SU1629709A1 - Способ разделени азотоводородной смеси - Google Patents
Способ разделени азотоводородной смеси Download PDFInfo
- Publication number
- SU1629709A1 SU1629709A1 SU884609954A SU4609954A SU1629709A1 SU 1629709 A1 SU1629709 A1 SU 1629709A1 SU 884609954 A SU884609954 A SU 884609954A SU 4609954 A SU4609954 A SU 4609954A SU 1629709 A1 SU1629709 A1 SU 1629709A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- nitrogen
- liquid
- hydrogen
- mixture
- separator
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
- C01B3/50—Separation of hydrogen or hydrogen containing gases from gaseous mixtures, e.g. purification
- C01B3/506—Separation of hydrogen or hydrogen containing gases from gaseous mixtures, e.g. purification at low temperatures
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к криогенной технике и позвол ет повысить чистоту получаемых продуктов. Охлажденную до 78-83 К сжатую смесь II2-Na раздел ют в сепараторе (С) 3 на обогащенную азотом жидкость и обогащенный водородом газ, который охлаждают в конденсаторе (К) 10 за счет кипени жидкого азота под вакуумом. При этом из смеси конденсируетс почти весь азот, а газ (водород) окончательно очищаетс в низкотемпературных адсорберах 12 и через теплообменник 2 направл етс потребителю. Жидкость из К 10 и С 3 объедин етс в один поток, дросселируетс в дросселе 5, подогреваетс в теплообменнике 1, частично испар етс , при этом испар етс растворенный в ней водород и направл етс в дополнительный С 4, откуда жидкость (азот) после испарени в теплообменнике 1 направл етс потоком V потребителю, а газова фракци в качестве отдувочного газа потоком TII выводитс из установки . 1 ил. с S
Description
Изобретение относится к криоген- ! ной технике, а конкретнее к низкотемпературному разделению смесей азот-водород с получением в качестве продуктов газообразных азота и водорода.
Цель изобретения - повышение частоты получаемых продуктов.
На чертеже представлена схема установки для реализации предлагаемого способа разделения смеси.
Установка содержит теплообменники 1 и 2, сепаратор 3, дополнительный сепаратор 4, дроссели 5 и 6, азотный турбокомпрессор 7, теплообменник 8, трубодетандер 9, конденсатор 10, вакуум-насос 11 и низкотемпературные адсорберы 12.
Способ осуществляют следующим образом.
Смесь I, содержащую 75% Hg и 25% Ng, под давлением 2,5-3,0 МПа охлаждают в теплообменниках 1 и 2 до .температуры 78-83 К. При охлаждении смеси до этих температур она частично конденсируется и жидкую фазу отделяют в сепараторе 3. Обогащенную водородом газовую фазу подают на дальнейшее охлаждение в конденсатор 10, где температура смеси понижается до 65 К, При этом происходит почти полная конденсация азота, оставшегося в смеси, и из конденсатора 10 отводят газовый поток, состоящий в основном из водорода с незначительным содержанием Ng· Окончательную стадию очистки этого потока от азота производят в низкотемпературных адсорберах 12, которые криостатируют с помощью потока IV жидкого азота. Поток II продукционного Н2 с содержанием Hg не ниже 99%, выходящий из блока низкотемпературных адсорберов 12, подают в теплообменник 2, в котором охлаждают часть потока I исходной смеси и по выходу из этого аппарата направляют потребителю под давлением близким к давлению исходной смеси.
Потоки жидкой фракции отводят из аппаратов 3 и 10, соединяют и подают на дроссель 5, с помощью которого давление потока снижается до 1,0 МПа. При этом давлении поток подогревают и частично испаряют в нижней части теплообменника 1. Полученную парожидкостную смесь при Т = 90 К направляют в дополнительный сепаратор 4. Понижение давления этого пото ку до 1,0 МПа с последующим его подогревом до 90 К позволяет значительную часть водорода, растворившегося в жидких фракциях, которые отводят из аппаратов 3 и 10, перевести в газовую фазу и обогатить жидкую фазу, отводимую из сепаратора 4, азотом до требуемой концентрации. Жидкая фаза, отводимая из сепаратора 4, является потоком V продукционного Ng, который затем испаряют, подогревают в теплообменнике 1 и подают потребителю при Р i 1,0 МПа. Отводимую из сепаратора 4 в незначительном количестве газовую фазу III (водород сдувки) подогревают в теплообменнике 1 и подают на факел или топливные нужды.
Необходимая холодопроизводительность обеспечивается за счет дроссель-эффекта продукционного Ng с 2,5-3,0 МПа до 1,0 МПа и азотного циркуляционного цикла низкого давления . Циркуляционный поток N^ сжимают . в компрессоре 7 до 0,6 МПа, охлаждают в теплообменнике 8, из нижней зоны которого большую часть охлажденного Ng отводят, на турбодетандер 9. Расширенный в турбодетандере до Р—0,13 МПа поток азота в состоянии насыщенного пара подают в теплообменник 8, где подогревают, охлаждая прямой поток Ng, и подают на всасывание в турбокомпрессор 7. Меньшую часть циркуляционного Ng после отвода из теплообменника 8 детандерного потока дополнительно охлаждают в нижней зоне теплообменника 8 и через дроссель 6 подают в межтрубное пространство конденсатора 10. Здесь азот кипит под вакуумом, и образовавшиеся пары, проходящие через теплообменник 8,откачивают вакуум-насосом 11, линия выхода из которого связана со всасывающей линией турбокомпрессора
7. Потоки исходной смеси охлаждают в теплообменниках 1 и 2 до 78-83 К и подают в сепаратор 3, что позволяет значительно снизить количество холода, требуемого для охлаждения исходной смеси в конденсаторе 10, и в связи с этим уменьшить расход азота, подаваемого в межтрубное пространство аппарата 10, что приводит к снижению энергозатрат на вакуум-насос 11.
Claims (1)
- Формула изобретенияСпособ разделения азотоводородной смеси с получением продукционных га-! зообразных азота и водорода путем охлаждения смеси с частичной конден- > с.ацией, разделения в сепараторе на жидкость и газ и отвода последних в качестве продуктов после теплообмена с исходной смесью, отличающ и й с я тем, что, с целью повышения чистоты получаемых продуктов, выходящий из сепаратора газ дополнительно охлаждают за счет холода внешнего цикла охлаждения с получени-: ем дополнительной жидкости и газо образного водорода, причем последний очищают низкотемпературной адсорбцией, а дополнительную жидкость 5 соединяют с жидкостью, выходящей из сепаратора, дросселируют, подогрева ют с частичным испарением и разделяют в дополнительном сепараторе, из которого образовавшийся жидкий азот 10 после теплообмена с исходной смесью отводят в качестве продукта, а газообразную фракцию отводят в качестве отбросного потока.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884609954A SU1629709A1 (ru) | 1988-11-28 | 1988-11-28 | Способ разделени азотоводородной смеси |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884609954A SU1629709A1 (ru) | 1988-11-28 | 1988-11-28 | Способ разделени азотоводородной смеси |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1629709A1 true SU1629709A1 (ru) | 1991-02-23 |
Family
ID=21411380
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU884609954A SU1629709A1 (ru) | 1988-11-28 | 1988-11-28 | Способ разделени азотоводородной смеси |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1629709A1 (ru) |
-
1988
- 1988-11-28 SU SU884609954A patent/SU1629709A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Патент GB № 2086028. кл. F 25 J 3/06, опублик. 1982. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2989516B2 (ja) | 昇圧窒素を製造するための極低温精留方法及びその装置 | |
US4704148A (en) | Cycle to produce low purity oxygen | |
US6477860B2 (en) | Process for obtaining gaseous and liquid nitrogen with a variable proportion of liquid product | |
US5040370A (en) | Integrated air separation/metallurgical process | |
KR100192874B1 (ko) | 공기 분리 | |
KR100198352B1 (ko) | 질소 생성을 위한 공기 분리방법 및 장치 | |
KR950006409A (ko) | 펌핑된 액상 생성물을 기화시키기 위한 저온 정류방법 및 장치 | |
US20160025408A1 (en) | Air separation method and apparatus | |
US5080703A (en) | Air separation | |
JPS581350B2 (ja) | 気体酸素製造法及び該製造法実施用低温プラント | |
JPH06101963A (ja) | 空気の高圧低温蒸留方法 | |
US4883519A (en) | Process for the production of high pressure nitrogen with split reboil-condensing duty | |
KR950006222B1 (ko) | 초고순도 질소의 생성방법 및 그 장치 | |
JPH04227456A (ja) | 生成物ガスを生成するための極低温蒸留による空気分離方法及びそのための装置 | |
US4704147A (en) | Dual air pressure cycle to produce low purity oxygen | |
US4895583A (en) | Apparatus and method for separating air | |
JPH06257939A (ja) | 空気の低温蒸留方法 | |
KR950006408A (ko) | 액체 산소 펌핑 방법 및 장치 | |
US5309721A (en) | Air separation | |
JP2002516980A (ja) | デフレグメーターを用いた低温蒸留による窒素の製造方法および装置 | |
JPH06219713A (ja) | 高圧高純度窒素ガスを製造するための単一塔式極低温精留系 | |
TW202140974A (zh) | 低溫分離空氣的方法、空氣分離設備以及由至少兩個空氣分離設備組成的聯合裝置 | |
JPH11325717A (ja) | 空気の分離 | |
CZ290948B6 (cs) | Způsob kryogenního dělení vzduchu | |
JPH0650658A (ja) | 空気分離方法 |