SU525459A1 - Способ разделени воздуха - Google Patents
Способ разделени воздухаInfo
- Publication number
- SU525459A1 SU525459A1 SU2025984A SU2025984A SU525459A1 SU 525459 A1 SU525459 A1 SU 525459A1 SU 2025984 A SU2025984 A SU 2025984A SU 2025984 A SU2025984 A SU 2025984A SU 525459 A1 SU525459 A1 SU 525459A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- nitrogen
- air
- oxygen
- cooled
- heat
- Prior art date
Links
Description
1
Изобретение относитс к способам раэцелени воздуха дл нолучени чистых газов кислорода и азота, и может быть использовано на предпри ти х химической, нетехимической , пищевой нромышленностей, в медицине и металлургии.
Известны способы разделени воздуха, использующие процессы физической сорбнии и в качестве сорбентов различные молекул рные сита природные и сзштетический цеолиты. Воздух разделгпот цикличной адсорбцией одного из компонентов предварително осушенного и охлажденного воздуха на цеолитах, охлажденных до низких температур 22О V .17О°К, с частичной компенсацией теплоты адсорбции теплотой десорбции с последующей вакуумной откачкой десорба та и получением Б качестве продукта потока неадсорбированных газов, обогащешюго кислородом от 28 до 93%.
Этими способами воздух раздел ют за счет преимущественной адсорбции азота из потока воздуха. Однако, как известно, все сорбенты всегда сорбируют нар ду с азотом и кислород в какой- о степени. Это
обсто тельство приводит к тому, что,вопервых , выход получаемого продукта - отношение количества кислорода, поступающег в колонну, к количеству кислорода, выход щего с продуктом - всегда меньше единицы . Во-вторых, эти способы практически не позвол ют р.опучитъ продукт с содержанием кислорода выше 98%.
Цель изобретени повышение чистоты получаемых продуктов разделени воздуха и повышение выхода кислорода.
Дл этого предлагают кислород из потока воздуха адсорбировать на цеолите Na /Ч, охлажденном до К, с отбором начальной порции десорбата, содержащей примесь азота.
На черт-еже схематически изображена установка дл разделени воздуха, работающа по описываемом способу.
Установка состоит из двух адсорберов 1 и 2, которые имеют между собой развитую поверхность контакта дл теплообмена (на чертеже не показана). Установка содержит также теплообменники 3 - 5, газовую холодильную машину 6, вымораживате- ли 7 и 8 влаги, влагоотдепитель 9, вакуум ный насос 1О, кислородный газоанализатор 11, балластную емкость 12. Работа установки циклична. Цикл состоит из двух режимов: адсорбционного и десорбционного, которые осуществл ютс с помощью автоматически переключающихс клапанов 13-37. Адсорбционный режим. Сжатый воздух при давлении - 2,5 атм поступает в теплообменник 5, где он охлаждаетс до 275 К потоком азота, выход щим из установки. Сконденсировавща с при этом влага отдел етс во влагоотделителе 9. Далее, поток воздуха поступает в вымораживатель 7, где охлаждаетс до 21О°К обратным потоком азота, который проходит по встроенному змеевику. Вымораживатели 7 и 8 представл ют собой теплообменники, заполненные теплоемкой массой,например каменной на- садкойс При охлаждении воздуха в вымораживателе 7 выдел юща с влага оседает в Би.це льда на поверхности холодной насадки, Ос Т11енный поток воздуха проходит сначала теплообменник 3, а затем - теплообменник 4, где он охлаждаетс до рабочей температуры 85-100 К, Через открытый клапан 34 поток воздуха направл етс в адсорбер 2, при прохождении которого кислород из потока воздуха адсорбируетс микропорами HGOfiKTaNaA, и из адсорбера 2 выходит охлагвденный поток азота с аргоном , который направл етс через клапан 36 в теплообменник 3, после которого через клапан 21 азот с аргоном Поступают в змеевик выморажи- вател 7 Нагретый до температ фы - 2 70° поток азота затем поступает через клапаны 16 и 24 в вымораживатель 8, в котором азот увлажн етс , осуша поверхность регенеративной теплоемкой насадки, и охлаждаетс до температуры- 22О°К, Затем, мину клапан 33, азот с аргоном направл ютс в теплообменник 5 предварительного охлаждени воздуха. Из теплообменника 5, азот с аргоном, нагретые до 300°К, при давлении 1,6 атм отвод тс из установки , Десорбциоа-шый режим. После адсорбционного режима адсорбер и работающий с ним в паре вымораживатель переключаютс на десорбционный режим. Причем в то врем , как один адсорбер с вымораживателем работают в адсорбционном режиме, другойадсорберс соответствующим вымораживателем работают в десорбционном режиме. Режим начинаетс со сброса давлени в адсорбере 1, змеевике вымораживател 8i которые соедин$5ютс с балластной емкостью 12 открытием клапанов ЗО, 29 и 14, При сбросе давлелие Б адсорбере 1 падает до - 0,5 атм, после чего клапаны 14 и 29 закрываютс , а 13 и 27 открываютс , и вакууглный насос 10начинает откачивать из адсорбера 1 дэ сорбирующий с цеолита газ и нагнетать его через газоанализатор Из балластную емкость 12. Как только концентраци кислорода в потоке десорбированного газа достигнет заданной величины, газоанализатор 11закроет клапан 13 и откроет 28, через который кислород ноступает в линию потребител или на хранение При этом режиме происходит-также, охлаждение теплоемкой насадки вь№лоражи.вател 8 и обратного потока азота, проход щего через этот БыморажЕватель, потоком десорбирован- ного кислорода. В конце десорбдионного режима давление газа в адсорбере 1 л змеевике выморажнвател 8 лоБьтшаетс подсоединением их к балластной ек- кости 12 через клапаны 14 и 29„ Поскольху азот к аргон а.дсорбйрз.отс при температура.х 8 5-10 О °К только на внешней поверхности гфистеллоз а гр.знул н.еолитаМаА , то адсорбированное колЕгество азота и аргона составл ет сотые долг от объема микропор цеолита и, следовательно, от объема поглощенного кислорода. Трудно сорбируемые газы, азот и аргон, первыми десорбируют , поэтому отбира начальную пор-цию десорбировавшйх газов, содержащую азот и аргон, в балластную еьшость 12, можно получать кислород очень .высокой чистоты (до 99,9%) при малых потер х его Е цикле. ормула изо е н и Способ разделени воздуха путем цикличной адсорбции одного из компонентов предварительно осушенного и охлажденного воздуха на цеолитах, охлажденных до низких температур, с частичной компенсацией теплоты адсорбции теплотой десорбции с последующей вакууг-шой откачкой десорбата, отличающийс тем, что, с целые повышени чистоты получаемых продуктов разделени воздуха и повышени выхода кислорода, кислород адсорбируют на цеолиTaxNaA , охлажденных до температуры 85 10О К с отбором начальной порции цесор- бата, содержащей npmvtecb азота.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU2025984A SU525459A1 (ru) | 1974-05-20 | 1974-05-20 | Способ разделени воздуха |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU2025984A SU525459A1 (ru) | 1974-05-20 | 1974-05-20 | Способ разделени воздуха |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU525459A1 true SU525459A1 (ru) | 1976-08-25 |
Family
ID=20585106
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU2025984A SU525459A1 (ru) | 1974-05-20 | 1974-05-20 | Способ разделени воздуха |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU525459A1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2630099C2 (ru) * | 2012-05-04 | 2017-09-05 | Конинклейке Филипс Н.В. | Сепаратор кислорода и способ генерации кислорода |
-
1974
- 1974-05-20 SU SU2025984A patent/SU525459A1/ru active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2630099C2 (ru) * | 2012-05-04 | 2017-09-05 | Конинклейке Филипс Н.В. | Сепаратор кислорода и способ генерации кислорода |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3140931A (en) | Separation of an oxygen-nitrogen mixture | |
US3323288A (en) | Selective adsorption process and apparatus | |
US3738084A (en) | Adsorption process and an installation therefor | |
US4743276A (en) | Method of separating carbon monoxide and carbon monoxide adsorbent used in this method | |
US5531808A (en) | Removal of carbon dioxide from gas streams | |
US5587003A (en) | Removal of carbon dioxide from gas streams | |
JP2988625B2 (ja) | 温度スイング吸着方法 | |
US3996028A (en) | Process for purification of argon from oxygen | |
US4026680A (en) | Air separation by adsorption | |
US4971606A (en) | Closed-loop thermal regeneration of adsorbents containing reactive adsorbates | |
US5689974A (en) | Method and apparatus for pre-purification for air cryogenic separation plant | |
US3221476A (en) | Adsorption-desorption method | |
JP2000317244A (ja) | ガス精製方法及び装置 | |
US3971640A (en) | Method of separating krypton-xenon concentrate from air | |
JPS62136222A (ja) | 混合ガスから特定のガスを吸着分離する方法 | |
CA1320155C (en) | Separation of gaseous mixtures | |
US6004378A (en) | Oxygen enrichment process | |
JP2004148315A (ja) | 原料ガス流からの亜酸化窒素除去方法及び装置 | |
US3355859A (en) | Selective adsorption of gases at low temperature | |
SU525459A1 (ru) | Способ разделени воздуха | |
Joithe et al. | Removal and recovery of NOx from nitric acid plant tail gas by adsorption on molecular sieves | |
US4421672A (en) | Method of cyclic desorption of adsorption media loaded with adsorbates | |
US2727587A (en) | Method for the purification and separation of gas mixtures | |
US3884661A (en) | Method of and installation for fractionation by adsorption | |
JPH0952703A (ja) | ゼオライトによつて圧力振り子吸着を使用してガス混合物から窒素を吸着するための方法 |