Способ разделения воздуха

СОЮЗ СО 8 ЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1784814 00, 3/08, 3/04 ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТПРИ ГКНТ СССР(5) ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНТОР А и очйстка етения: реподают на регенерине с компм продукта изводствен- ашиностроВ.А. Гарин, .П,Блазнин, Ю.А.Шама(56) Каталог "Крио ч.2, ММашинострГлизманенко Д да, М,; Химия, 1972 (54) СПОСОБ РАЗД генное оборудование" ение, 1976, с. 65; Л. Получение кислорос; 178-182.ЕЛЕНИЯ ВОЗДУХА СКОМУ СВИДЕТЕЛЪСТВУ, (46) 30.12.92. Бюл. М 48 (71) Балашихинское научно-про ное объединение криогенного м ения им,40-летия Октября (72) А,Н.Федоров, Н.В,филин В.А,Кротов, Б.И.Волынский, Ю В.Б,Воротынцев, В,М.Голубев и Изобретение относится к хймической технологии, в частности к способам разделения воздуха, и может быть использовано в химической, металлургической и других отраслях промышленности,Известен способ разделения воздуха, реализованный в установке АжА,04, содержащей нагрев регенерирующего газа и подачу его на регенерацию адсорбента.Наиболее близким по технической сущности к заявляемому техническомуреа 6. нию является способ разделения воздуха; включающий адсорбционную очистку воздуха, нагрев регенерирующего газа и подачу последнего на регенерацию адсорбента.Недостатком известного способа являются высокие энергозатраты, приводящие к снижению экономичности способа. 2(57) Использование: разделени газовых смесей. Сущность изоб генерирующий газ нагревают и регенерацию адсорбента; нагре рующего газа ведут в теплообм римированным газовым патако разделения. 1 ил. Цель изобретения - повышение экономичности способа путем уменьшения энер- - а гозатрат.На чертеже схематично изображено ус- Со тройство, с помощью которого осуществля- р ют предлагаемый способ.Устройство состоит из адсорберов 1, 2, соединенных трубопроводом 3 с дополнительным теплообменником 4, межтрубное Ф" пространство которого посредством линии 5 соединено с газовым турбокомпрессором 6. Газовый турбокомпрессор 6 трубопрово- - ф дом 7 соединен с продукционным азотным коллектором воздухоразделительной установки 10, Трубное пространство дополнительного теплообменника 4 трубопроводом 8 соединено с последней ступенью азотного компрессора 11 циркуляционного холодильного контура установки разделения воздуха10, а трубопроводом 9 - сконцевым,холодильником 12 упомянутого компрессора.Компрессор 11 и холодильник 12 соединенытрубопроводами с установкой 10.Работает устройство, в котором реализован заявляемый способ, следующим образом;Регенерирующий газ нэ регенерациюадсорбента в адсорбер подают из продукционногоазотного коллектора воздухоразделительной установки 10 и потрубопроводу 7 направляют на всас газового турбокомпрессора 6, где его сжимают инаправляют по линии 5 в межтрубное пространство дополнительного теплообменника 4, В межтрубном пространстведополнительного теплообменника 4 газ нагревают за счет тейла газа, подаваемого втрубное пространство дополнительноготеплообменника 4 по трубопроводу 8 из последней ступени азотного компрессора 11циркуляционного холодильногьконтура установки разделения 10.Из трубного пространства теплообменника 4 газ по трубопроводу 9 направляют в 25концевой холодильник 12 и далее в воздухоразделительную установку 10,Для реализации способа использова-.лась промышленно выпускаемая установкаразделения воздуха КГМ.30П р и м е р 1. Регенерирующий азот изазотного коллектора под давлением 0,05,кгс/см и с температурой 2 ООС по трубопроводу 7 подают на всас газового турбокомпрессорэ 6, где его сжимают до давления 0,6 35кгс/см,.при,.этом температура его повысится до 80-90 С, эатФ;,:по линии 5 этот газподают в межтрубное пространство дополнительно теплообменника 4, В трубноепространство дополнительного теплообменника 4 из последней ступейи азотногокомпрессора циркуляционногд холодильного контура установки разделения воздуха потрубопроводу 8 поступает азот при давлении ЗО кгс/см и температуре примерно 45220 ОС, Азот проходит трубное пространствотеплообменника 4; отдает свое тепло газу,проходящему по межтрубному пространству, и далее по трубопроводу 9 возвращаетсяв концевой холодильник 12 компрессора 11 50цйркуляцйонйого хблодильного контура установки разделения воздуха 10. Из межтрубного пространства дополнительного теплообменника 4 нагретый до 200 С регенерирующий поток азота по трубопроводу 3 подают в адсорбер 2 на десорбцию адсорбента,П р и м е р 2, В варианте, когда дополнительный теплообменник 4 (нэ чертеже показан пунктиром) расположен до газового турбокомпрессора 6, регенирирующий азот из азотного коллектора под давлением 0,05 кгс/см и температуре 20 С подают в межтрубное пространство дополнительного теплообменника 4; В трубное пространство дополнительного теплообменникэ 4 по трубопроводу 8 из последней ступени компрессора циркуляционного холодильного контура подают азот при давлении б кгсГсм2 и температуре примерно 100 ОС. За счет теплообмена со сжатым азотом регенерирующий газ в теплообменнике 4 нагревается до температуры 80 С и по трубопроводу 7 направляется на всас газового турбокомпрессора б, где сжимается до давления 0,6 кгс/сми нагревается за счет сжатия до температуры 140-150 С. Нагретый регенерирующий газ после газового турбокомпрессора 6. поступает в адсорбер 2 на десорбцию эдсорбента, Из трубйого пространства теплообменника 4 азот по трубопроводу 9 возвращают в концевой холодильник,.Введение дополнительного теплообменника 4 с подачей азота по трубному и межтрубному пространствам обеспечивает надежность в работе заявляемого технического решения.Реализациязаявляемого технического решения позволяет снизить энергетические затраты в 1,5-2 раза.Формула изобретенияСпособ разделения воздуха, включающий его эдсорбционную очистку, нагрев регенерирующего газа и подачу последнего на регенерацию адсорбента, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения экономичности путем уменьшения энергозатрат, нагрев регенерирующего газа ведут в теплообмене с компримированным газовым потоком продукта разделения,ГКНТ СС роизаодстаан ноиздатапьский комбинат "Патантф, г. Укггород, уп.Гагарин Заказ ВЗаЫук 8 ГК юхиму Тираж И Государственного комитета по изобретени 113035, Москва, Ж, Раушская