СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЧИСТОГО АРГОНА Советский патент 1970 года по МПК F25J3/02 F25J3/08 

Изобретение относится к химической про ышленности, а именно к способам разделения воздуха, получения и очистки редких галов.

Известны способы получения сырого аргопа па воздухоразделительных установках с 1 последующей очисткой сырого аргона от примесей кислорода и азота. Паиболее распространенным методом очистки сырого аргона от кислорода является метод каталитического гидрирования кислорода. После этого аргон осушается, охлаждается и затем освобождается от азота и избыточного водорода методом пизкотемнературной ректификации. Изпестеи способ очистки сырого аргона от кислорода с применением низкотемпературной сорбции синтетическими цеолитами. По этому способу получают чистый аргон с остаточным содержанием кислорода менее 0,001% и значительно упрощаются технологические схемы гфоцесса. Недостатками способа очистки аргопа с помощью цеолитов являются: требоват(ие стороннего хладагента для термостабилизацин процесса сорбции и необходимость продувки гелием после регенерации азотом.

По предлагаемому способу для термостабилизации процесса адсорбции часть аргоннокислородной смеси вводят в адсорбцию в жидком виде.

Па чертеже изображена технологическая схема процесса, по которой осуществляют предлагаемый способ.

Сырой аргон, содержащий около 2% кислорода и нримерно 2% азота, отводят из-под крыщки конденсатора аргонной колонны пол. давлением около 1,4 ата и подают в конденсатор /, расположенный на достаточно высокой отметке (10-15 м), где конденсируют за счет

испарення кубовой жидкости. Из конденсатора / ЛСидкий аргон направляют в колонну 2 очистки сырого аргона от азота, работающую под давлением 2,,5 ата. Повышенное давление в колонне 2 создают за счет столба

жидкого сырого аргона. Азот с небольшой примесью аргона отводят из-под крышкиверхнего конденсатора колонны 2, аргоннокислородиая смесь скапливается в межтрубном пространстве нижнего конденсатора колоины.

Газообразную аргонно-кислородную смесь отводят из нижнего конденсатора, дросселируют до давления примерно 1,5 ата и подают в два цеолитовых адсорбера 5, соединенных

последовательно. В первом по ходу предварительно охлажденном адсорбере поглощают кислород, а чистый аргон, выходящий из этого адсорбера, подают во второй по ходу адсорбер и охлаждают его до рабочих температур 93-

сорберы сверху вниз. Для отвода тепла сорбции часть аргонно-кислородной смеси вводят в верхнее сечение первого по ходу адсорбера в жидком виде. Испарением этой жидкости достигается термостабилизация процесса. Полученный чистый аргон после второго по ходу адсорбера направляют в конденсатор 4, где его ожижают за счет испарения жидкого воздуха и насосом 5 через теплообменник 6 накачивают в баллоны.

Регенерацию сорбента производят сухим азотом, нагретым до температуры 80-90°С, проходящим через адсорбер снизу вверх. После регенерации адсорбер освобождают от

азота продувкой чистым аргоном со сбросом продувочных газов в поток сырого аргона.

Предмет изобретения

Способ получения чистого аргона путем очистки сырого аргона от азота методо.м низкотемпературной ректификации и последующей очистки аргонно-кислородной смеси от кислорода низкотемпературной адсорбцией с помощью цеолитов, отличающийся тем, что, с целью термостабилизации процесса адсорбции, часть аргонно-кислородиой смеси вводят в адсорбер в жидком виде.

аргон f fOUjUU iucmbiu