生产中纯度氧的方法和设备技术

本发明专利技术涉及由空气深冷制氧的方法和设备，其特征在于使用具有至少两组通道的多通道平板一叶片式热交换器实现精馏和汽提功能，其中，一组通道包括连续接触式精馏分馏柱，用以精馏分离器蒸汽并产生富氮精馏器柱顶馏出物和粗液氧底部物；第二组通道包括连续接触式汽提分馏柱，用以汽提富氧液体以生成富汽提器柱顶馏出物和氧产品，其中通过所述两组通道之间和沿着这两组通道的间接热交换至少部分地提供了精馏装置的回流和汽提装置的沸腾，从而产生了精馏分馏柱和汽提分馏柱之间的热关联。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用分馏法将空气深冷蒸馏(cryogenic distillation)以制备中纯度氧的方法。深冷空气制氧，耗资大，动力要求高。当前普遍用双柱型空气分离装置生产中纯度氧(85％-98％)。随着非深冷技术的改进(如吸附)，日益迫切要求在这种氧纯度水准上降低深冷制氧装置的能耗和成本。双分馏柱(即精馏和汽提)循环提供了降低能耗的可能性，但必须效率很高，否则成本难以降低。本专利技术的目的是提供节约成本和动力的方法和设备。已知许多分馏柱制氧的技术。美国专利第2,861,432号描述了双分馏柱循环制氧的过程，附图说明图1是最相关的实施例。该专利的关键特征是(标号与图1相同)高压精馏分馏柱(23)底部(28)进入冷空气原料，生成富氮蒸气作为柱顶馏出物(25)，粗液氧作为柱底物(32)。低压汽提分馏柱(24)顶部进入来自分馏柱(21)的液流，生成富氧液体为底部物(26)，顶部排出蒸气进入分馏柱(21)。精馏分馏柱和汽提分馏柱进行热接触以利热交换。高压冷凝器(34)使精馏分馏柱的柱顶馏出物(25)从蒸气冷凝为液体(被用作分馏柱(21)的顶部回流液)。该冷凝器由浸没在分馏柱(21)液体本文档来自技高网...

【技术保护点】
由空气深冷制氧的方法，包括将空气压缩、除去在深冷温度下冷冻析出的杂质以将其净化并再将其冷却到接近露点；将经冷却、净化、压缩的空气送入分离器，分离器蒸气经精馏成为富氮精馏器柱顶馏出物和粗液氧底部物，富氧液经汽提生成富氮汽提器柱顶馏出物和产品氧；其特征在于采用至少有两组通道的多通道的平板－叶片式热交换器实现精馏和汽提功能，其中，一组通道包括连续接触式精馏分馏柱以精馏分离器蒸气，生成富氮精馏器柱顶馏出物和粗液氧底部物；第二组通道包括连续接触式汽提分馏柱，该柱将富氧液体汽提生成富氮汽提器柱顶馏出物和产品氧；其中通过所述两组通道之间和沿着这两组通道的间接热交换至少部分地提供了精馏装置的回流和汽提装置的沸...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：DM赫龙，R阿加拉瓦尔，JG徐，
申请(专利权)人：气体产品与化学公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]