Способ получения кислорода и азотоводородной смеси в одном агрегате Советский патент 1960 года по МПК C01B3/02 

Известен способ получения кислорода и азотоводородио смеси в комбинированном (совмещенном) агрегате.

Описываемый способ получения кислорода и азотоводородпой смеси по сравнению с известным позволяет удлинить рабочий цикл и не требует установки адсорберов для очистки воздуха от углекислоты.

Особенность способа состоит в том, что в азотных регенераторах применено тройное дутье, при котором через один регенератор проходит воздух, через другой - азот из разделительной колонки, а через третий проходит обратный поток холодного воздуха, который, отдав свой холод насадке и нагревшись до температуры 14бК, идет в детаидериый теплообменник.

На чертеже изображена схема ио.чучения кислорода и азотоводородной смеси, поясняющая описываемый способ.

Разделение воздуха производится в ректификационной колонне / двойного действия, а разделение конвертированного (сырого) газа - в колонне 2 одинарного действия.

Атмосферный воздух сжимается в трубокомпрессоре 3 ц проходит через азотные и кислородные регенераторы. В азотных регенераторах применено тройное дутье для разделения воздуха. При этом, через первый азотный регенератор 4 поступает прямой иоток воздуха; через в горой азотный регенератор 5 - азот; через третий азотный регенератор 6 - обратный (петлевой) иоток холодного воздуха, который отдает свой холод насадке и, нагревшись до температуры 140 К, идет в детандерный теплообменник 7.

В детандериый теплообменник 7 из нижней части колонны / носгуиает также обогащенный кислородом воздух, который обменивается теплом с петлевым воздухом и идет на расширение в трубодетандер 8, после чего поступает на разделение в верхнюю часть колонны /. В ко№ 128877 лоцие 1 происходит обычный процесс разделения с ло.чучением кислорода, который поступаёт на кислородные регенераторы 9. н грязного азотл, который нагреваете в азотных регенераторах 4, 5 и 6.

Для пол учения жидкого азота из-под колнака конденсатора 10 отбирается йст&ш азот давления 5,5 ат и поступает на теплообменник 11. где охлаждается за счет азотоводородной смеси, отходящей из колонны 2. Охлажденный азот из теплообменника // направляется на сжижение в конденсатор 12, где в трубах будет копденсироваться азот под давлением 5,5 ат, а в межтрубном пространетве испаряться СО + N2 под давлением 1,2 ат, отбираемая снизу промыв)юй колонны Полученны жидкий азот идет па орошепие колопны 2.

Сырой конвертирован.чый газ сжимается также до давления 5,5 ат, проходит регенераторы сырого газа с каменпой насадкой, где охлаждается и поступает на промывку в колонну 2. Полученная азотоводородпая смесь из колонны 2 нроходит через теплообменник //и далее через змеевики регенераторов 13 сырого газа, где нагревается до нормально1( температуры и направляется на потребление.

Предмет изобретения

Способ получения кислорода и азотсжодородной смеси в одном агрегате, о т л и ч а ю HI, и и с я тем, что, в целях удлинения рабочего цикла и устранения адсорберов для очистки воздуха от углекислоты, в азотных регенераторах применено тройное дутье, при котором через один регенератор проходит воздух, через другой - из разделительной колонны азот, а через третий проходит обратный поток холодного воздуха, который, отдав свой холод насадке и, нагревншсь до IWK, идет в детандерный теплообменник.