Способ очистки аргона

о 1 оз оветсчии Социалистимескии Республик(22) Заявлено 06,12.73 (21) 1975989126 0 коединениеит ваяв осударственныи комитатСовета Министров СССРпо делам изооретенийи открытий 3) Приоритет3) Опубликовано 05.06.76,Бюллет5) Дата опубликования описания(71) Заявитель Ленинградский технэлогический институт холодильной промышленности) СПОСОБ ОЧИСТКИ АРГОН эсится к способу очистки гримесей.очистки аргэна эт кистемпературнэй адсорбции е типа йаА при д/см 2 и температуре В качестве хлад-агента можно испвать кубовую жидкость, жидкий воздужидкий азот,ьзоИзэбретение этн ртных газов от Известен способ ем низк орэ ав цеол эрэда с и 1,2- 93-108 эКОднако ким показ исл ени ный спэсоб пэ экэнэмиче 1 недэстатэчнэ эффективе з тел ие экономи-.эчистки -ер атурнуюэд давлением ния - повышеости процессачтэ низкэтеода проводят ель изобрет ой эффектив достигается тем адсэрбцию кисло 1,5-30 кгс/см 2 вл снэ ик боэй 20 ения, характер- аппарат гэтэв ся дэ зн 1 жа д агент нэго для раоэчего режим спе- погл.к п ключе ни аются не тэлькэ о и уме пью. т е т ся исключаются пэд Таким эораз рг етгчесние.я десэроци м, сэкраизатр ать., нтак как эпе ракти 5 е Очистку аргона эт нии до 5,85, 9,25 и проводить на цеэлите т Аг М а А соответственн лее полному испэльзов емкости адсорбента пэ чит вэзможнэсть прове шенных газов в эснэвн указанного давления д чески в изэтермпчески. кпслэрода п 2 ои да 14,5 кг/см мэл ипа МЬА, КА э, что приведет, анию динамическ кислороду и обе дения десорбции эм за счет сбоэ о атмосферного и х условиях. Небэльш эй п эдогрев це элита (на 3-15 э необхэдимый для ускэрения десэрбцпи поглощенных газов и компенсации понижения температуры за счет десэрбции газов, эбесп чивается путем сээтветствуюшегэ (эт 0,5 дэ 25 кгс/см 2) пэвышения давления хладагента в межтрубнэм прэстранстве (или змеевиках) адсэрбера.Для дополнительного удаления десэрбированных и эстатэчных газэв вакуумнруют рабочую пэлэсть до давления, не превышаюшегэ 10 2 мм рт, ст.После удаления эстаточных газэв из цеэлита и достатэчнэ полного вэсстановления егэ пэглэтительных свэйств давление хла грев аппарата и его пэследуюшее охлаждение.На чертеже приведена скема установки для очистки аргэна предлагаемым способом.Установка состоит из конденсатора 15 сырого аргэна, колонны 2 однократной ректификации, снабженной верхним и нижним кэнденсатэрами-испарителями, кислорэдных адсэрберов 3 и 4, вакуумнэгэ насоса 5.Устройство работает следующим обра 10 зом.Сырой аргон (обычно содержит 2-10% азота и дэ 5% кислорода) подают из воздухэразделительнэй устанэвки либэ в газэ 15эбразнэм виде и сжимают в кбнденсатэре 1, либэ этбирают непосредственно из карманов сырого аргона в жидком виде и направляют в колэнну 2 пэ трубэпрэвэду 6 после сжатия ее насосом, В межтрубнэе прэстранствэ кэнденсатора сырого аргона по трубе провэду 7 подают жидкий воздух или другой соответствующий хладагент, обеспечивающий сжижение сырого аргона, Рабочее давление в колэнне 2 должно быть выше 1,8 кгс/см 2 и может быть создано за счет гидростатическогэ столба жидкого аргона высотой 8-15 м или с помошью жидкостных насэсов, В ходе ректификации тройной смеси аргон-кислэрэд-азот в верхнюю часть колпины 2 поднимаются в основнэм пары азота с примесью аргона, а в межтрубнэм прэстранстве нижнего конденсатора собирается бинарная смесь аргонкислэрэд, Отбрэсной азэт выводят из-пэд крышки верхнегэ конденсатора, межтрубное пространство которого эрошают жидким вэздухом. или азотом, поступающим пэ трубопроводу 8 из оснэвного блэка или специальнэй установки, Вследствие подачи в колон ну 2 жидкого сырого аргэна тепловые нагрузки конденсатэрэв не одинаковы и избыток жидкого воздуха, образуюшегося в нижнем кэнденсаторе, может быть использован для конденсации сырэгэ аргэна или для термэстатирования адсорберов 3 и 4 в установившемся режиме. Паровые потоки из конденсатора 1 и верхнего конденсатэра колэнны 2 можно отводить в основной вэздухоразделительный аппарат через сэот ветствуюший теплэобменник, чтобы свести пэтери аргэна к минимуму. Газэобразную смесь аргэна и кислорода пэд давлением, превышающим 1,4 кгс/см 2, направляют в эдин из кислэроднълх адсорберов, напри мер в адсэрбер 3, заполненных синтетическим цеолитом типа МЪА, кэтэрый практически селективно и полностью поглощаетиз смеси кислород,Чистый аргон вводят снизу из адсэрберэв 3 и 4 и затем мембранным компрессором нагнетают через теплэобменник в баллоны.Чистый аргон мэжнэ также сконденсировать и подавать в баллоны или потребителю жидкостным насосом.11 ля регенерации адсорбер 3 отключаютот линии подачи аргэна и в рабэчий режимочистки включают адсорбер 4,Зля десэрбции пэглэшеннэго кислорода1сбрасывают давление в адсэрбере 3 дэ ат-мэсфернэго, Отбрэсной газ в этом случаевывэдят пэ трубопроводу 9 в атмосферу илив верхнюю колонну эснэвнэгэ вэздухэразделительнэгэ аппарата, чтобы уменьшить потери аргэна за счет эстатэчногэ объемагаза в рабочей пэлости адсэрбера при повышенных значениях рабэчего давления.Для ококнчательнэгэ удаления газов изадсэрбера его откачивают вакуумным насэсом 5 до остатэчнэгэ давления порядка110-2 мм рт. ст.В прэцессе первичнэй регенерации цеолита его пэдэгревают дэ400 эС сэ скоростью не более 1 град/мин и выдерживают3-5 час при указанной температуре.Первичное эхлаждение цеэлита послерегенерации осуществляют в две стадии:вначале охлаждают дэ 40-50 эС за счетпродувки трубнэгэ пространства адсорберанеподогретым воздухом или азотом, а затем после эткачки остаточных газов до давлениг пэрядка 110 мм рт. ст, путемподачи в межтрубное прэстранствэ жидкогохлад:.агента,Греюший газ удаляют из адсэрберэв потрубопроводу 10, а пары хлад,агента - потрубэпровэду 11. При использовании жидкэго кислорода его пары направляют в обшецеховый кэллектэр, а при испэльзэваниижидкого вэздуха или азэта - в атмосферу.ф ор мула из эбретенияСпособ очистки аргона эт кислорода путем низкэтемпературнэй адсэрбции кислорэда, о,т л и ч а ю ш и й с я тем, что, с целью пэвышения экономической эффективности процесса очистки, низкэтемпературную адсорбцию кислорода проводят поддавлением от 1,5 дэ 30 кгс/см 2.Коррект еда кто Заказ ЯЗ венного комитета С та Мин НИИПИ Го уда рытий б., 4 Филиал ППП фПатент", г. Ужгород, ул. Проектная СоставителТехред ио делам изооретеиии и от Москва, 113035, Раушская Подписиотров СССР