空气分离的方法和装置

摘要

空气分离的方法和装置，特别涉及到在低温下利用精馏来分离空气的方法和装置。经过预处理的原料空气在主换热器中降温后，直接进入精馏塔进行精馏作业；将离开主换热器出冷箱的返流污氮(或返流氮)进行压缩和冷却，再经增压和冷却后送入主换热器冷却到一定温度后，内中部分被送入污氮(或氮气)膨胀机；气体对外做功，降压降温后返回换热器，余下部分在主换热器继续冷却，液化和过冷后，与出过冷器的部分液氮或污液氮会合，经节流减压后进入精馏塔的上塔作为上塔的回流液；在出冷箱的返流污氮(或返流氮)的管线上有气量调节设施；这样的空气分离装置可多产10％的液氮产品量，并使单位产品的电耗有所下降，性能价格比进一步优化。

主权项

1.空气分离的方法，包括：(1)经过压缩机压缩，预冷系统冷却并在净化系统中除去有害杂质后的空气(101)经过主换热器(5)后进入精馏塔(7)，在精馏塔(7)内分离成为各种形态的氧，氮产品和氩馏分；(2)从精馏塔(7)的上塔(9)获得的返流污氮或返流氮(103)复热后进入返流污氮或返流氮低压膨胀机(13)，在该低压膨胀机(13)中降压降温后进入过冷器和主换热器(5)复热；其特征在于：(1)空气(101)经过主换热器(5)后直接进入精馏塔(7)；(2)离开主换热器(5)出冷箱的返流污氮或返流氮(107)受到压缩和冷却，再返回主换热器(5)后，内中部分进入污氮或氮气高压膨胀机(6)，气体对外做功，降低压力并降低温度后返回过冷器及主换热器(5)，余下部分在主换热器(5)和过冷器中继续冷却，液化，必要时过冷后，与出过冷器(12)的部分液氮(105)或污液氮(111)会合，经节流减压后进入精馏塔(7)的上塔(9)；(3)返流污氮或返流氮低压膨胀机(13)和污氮或氮气高压膨胀机(6)是同时开动运行的。