SU851034A1 - Unit for air separation - Google Patents
Unit for air separation Download PDFInfo
- Publication number
- SU851034A1 SU851034A1 SU792812568A SU2812568A SU851034A1 SU 851034 A1 SU851034 A1 SU 851034A1 SU 792812568 A SU792812568 A SU 792812568A SU 2812568 A SU2812568 A SU 2812568A SU 851034 A1 SU851034 A1 SU 851034A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- column
- section
- nitrogen
- oxygen
- liquid
- Prior art date
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
- F25J3/04406—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
- F25J2240/00—Processes or apparatus involving steps for expanding of process streams
- F25J2240/60—Expansion by ejector or injector, e.g. "Gasstrahlpumpe", "venturi mixing", "jet pumps"
Description
1one
изобре.тение относитс к криогенной технике, к области низкотемпературного разделени трудноконденсируемых газов.The invention relates to a cryogenic technique, to the field of low-temperature separation of hard-to-condensable gases.
Известно установка, содержаща ншкнюю и верхнюю ректификационные колонны, из которых последн расположена над конденсатором верхней колонны , и колонну сырого аргона 1. Однако такое расположение ректификационных аппаратов существенно увеличивает габариты установки (аналог имеет высоту 26,06 м) , что приводит к увеличению металлоемкости установки , увеличивает потери холода в окружающую среду, а следовательно, снижает производительность по жидким продукт гм и усложн ет проведение 1«юнтажных и ремонтных работ.A plant is known that contains both the upper and the upper distillation columns, of which the latter is located above the upper column condenser, and the raw argon column 1. However, such an arrangement of the distillation apparatuses significantly increases the size of the installation (the analogue has a height of 26.06 m) , increases the loss of cold into the environment, and consequently, reduces the performance of the liquid product um and complicates the implementation of installation and repair work.
Наиболее близкой к предлагаемой вл етс установка разделени воздуха , включающа нижнюю и верхнюю ректификационные колонны с переохладителем и параметром дл подъема жидкости При работе установки жидкий кислород из куба верхней колонны поступает в парлифт, где частично испар етс , переохлажда кубовую жидкость, и за счет паралифтного эффекта поднимаетс в конденсатор колонны С2.Closest to the proposed method is an air separation unit, including lower and upper distillation columns with a subcooler and a parameter for lifting the liquid. When the unit is running, liquid oxygen from the bottom of the upper column enters the parlift, where it partially evaporates, the subcooled liquid and due to the paralift effect rises to the condenser of the column C2.
Недостатком этой установки разделени воздуха вл етс то, что дл испарени части жидкого кислорода, поступающего из куба верхней колонны в парлифт, необходимо дополнительное оборудование, что усложн ет конструкцию установки, увеличивает ее габариты, а следовательно, и металлоемкость .The disadvantage of this air separation unit is that additional equipment is needed to evaporate part of the liquid oxygen coming from the bottom of the upper column into the parlift, which complicates the design of the plant and increases its dimensions and, consequently, its intensity.
toto
Цель изобретени - упрощение конструкции и снижение металлоемкости и трудоемкости при изготовлении.The purpose of the invention is to simplify the design and reduce the metal consumption and labor intensity in the manufacture.
Поставленна цель достигаетс тем, что верхн колонна выполнена из двух The goal is achieved by the fact that the top column is made of two
15 секций, установленных на одном уровне , кислородной и азотной, нижн асгь азотной секции соединена через парлифт с верхней частью кислородной секции, а нижн часть нижней колон20 ны через переохладитель и парлифт соединена с верхней частью кислородной секции.15 sections installed at the same level, oxygen and nitrogen, the lower section of the nitrogen section is connected through a parlift to the upper part of the oxygen section, and the lower part of the lower column through a subcooler and a parlift is connected to the upper part of the oxygen section.
На чертеже изображена предлагаема установка разделенна воздуха.The drawing shows the proposed installation is divided air.
2525
Установка содержит нижнюю колонну 1, соединенную с конденсатором 2 верхней колонны через переохладитель 3, дроссельный вентиль 4 и парлифт 5, а также соединенную через переохладитель 3 и дроссельный вентиль 6 с азо30The installation contains the lower column 1 connected to the condenser 2 of the upper column through the subcooler 3, the throttle valve 4 and the parlift 5, as well as connected through the subcooler 3 and the throttle valve 6 with azo30
том секций 7 верхней колонны. Нижн часть азотной секции 7 верхней колонны соединена с парлифтом 5. Конденсатор 2 соединен с нижней частью кислородной секции 8 верхней колонны, а верхн часть последней в свою очет редь соединена с нижней частью азотНой секции 7 верхней колонны и далее с парлифтом 5.volume sections 7 of the upper column. The lower part of the nitrogen section 7 of the upper column is connected to a steam lift 5. Condenser 2 is connected to the lower part of the oxygen section 8 of the upper column, and the upper part of the latter is connected to the lower part of the nitrogen section 7 of the upper column and then to a parlift 5.
Установка работает следующим образом .The installation works as follows.
Сжатый воздух,очищенный от примесей и охлажденный, через патрубок 9 поступает на предварительное разделение в нижнюю колонну 1, где раздел етс на нижний азот и жидкость, обогащённую по кислороду. Жидкий азот из нижней колонны 1 чер;з переохладитель 3 и дроссельный вентиль б подаетс на орошение азотной секции 7 верхней колонны. Вс жидкость, обогащенна по кислороду,или ее часть из нижней колонны 1, охладившись в переохладителе 3 за счет теплообмена с отход щим азотом 10, дросселируетс и поступает в смеситель парлифта 5. Жидкость снизу азотной секции 7 верхней колонны также поступает в сме- . . ситель парлифта 5. Смешавшись, жидVocTb снизу азотной секции7 верхней колонны и жидкость, обогащенна по кислороду, из нижней колонны 1 за счет паров, образовавшихс при дросселировании жидкости из нижней колонны 1, парлифтом 5 поднимаютс и поступают на орошение кислородной секции 8 верхней колонны. Пары из кислородной секции 8 отвод тс вниз азотной секции 7 верхней колонны. Из кислородной секции верхней колонны отвод тс в виде продуктов кислород 11 и аргонна фракци 12 на дальнейшее разделение, из азотной секции 7 верхней колонну также в виде продукта отбираетс азот 10.Compressed air, purified from impurities and cooled, through the pipe 9 enters the preliminary separation in the lower column 1, where it is divided into lower nitrogen and liquid enriched in oxygen. Liquid nitrogen from the bottom column 1 is black; from the subcooler 3 and the throttle valve b is fed to the irrigation of the nitrogen section 7 of the upper column. All oxygen-enriched liquid, or part of it from the bottom column 1, being cooled in the subcooler 3 due to heat exchange with waste nitrogen 10, is throttled and fed to the parlift mixer 5. The liquid from the bottom nitrogen section 7 of the upper column also goes to the mixture. . a parlift separator 5. Having mixed, the liquid VocTb from the bottom of the nitrogen section 7 of the upper column and the liquid enriched in oxygen from the lower column 1 due to the vapors formed during the throttling of the liquid from the lower column 1, lift 5 to the irrigation of the oxygen section 8 of the upper column. The vapors from the oxygen section 8 are diverted down the nitrogen section 7 of the upper column. Oxygen 11 and the argon fraction 12 are withdrawn from the oxygen section of the upper column for further separation, and nitrogen 10 is withdrawn from the nitrogen section 7 of the upper column.
Реализаци предлагаемой установки позвол ет уменьшить габариты блока разделени и снизить ее металлоемкость без ухудшени процесса ректификации . Кроем того, предлагаема установка позвол ет использовать парлифт как элемент массообменного аппаратаверхней колонны, так как при смешении жидкостей, поступающих в парлифт из азотной секции верхней и нижней колонн и при контакте с паром, образовавшемс при дросселировании жидкости из нижней колонны, происходит массообмен между указанными потоками.The implementation of the proposed plant allows reducing the size of the separation unit and reducing its metal consumption without deteriorating the rectification process. In addition, the proposed installation allows the use of a parlift as an element of a mass exchange apparatus of the upper column, as when mixing the liquids entering the parlift from the nitrogen section of the upper and lower columns and when in contact with the steam formed during the throttling of the liquid from the lower column, there is a mass exchange between the indicated flows .
Использование предлагаемой установки может дать значительный экономический эффект при реконструкции действующих блоков разделени , поскольку без реконструкции производительного здани может быть существенно улучшено качество продуктов разделени .The use of the proposed installation can give a significant economic effect in the reconstruction of existing separation units, because without the reconstruction of a productive building the quality of separation products can be significantly improved.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU792812568A SU851034A1 (en) | 1979-09-04 | 1979-09-04 | Unit for air separation |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU792812568A SU851034A1 (en) | 1979-09-04 | 1979-09-04 | Unit for air separation |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU851034A1 true SU851034A1 (en) | 1981-07-30 |
Family
ID=20847563
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU792812568A SU851034A1 (en) | 1979-09-04 | 1979-09-04 | Unit for air separation |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU851034A1 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006112746A1 (en) * | 2005-04-19 | 2006-10-26 | Mikhail Jurievich Savinov | Method and device for splitting hardly-splittable mixtures |
RU2479805C2 (en) * | 2007-03-12 | 2013-04-20 | Л'Эр Ликид Сосьете Аноним Пур Л'Этюд Э Л'Эксплуатасьон Де Проседе Жорж Клод | Method and plant for air separation by method of cryogenic distillation |
RU2659698C2 (en) * | 2013-03-06 | 2018-07-03 | Линде Акциенгезелльшафт | Air separation plant, method for obtaining product containing argon, and method for manufacturing air separation plant |
RU2724088C1 (en) * | 2018-12-28 | 2020-06-19 | Л'Эр Ликид, Сосьете Аноним Пур Л'Этюд Э Л'Эксплуатасьон Де Проседе Жорж Клод | Heat exchanger assembly and method of its assembly |
-
1979
- 1979-09-04 SU SU792812568A patent/SU851034A1/en active
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006112746A1 (en) * | 2005-04-19 | 2006-10-26 | Mikhail Jurievich Savinov | Method and device for splitting hardly-splittable mixtures |
RU2479805C2 (en) * | 2007-03-12 | 2013-04-20 | Л'Эр Ликид Сосьете Аноним Пур Л'Этюд Э Л'Эксплуатасьон Де Проседе Жорж Клод | Method and plant for air separation by method of cryogenic distillation |
RU2659698C2 (en) * | 2013-03-06 | 2018-07-03 | Линде Акциенгезелльшафт | Air separation plant, method for obtaining product containing argon, and method for manufacturing air separation plant |
RU2724088C1 (en) * | 2018-12-28 | 2020-06-19 | Л'Эр Ликид, Сосьете Аноним Пур Л'Этюд Э Л'Эксплуатасьон Де Проседе Жорж Клод | Heat exchanger assembly and method of its assembly |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU602370B2 (en) | Air separation | |
US4822395A (en) | Air separation process and apparatus for high argon recovery and moderate pressure nitrogen recovery | |
AU694000B2 (en) | Air separation | |
US4568528A (en) | Process to produce a krypton-xenon concentrate and a gaseous oxygen product | |
CA1212036A (en) | Dual column high pressure nitrogen process | |
SU851034A1 (en) | Unit for air separation | |
CA2204458C (en) | Cryogenic rectification system for producing low purity oxygen and high purity oxygen | |
US5692398A (en) | Production of argon | |
EP0563800B2 (en) | High recovery cryogenic rectification system | |
DE60004450T2 (en) | Cryogenic rectification system for the production of high-purity oxygen | |
EP0182620A2 (en) | Nitrogen generation | |
US2812645A (en) | Process and apparatus for separating gas mixtures | |
AU602001B2 (en) | Air separation | |
EP0728999B1 (en) | Separation of gas mixtures | |
DE19919587A1 (en) | Air distillation system and cold box | |
US5836174A (en) | Cryogenic rectification system for producing multi-purity oxygen | |
US2982107A (en) | Separation of the elements of air | |
AU631578B2 (en) | Air separation | |
CA2307506C (en) | Cryogenic air separation system for producing moderate purity oxygen and moderate purity nitrogen | |
DE69912020T2 (en) | Cryogenic rectification system with integrated phase separator with product cooker | |
US6220054B1 (en) | Separation of air | |
US6378333B1 (en) | Cryogenic system for producing xenon employing a xenon concentrator column | |
EP0218741B1 (en) | Process to produce a krypton-xenon concentrate and a gaseous oxygen product | |
AU719240B2 (en) | Air separation | |
US4723975A (en) | Air separation method and apparatus |