Способ получения кислорода из воздуха Советский патент 1940 года по МПК F25J3/04 

Известно получение кислорода «3 воздуха в колонных аппаратах с циклами высокого и низкого давления и с применением регенераторов на азотной линии.

Автор изобретения предлагает, с целью интенсификации работы разделительной колонны, в верхнюю колонну установки вводить дополнительное количество воздуха, предварительно охлажденного 3 противотоке азотом, отходящим из верхней колонны.

Как видно из прилагаемого схематического чертежа процесс интенсификации кислородных установок осуществляется следующим образом.

Дополнительный воздух воздуходувкой / подается через регенераторы 2, 5 на верхнюю колонну 4 существующей аппаратуры для получения чистого кислорода из воздуха. Место ввода этого дополнительного воздуха то же, что и редуцированного жидкого обогащенного воздуха из нижней в верхнюю колонну. Воздух в регенераторах .- и 2 охлаждается азотом, выходящим из верхней колонны. Регенераторы через 1-2 минуты переключаются вентилями 5, 6, Дополнительные потери холоца в регенераторах легко компенсируются повыщением давления основного потока воздуха высокого давления, идущего в испаритель нижней колонны 9.

Такая схема интенсификации кислородных установок одновременно с увеличением производительности, ведет к значительному уменьщению расхода энергии, так как дополнительные холодопотери компенсируются воздухом высокого давления за счет повыщения его давления, причем холодопроизводительность при повышении давления увеличивается почти пропорционально разности давлений, в то время как работа на сжатие воздуха повыщается лишь пропорционально логарифму отношений конечного и начального давлений.

Преимущество этой схемы заключается еще и в том, что отпадает необходимость в химической очистке дополнительного воздуха от паров воды и углекислоты так, как это производится в регенераторах. Кроме того подача дополнительного воздуха связана только с колонной и не затрагивает остального оборудования (компрессор, осущительные батареи и пр.).

Количество подаваемого дополнительного воздзха на верхнюю колонну должно быть определено экспериментальным путем. В том случае, если окажется, что ке. будет подавать зкачителькое количество воздуха н.а верхнюю колонну без загрязнения готового продукта, можно направление до«олнителЕзНОГо потока воздуха з «енить таким образом чтобы последний после регенераторо направлялся-в нижнюю часть пижней колонны. В этом случзе расход энергии повысится относителько riepeoro варианта (};и5од дополнительного воздуха нп верхнюю колонну), нО. все же будет ниже .существующего расхода энергиЕк Производительность ж.е установки будет в значительной степени увеличена, поэтому как при первом. так и при втором варианте стоимость готового продукта

пхдет значительно снижена.

П р е д Л с и 3 о б р е т с н и я

1.Способ получения кислород.-i из воздуха i колонных аппаратах г циклами высокого и низкого давления с применением регенераторов на азотно; лкнии, отлича оп1ийсп тем, что. с целью интенсифг1кдции работы разделительной колонны, в верхнюю колонну установки вводят допо.чн.чтельное количество воздуха, предварительное охлаждение которого осуществляют в противотоке азотом, ОТХОДР1ДИМ из iiepxv-eS колонны.

2.Видоизменение сиособг; iio и. I, о т л и чающееся тем, что дополнительный 1 ОЗдух вводят в н;3 нижней колонпм.

ТГ-Р

J и ч Tls и

i J.-