Способ получения сырого аргона

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 3/ 0 4 е объединение аладке, модер ергетического энергоцветмет ктификация возоение, 1978,л зотом жидкостью и жидк ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЫРОГО АРГОНА(57) Изобретение м.б. использованов установках разделения воздуха, Цель ЯО 1478002 изобретения - повьнпение выхода аргона и кислорода, снижение удельныхэнергозатрат. Воздух разделяют в колонне 1 двукратной ректификации с отбором из нее кислорода, жидкого азота, кубовой жидкости и аргонной фракции с последующей ректификацией еев колонне 3 сырого аргона с получением жидкого сырого аргона и паров.азота с примесью аргона. Отбор аргонной фракции производят в сечениис максимальным содержанием аргона,Пары азота с примесью аргона конденсируют в конденсаторе 7 путем последовательного теплообмена с кубовой10 15 20 25 30 35 40 45 50 Изобретение относится к криоген -ной технике и может быть использовано н установках разделения воздуха,на которых извлекается .аргон,Цель изобретения - псвышение выхода аргона и кислорода и снижениеудельных энергозатрат,На чертеже представлена установка,реализующая предлагаемый способ,Установка состоит из верхней 1 инижней 2 воздухоразделительных колонн, колонны 3 сырого аргона, конденсаторон 4 - 7 и трубопроводов8 - 22,Способ осуществляют следующим образом.Из верхней колонны 1 в сечении,где содержание аргона максимальное,отбирают аргонную Фракцию по трубопроводу 8 и направляют на ректификацию н колонну 3 сырого аргона, Приэтом содержание азота в отбираемойФракции достигает нескольких процентов, Вверху колонны 3 сырого аргонапо трубопроводу 9 отбирают аргоноазотную смесь и направляют на Фракциониронанную конденсацию в конденсаторы 4 - 7, Больная часть паров конденсируется н конденсаторе 4 колонны 3 сырого аргона, Несконденсированная часть потока по трубопроводу 9направляется но второй конденсатор5, где частично конденсируется. Несконденсиронанная часть по трубопроводу 10 отбирается из-под крышки конденсатора 5 и последовательно проходит дополнительные конденсаторы б и7, в каждом из которых частично конденсируется, Из-под крышки конденсатора 7 по трубопроводу 11 отбираютсяпары азота с примесью аргона и выводятся из установки через узел теплообмена.В процессе Фракциониронанной конденсации паров колонны сырого аргонав них повышается содержание азота,а следовательно, понижается темпера"тура их конденсации, поэтому н качестве хладаг:нта используют в основном менее деФицитную кубовую жид-кость и минимально - жидкий азот.Дляэтой цели кубовую жидкость по трубопроводу 1 2 выводят иэ нижней колонны 2 и направляют на Фракциониронанное испарение в конденсатор 5. Затем не испарившуюся часть по трубопроводу 13 подают н конденсатор 4 колонны 3 сырого аргона, Часть жидкости по трубопроводу 14 сливают н верхнюю колонну 1, Лары кубовой жидкости по трубопроводам 15 и 16 направляют в верхнюю колонну 1, Минимальное количество паров, которое не удается сконденсировать кубовой жидкостью из-за повышенного содержания азота, по трубопроводу 10 подают и ожижают в конденсаторе 7 жидким азотом, подаваемым по трубопроводу 17 из нижней колонны 2.Пары азота по трубопроводу 18 выводятся из установки через узел теплообмена, Если температура кипения азота недостаточно низкая для конденсации паров, обогащенных азотом, то часть потока жидкого азота по трубопроводу 19 подают в конденсатор 7, где его испаряют при более низком давлении, отсасывая пары азота по трубопроводу 20 через узел теплообмена газодувкой. Часть жидкого сырого аргона по трубопроводу 21 сливают в колонну 3 сырого аргона, оставшуюся часть жидкости по трубопроводу 22 направляют на дальнейшую переработку.Формула изобретенияСпособ получения сырого аргона путем разделения воздуха в колонне двукратной ректиФикации с отбором из нее кислорода, жидкого азота, кубовой жидкости и аргонной Фракции с последующей ректиФикацией ее в колонне сырого аргона с получением жидкого сырого аргона и паров азота с примесью аргона, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью повышения выхода аргона и кислорода, снижения удельных энергозатрат,отбор аргонной Фракции производят в сечении с максимальным содержанием аргона, при этом пары азота с примесью аргона конденсируют путем последовательного теплообмена с кубовой жидкостью и жидким азотом