Способ получения аргона

С 0303 СОВЕТЩЯМСОЮИААИСТИЧЕС 36 Х РЕСПУБЛИЕГОСУДАР, ШВЕЙНОЕ НАТЕНТНОЕВЩОМСЗЗО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР)ОПИСАНИЕК АВТОРСКОМУ СВЦДЕ(54) СйОСО 6 ЙОЛУ ЧЕНИЯ АРГОНА енное обьединение по проектимодернизации и ремонту энергания "Центроэнергоцветмет(НИ: пте духа для извлечения аргона Сущность изобретения: из верхней воздухораслределительной колонны 1 в месте наибольшего содержания аргона отбирают аргонную Фракцию и очищают ее от кислорода в колоннах 3, 4 и 5 путем многократного чередования процессов ректификации и дефлегмации.1 ивИзобретение относится к криогенной технике и может быть использовано в установках разделения воздуха для извлечения аргона.Целью изобретения является снижение энергетических затрат и увеличение степени извлечения аргона за счет проведения очистки аргона от кислорода при значительном содержании азота (напрмер, при 30 - 80) в смеси, которое постепенно увеличивают в результате многократного чередования процессов ректификации и дефлегмации.Чередование процессов ректификации и дефлегмации фракции позволяет ректификацией снижать содержание кислорода за счет повышения содержания аргона при постоянном содержании азота, а дефлегмацией сокращать количество фракции, повышая концентрацию азота эа счет снижемия содержания кислорода.Установка, реализующая способ, изображена на чертеже,Установка состоит из верхней воздухораспределительной колонны 1, нижний воэдухораздепительной колонны 2, колонны 3 первой ступени очистки аргона от кислорода, колоннц 4 второй ступени очистки, колонны 5 третьей ступени очистки; колонны 6 выделения азота, колонны 7 чистого аргона и трубопроводов 8-34,Способ реализуется следующим образом.Из верхней воздухоразделительной колонны 1 в месте максимального содержания аргона отбирается по трубопроводу 8 аргониая фракция и подается в колонну 3 первой ступени очистки от кислорода, Здесь происходит обогащение фракций аргоном, а зз Счет дефлекмации в конденсаторе сокращается количество фракции. Обогащенная фракция по трубопроводу 9 отбирается из-под рцшки конденсатора колонны 3 и направляется в колонну 4 второй ступени очистки от кислорода. Здесь призводятся повторное обогащение фракции аргоном и сокращение количества фракции. По трубопроводу 10 аргонная фракция подается в колонну 5 третьей ступени очистки, где окончательно освобождается от кислорода.Флегму в этой колонне получают испарением азота, отбираемого из нижней воздухоразделительной колоннц 2 по трубопроводу 11, в конденсаторе колонны с отводом паров по трубопроводу 12. Жидкая фракция из колонны 5 поступает по трубопроводу 13 в качестве флегмы в колонну 4. Кроме того, дополнительно получают флегму эа счет испарения кубовой жидкости, отводимой иэ нижней воздухоразделительной колонны 2 5 по трубопроводу 14, в конденсаторе колонны, Неиспарившаяся часть кубовой жидкости по трубопроводу 15 подается в конденсатор колонны 3, где используется в качестве хладагента для получения допол нительной флегмы, Основной поток флегмыв колонне 3 создается эа счет подачи жидкой фракции из колонны 4 по трубопроводу 16. Для увеличения разности температур в конденсаторе колонны 3 часть кубовой жид кости по трубопроводу 17 отбирается и подается в верхнюю воздухораэделительную, колонну 1, Туда же подаются пары кубовойжидкости по трубопроводам 18 и 19, Жидкая .фракция из колоннц 3 самотеком по трубоп роводу 20 подается также в колонну 1, Жидкий аргон с примесью азота по трубе проводам 22, 23 подается в колонну 7 чистого,аргона, а газообразная смесь аргона с азотом по трубопроводу 21 направля ется в колонну 6 для очистки от азота сотводом последнего по трубопроводу 24.Флегму в колонне 6 получают за счет испарения жидкого азота, отбираемого иэ нижней воздухораэделительной колонны 2 по 30 трубс проводу 25, пары которого по трубопроводу 26 выводятся иэ колонны, Жидкий аргон по трубопроводам 27, 23 выводится из колонны 6 и подается в качестве флегмц в колонну 7 чистого аргона, Дополнительную 35 флегну получают за счет частичного испарения в конденсаторе колонны кубовой жидкости, подводимой по трубопроводу 28, с отводом паров по трубопроводу 29 в верхнюю воздухоразделительную колонну 1. Не испарившаяся часть кубовой жидкостинаправляется по трубопроводу 30 в конденсатор колонны 3 первой ступени очистки.Паровой поток в колонне 7 чистого аргона попускают за счет конденсации азота, отби раемого из нижней воэдухоразделительнойколонны 2 по трубопроводу 31, Сжиженный азот отводится по трубопроводу 32 в нижнюю воздухоразделительную колонну 2. Из верхней части колонны 7 по трубопроводу 50 33 отбираются несконденсировавшиеся пары и подаются в колонну 6 для дальнейшей переработки, а из нижней части по трубопроводу 34 выводится чистый аргон.(56) Авторское свидетельство СССРМ 1817525, кл, Р 25 3 3/04, 25.06,87,1839224 Составитель Т.Семина Техред М.Моргентал Корректор С.Юско Редактор Т.Юрчикова Тираж Подписное НПО "Поиск". Роспатента113035, Москва, Ж, Раущская на 64/б Заказ 3405 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 ВФормула изобретенияСПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АРГОНА, включающий получение аргонной фракции в колонне двукратной ректификации из воздуха, очистку этбй фракции от кислоро-. да и азота низкотемпературной ректификацией, отличающийся тем, что, с целью снижения энергетических затрат и увели,чения степени извлечения аргона, отбор аргонной фракции производят в месте наи большего содержания аргона и очистку ее.от кислорода ведут путем многократного чередования процессов ректификации и :дефлегмации.