Способ получения жидкого кислорода или азотаиз воздуха

169082 ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советсниз Социалистических РеспубликЗависимое от автЗаявлено 07,11,196с присоединениемПриоритет видетельства Ъо ( 696641/23-4) 121, 14 121; 26 17 о вки Ъо ЪПК С 01 ЬС 01 Ь 1 2 о Государственны иомитет ло деламизобретенийи открытий СССР пуб ко.а 11 111 965 Вк УЛК 661.937.2.002.2: ;621 - 136.4 (088,8) ата опубликования описания 26.17.1965 Авторыизобретеия Э. М, Юнович и Б. С. Салов Заявител ЕНИЯ ЖИДКОГО КИСЛОРОДА ИЛИ АЗОТ ИЗ ВОЗДУХА СПОСОБ П Способы получения жидкого кислорода илп азота в установках среднего давления известны. Это процессы Ж, Клода, Преимущество гурбомашин для подобньх процессов хорошо известно так же, как и применение адсорбции и вымораживания для удаления примесей из воздуха и других газов. Однако для осуществления известных способов применяют сложное оборудование, а также расходу.от значительное количество электроэнергии.Предлагаемый способ получения жидкого кислорода пли азота из воздуха отличается от известных тем, что расширение воздуха проводят в двухступенчатом турбодетандере до давления верхней ректификационной колонны с промежуточным отбором воздуха после первой ступени при давлении нижней ректификационной колонны.На чертеже показана схема установки для осуществления предл агаемо го способ а.Сжатый воздух через систему принудительных клапанов 1 направляется последовательно в одну из полостей реверсивных переключающихся теплообменников 2 и 3 пластинчатой конструкции с высокоразвитой поверхностью иканалами, которые кол.ектируются лированные полости для прохождения соответствующих потоков газов,Параллельные пластины каналов для газовых потоков образуют развитую поверхность,благодаря которои, кроме интенсификациипроцесса теплопередачп, создаются благоприятные условия для осаждения твердых примесей и устраняется попадание пх в более холод 5 ные зоны гсплообменника, откуда твердыепримеси не могут быть удалены сублимацией.Вследствие применения очень тонкого листового металла пластинчатые теплообменнпки имеют малую те 1;осмкость, что очень важ 10 но для работы их в качестве реверсивных аппаратов с чередующимся процессом нагревания и охлаждения,Температурный напор в теплообменнпкс регулируется рецпркуляцией прямого потока пу 15 тем направления части охлажденного и свободного от примесей воздуха в соответстьующие полости теплообменника,Воздух, пройдя клапаны 4, делится надвапотока - один поток поступает в основной20 теплообменник 5, а затем входит в ректифпкационную колонку б, другой поток подается втурбодетандеры 7 и 8 на ступенчатое расширение. Здесь часть воздуха расширяется с 20 -40 ати до давления нижней ректификационной25 колонны б и поступает в последнюю, пройдятеплообменник 9, другая часть воздуха послерасширения в турбодетандере 8 подается вверхнюю ректификационную колонну 10.Поскольку воздух предварительно не очи 30 щается от углекислоты и влаги, трубы пли ка. В. Муллина рре шакова актор Заказ 854 у 9 Тирак 575 Формат бум. 60(901/8 Объем 0,2 изд. л. Цена 5 коп. ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий СССР Москва, Центр, пр. Серова, д. 4ипография, пр. Сапунова,налы, по которым он проходит, частично засоряются твердыми отложениями, поэтому через определенные промежутки времени осуществляется переключение потоков. Для этого по трубам или каналам, по которым пропускали ранее сжатый воздух, направляют обратный поток азота, а по трубам и каналам, по которым пропускали обратный поток, направляют прямой поток сжатого воздуха. В период прохождения обратного потока происходит сублимация и удаление загрязнений, осевших в период прохождения воздуха,Предлагаемый способ может быть осуществлен и с часгичной циркуляцией воздуха. В этом случае поток воздуха из турбодетандера низкого давления не вводится в верхнюю колонну, а возвращается через теплообмеппики в компрессоры. Прп этом создается возможность работы аппарата прп необходимости извлечения аргона, В последнем случае установка работает с частичной циркуляцией воздуха без применения дополнительных машин.Способ может быть осуществлен на обычных трубчатых теплообменниках при наличии систем очистки и осушки воздуха. С полной сорбцией углекислоты одновременно происходит полная сорбция ацетилена. Некоторая громоздкость, возникающая вследствие наличия систем очистки и осушки, частично компенсируется исключением адсорберов ацетилена и фильтров углекислоты на кубовой жидкости, обычно комплектующих блоки разделения.10 В этом случае после теплообменника 2 предварительного охлаждения и теплообмепника 3 включаются соответственно блоки осушки и очистки (на чертеке не показаны),15 Предмет изобретенияСпособ получения жидкого кислорода илиазота из воздуха в установках среднего давления с использованием турбомашин для сжатия и расширения воздуха, отличающийся тем, что 20 расширение воздуха производят в двухступенчатом турбодетандере до давления верхней ректификационной колонны с промежуточным отбором воздуха после первой ступени при давлении нижней ректификационной колонны.