rør 102.

Denne nltrogenvæsken tilveiebringer tilbakestrømning for lavtrykkstrinnet 32, mens damp for trinn 32 tilveiebringes fra fordampningskjøleren 52. Et gassformig nitrogenprodukt av høy renhet fjernes fra toppen av lavtrykkstrinnet 32, typisk ved en renhet på minst 95% nitrogen eller bedre, såsom 0,5 ppm forurensning i nitrogenproduktet. Dette nitrogenet fjernes i rør 104, gjenoppvarmes i underkjølingsvarmeveksler 42 og gjenoppvarmes videre i rør 106 ved varmevekslere 38, 20 og 18 før det fjernes i rør 110 som produkt og eventuelt kompimeres til et høyere trykk i kompressor 112 og kompressor 114 .

Alternativt kan det flytende nitrogenet i rør 58 innføres i en faseseparasjonsbeholder 124 gjennom rør 120 og ventil 122, slik at det tilveiebringes et gassformig nitrogenprodukt i rør 126 som kan kombineres med det gassformige nitrogenproduktet i rør 104 mens en flytende nitrogentilbakestrøm til lavtrykkstrinnet 32 tilføres gjennom rør 128 fra fasesepara-sjonsbeholderen 124. I tillegg kan flytende nitrogenprodukt fjernes i rør 130 så lenge som mengden ikke overskrider tilbakestrømningskravene for lavtrykkstrinnet 32.

Oksygenanriket væske ved ca. 414 kPa i lavtrykkstrinnet 32 av kolonnen 28 fjernes i rør 82 og får redusert trykk ved ventil 84 før den innføres som en oksygenanriket væske ved ca. 310 kPa i side-fordampningskjøleren 66. Den oksygenanrikede væsken 78 med redusert trykk i side-fordampningskjøleren 66 tillater at varmeveksleren 68 for fordampningskjøleren kan drives ved en lavere temperatur samtidig som den tilveiebringer den samme sammensetningen av oksygenanriket gass 76 som kan fjernes fra side-fordampningskjøleren for nedkjøling og renseformål. Igjen tillater denne reduksjonen i trykk enten en økning av trykket i lavtrykkstrinnet av destillasjonskolonnen eller tillater en reduksjon i trykket 1 høytrykkstrinnet av kolonnen med det resultat at det enten kan utvinnes nitrogen med høyt trykk fra det samlede systemet, eller at lavere energikostnader er påkrevet ved kompresjon av luft til høytrykkstrinnet i kolonnen. Et hvilket som helst av disse alternativene kan oppnås samtidig som de samme spesifikasjonene for den spilloksygen-anrikede strømmen som fjernes fra den samlede prosessen, i dette tilfellet i side-fordampningskjøleren 66, opprettholdes.

Et annet alternativ kan anvendes for ytterligere å øke nltrogeneffektiviteten og trykket for det resulterende nitrogenproduktet. Nitrogenprodukt fjernet i rør 106 kan komprimeres i en kompressor 108 som enten er direkte mekanisk forbundet med ekspansjonsturbinen 92, eller forbundet ved hjelp av en kraftoverføring angitt ved rør 94. Denne utvinningen av energi fra ekspansjonsturbinen 92 resulterer i reduksjon av energibehovene for eventuell nedstrømskompresjon i kompressorne 112 og 114 av nitrogenproduktet i rør 110. Følgelig kan eventuelt nitrogenprodukt fjernet fra høytrykks-trinnet 30 i rør 116 og rør 111 tilsettes eller blandes med nitrogenproduktet i rør 118 på et mellomtrinn mellom de endelige kompresjonskravene på grunn av forskjellen i trykknivåene for disse potensielle produktene.

Fremgangsmåten angitt ovenfor og dens forskjellige alterna-tiver er i stand til å produsere et nitrogengass-produkt i mellomtrykksområdet fra 207 til 1034 kPa, fortrinnsvis 310 til 483 kPa, og optimalt ved ca. 414 kPa. Nitrogenutvinningen fra det samlede kryogene destillasjons-separasjonssystemet er minst 11% av nitrogenet som bearbeides og fortrinnsvis 9456 eller mer av nitrogenet som bearbeides. Nitrogenrenheten er 955É eller høyere. Foreliggende oppfinnelse tilveiebringe en unik fordel sammenlignet med tidligere kjent teknikk ved fremstilling av relativt store volumer av nitrogen ved høyt trykk og høy renhet, ifølge industriens nåværende behov. Anvendelsen av en side-fordampningskjøler med reduksjon i oksygentrykk tillater at foreliggende oppfinnelse kan tilpasses massestrømmen og de termodynamiske kravene i anlegg, samtidig som den gir fleksibilitet ved reduksjon i krafttilførsel eller økning i nitrogentrykk, hvilket er meget ønskelig i den økonomiske situasjonen som i dag eksisterer for industrielle gassanvendelser.

Claims

1. Fremgangsmåte for fremstilling av store mengder nitrogen ved relativt høyt trykk ved kryogen separasjon av luft i en to-trinns destillasjonskolonne, som innbefatter trinnene: (a) kompresjon av en tilførselsluftstrøm til et forhøyet trykk og fjernelse av vann og karbondioksyd fra den komprimerte luften; (b) avkjøling av den komprimerte luften mot gjenoppvar-mende prosesstrømmer ved Indirekte varmeveksling; (c) innføring av i det minste en del av den avkjølte luftstrømmen i høytrykkstrinnet av destillasjons-ko1onnen; (d.) fj,ernelse av en bunnstrøm fra høytrykkstrinnet av destillasjonskolonnen, reduksjon av dens trykk og innføring av strømmen i lavtrykkstrinnet av destil-lasjionskol onnen; (e) fjernelse av en gassformig nitrogenstrøm fra toppen av høytrykkstrinnet av destillasjonskolonnen og kondensasjon av en del av strømmen mot oksygenanriket væske i bunnen av lavtrykkstrinnet av destillasjonskolonnen, slik at det dannes en første flytende nitrogenstrøm; (f) fjernelse av oksygenanriket væske fra bunnen av lavtrykkstrinnet av destillasjonskolonnen og reduksjon av dens trykk; (g) kondensasjon av en annen del av den gassformige nitrogenstrømmen fra høytrykkstrinnet av trinn (e) mot den oksygenanrikede væsken fra trinn (f), slik at det tilveiebringes en gassformig oksygenanriket strøm og en andre flytende nitrogenstrøm; karakterisert ved at den videre omfatter: (h) returnering av en første del av den første og/eller andre flytende nitrogenstrømmen til høytrykkstrinnet av destillasjonskolonnen som tllbakestrøm; (i) reduksjon av dens trykk og innføring av en andre del av den første og andre flytende nitrogenstrømmen til lavtrykkstrinnet av destillasjonskolonnen som tilbakestrøm; fjernelse av et gassformig nitrogenprodukt fra lavtrykkstrinnet av destillasjonskolonnen, og (k) gjenoppvarming av den gassformige oksygenanrikede stømmen fra trinn (g) og ekspansjon av strømmen gjennom en ekspansjonsturbin for å tilveiebringe nedkjøling for prosessen ved varmeveksling av den ekspanderte oksygenanrikede strømmen mot proses-strømmer.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at den andre delen av den første og/eller andre flytende nitrogenstrømmen fra trinn (i) får redusert trykk, fasesepareres, den flytende fasen innføres i lavtrykkstrinnet av destillasjonskolonnen og gassfasen fjernes som gassformig nitrogenprodukt.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at ekspansjonen av den gassformige oksygenanrikede strømmen utføres i en ekspansjonsturbin og en del av turbinens arbeide benyttes til å komprimere det gassformige nitrogenproduktet fra prosessen.

4. Fremgangsmåte ifølge krav 3, karakterisert ved at den gassformige oksygenanrikede strømmen etter ekspansjon benyttes til å rense vann og karbondioksyd som er avsatt i reverserende varmevekslere.