專利名稱：快速響應(yīng)的氬側(cè)臂塔的循環(huán)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種低溫空分方法。更具體而言，本發(fā)明涉及一種氬/氧分離所用的側(cè)臂塔的重新啟動(dòng)。
從空氣中回收氬的通常方法是利用雙塔餾系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括一個(gè)高壓塔和一個(gè)低壓塔，兩者皆與再沸器/冷凝器熱相聯(lián)。通常，側(cè)臂精餾塔附裝于低壓塔。氧產(chǎn)品從低壓塔的塔釜導(dǎo)出，至少一股富氮物流從低壓塔頂導(dǎo)出。經(jīng)低壓塔上升的部分蒸汽從中間位置導(dǎo)出并流入側(cè)臂塔。這部分蒸汽相通常含5-20％(摩爾)的氬、痕量氮、及其余為氧，該蒸汽在側(cè)臂塔中精餾以產(chǎn)生基本不含氧的富氬物流。通常這股富氬物流從側(cè)臂塔的塔頂導(dǎo)出，其中氧含量為1ppm-3％(摩爾)的氧。
側(cè)臂塔中的精餾是使液體回流液徑位于側(cè)臂塔頂部的、冷凝器流入側(cè)臂塔來(lái)實(shí)現(xiàn)的。側(cè)臂塔勿需包容在一個(gè)容器中，但可分成一個(gè)以上的容器，每個(gè)容器與下一容器串連，其蒸汽及液流以前一塔頂進(jìn)入下一塔塔釜。第一容器的底部附裝到低壓塔，最后容器的頂部包含上所述的冷凝器。通常，側(cè)臂塔的數(shù)目決定于對(duì)系統(tǒng)總高度的限制需要。塔的數(shù)目是基于操作需要和總高的限制。
由于氬和氧的樣發(fā)性之間的差別較小，制備高純氬物流需要側(cè)臂精餾塔具有大量的理論級(jí)數(shù)。同樣氬在空氣中的濃度低。典型值低于1％(摩爾)的氬。側(cè)臂塔的大尺寸和送入整個(gè)裝置的空氣中的氬的小流量?jī)烧呤寡b置在過(guò)程中斷之后緩慢地回到其穩(wěn)定狀態(tài)下的純度和生產(chǎn)速率。在一個(gè)典型尺寸的側(cè)臂塔的啟動(dòng)或重新啟動(dòng)中，通常大約需要30小時(shí)才能積累足夠的液氬存留量，之后還需10小時(shí)使氬達(dá)合適的再分布以達(dá)到穩(wěn)態(tài)組分分布。這樣，總共需要40小時(shí)以重新啟動(dòng)側(cè)臂塔。在這段時(shí)間內(nèi)不能得到氬產(chǎn)品。
側(cè)臂塔中氬的存留量的滯留可用生產(chǎn)小時(shí)來(lái)表示，當(dāng)試圖減少側(cè)臂塔回到穩(wěn)態(tài)條件所需的時(shí)間時(shí)，這對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)是很重要的。由于塔頂?shù)难鯘舛瓤稍?ppm以下，而塔釜的氧濃度在80％(摩爾)-95％(摩爾)之間，所以當(dāng)塔積累液體留存量時(shí)，其富氬程度比正常供給側(cè)臂塔的料流高得多。
德國(guó)專利DE 34 36 897和美國(guó)專利N0.5,505,051公開(kāi)了在一個(gè)儲(chǔ)器中保持側(cè)臂塔的富氬液體留存量的方法。在側(cè)臂塔重新啟動(dòng)之后，通過(guò)逐步降低儲(chǔ)器的液位，逐步將富氬存留液返回側(cè)臂塔，直到其回到穩(wěn)態(tài)值。
德國(guó)專利DE 197 34 482公開(kāi)了一種實(shí)踐方法，不僅節(jié)省側(cè)臂塔的存留量，而且將其貯存在一個(gè)以上的儲(chǔ)器中。按照氬濃度將液體分儲(chǔ)到幾個(gè)儲(chǔ)器中，不致使在塔中已得到的氬亞分無(wú)效。在側(cè)臂塔重新啟動(dòng)之后，貯存的液體根據(jù)易揮發(fā)的氬的濃度回流到側(cè)臂塔的不同部位。全部液體回流到側(cè)臂塔作用回流液，除非塔中存在適當(dāng)?shù)恼羝髁?，否則該回流液或者積累在集液槽中或者沾污低壓塔塔釜中的氧產(chǎn)品。這一專利說(shuō)明在側(cè)臂塔中保留氬存留液的重要性以及為減少重新啟動(dòng)氬側(cè)臂塔所需時(shí)間而保持穩(wěn)態(tài)濃度分布的重要性。
因此，一方面，本發(fā)明是一種在蒸餾系統(tǒng)中用低溫蒸餾分離含氧、氮和氬的混合物的方法，其中該系統(tǒng)包括產(chǎn)生富氮物流、富氧物流和富氬物流的蒸餾塔；帶集液槽并接受來(lái)自蒸餾塔的富氬物流的側(cè)臂塔。方法的特征在于，在中斷富氬物流流入側(cè)臂塔時(shí)，側(cè)臂塔中的存留液收集在高于集液槽的部位，并在側(cè)臂塔中斷期間和重新啟動(dòng)期間經(jīng)側(cè)臂塔循環(huán)。
另一方面，本發(fā)明是一種在蒸餾系統(tǒng)中用低溫蒸餾分離含氧，氮和氬的混合物的方法，其中系統(tǒng)包括產(chǎn)生富氮物流、富氧物流和富氬物流的蒸餾塔和接受來(lái)自蒸餾塔的富氬物流的側(cè)臂塔。該法的特征在于，在中斷富氬物流流入側(cè)臂塔時(shí)，收集和保留中斷期間側(cè)臂塔中的存留液，然后在側(cè)臂塔重新啟動(dòng)之前和啟動(dòng)期間經(jīng)側(cè)臂塔循環(huán)該存留液。


圖1表示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的流程圖，其中采用一個(gè)收集器，液體從兩個(gè)點(diǎn)重新引入塔內(nèi)。
圖2表示本發(fā)明另一實(shí)施方案的流程圖，其中采用一個(gè)內(nèi)儲(chǔ)器，液體從兩個(gè)點(diǎn)重新引入塔內(nèi)。
圖3表示本發(fā)明又一實(shí)施方案的流程圖，其中采用一個(gè)外儲(chǔ)器，液體從兩個(gè)點(diǎn)重新引入塔內(nèi)。
圖4表示本發(fā)明再一實(shí)施方案的流程圖，其中采用兩個(gè)分開(kāi)的內(nèi)儲(chǔ)器，每一個(gè)從單點(diǎn)進(jìn)塔循環(huán)。
圖5表示本發(fā)明再一實(shí)施方案的流程圖，其中第二側(cè)臂塔起儲(chǔ)器的作用，如由液體循環(huán)到第一側(cè)臂塔；以及圖6表示本發(fā)明又一實(shí)施方案的流程圖，其中循環(huán)發(fā)生在第一和第二側(cè)臂塔兩個(gè)塔內(nèi)。
本發(fā)明提出了用于重新啟動(dòng)氬側(cè)臂塔的有效而易操作的方法，本發(fā)明可用于制備含任何含可接受氧濃度的氬，但通常氧含量在ppm量-3％(摩爾)的范圍內(nèi)。在這個(gè)方法中，含氧，氮和氬(通常為空氣)的進(jìn)料物流經(jīng)蒸餾，氬在低溫蒸餾系統(tǒng)中回收。該系統(tǒng)包括至少一臺(tái)蒸餾塔，該塔產(chǎn)生的富氮物流從塔頂流出，氧產(chǎn)品物料從塔釜流出。該塔還產(chǎn)生含氬的中間物流并將其送入側(cè)臂塔。本發(fā)明包括在操作中斷時(shí)保留側(cè)臂塔的富氬存留液，然后在該塔重新啟動(dòng)之前和啟動(dòng)期間將其連續(xù)送入該側(cè)臂塔。
在側(cè)臂塔停車期間，可能繼續(xù)循環(huán)存留液。但這樣會(huì)帶來(lái)不必要的高額能源費(fèi)用。相反，最好恰在重新啟動(dòng)該塔之前開(kāi)始循環(huán)存留液。循環(huán)開(kāi)始以后，循環(huán)在整個(gè)啟動(dòng)過(guò)程中一直進(jìn)行。一般說(shuō)來(lái)，當(dāng)塔重新達(dá)到穩(wěn)態(tài)條件時(shí)，重新啟動(dòng)才完成。在側(cè)臂塔重新在穩(wěn)態(tài)下操作時(shí)，循環(huán)才可停止。在啟動(dòng)過(guò)程中，當(dāng)側(cè)臂塔達(dá)到穩(wěn)態(tài)條件時(shí)，循環(huán)可逐漸減小。此外，當(dāng)側(cè)臂塔從停車進(jìn)展到其正常操作條件時(shí)，循環(huán)的存留液量逐漸減少。
在一種優(yōu)選的模式中，富氬存留液應(yīng)該保留在多個(gè)儲(chǔ)器中，以便保持在側(cè)臂塔中存在的氬濃度分布。同時(shí)在這個(gè)模式中，每一份保留的存留液應(yīng)循環(huán)到側(cè)臂器的不同區(qū)段。循環(huán)區(qū)段的選擇應(yīng)是基于液體的氬濃度，要使氬濃度較高的液體加到塔的較高位置上。
現(xiàn)在將參照?qǐng)D1所示的實(shí)施方案詳細(xì)敘述本發(fā)明。由低溫蒸餾過(guò)程供給含氬蒸汽流，以物流102表示。這股含氬物流可含3％(摩爾)-25％(摩爾)的氬(但典型含量為5％(摩爾)-15％(摩爾)的氬)，該物流作為釜料送入側(cè)臂塔100。送入側(cè)臂塔的含氬物料經(jīng)蒸餾，以減少上升蒸汽中的氧濃度，并產(chǎn)生塔頂蒸汽105和塔釜液流103。塔釜液流返回到低溫蒸餾過(guò)程。來(lái)自側(cè)臂塔的塔頂蒸汽105至少部分在再沸器/冷凝器104中冷凝，以形成兩相物流，該物流然后經(jīng)過(guò)分離器106，以收集用于側(cè)臂塔的回流液物流108以及純化的氬物流107。雖然未在圖1示出，氬產(chǎn)品同樣可以液體形式從側(cè)臂塔回收。側(cè)臂塔亦可分成一個(gè)以上的容器，其間每個(gè)容器由蒸汽相和液體物流相互聯(lián)結(jié)。
根據(jù)本發(fā)明，過(guò)程中斷時(shí)使蒸汽流102減少，或者完全停止流動(dòng)，來(lái)自收集器111以上的各塔段的存留液被收集器111收集，并經(jīng)物流112和泵113以液體循環(huán)返回到側(cè)臂塔100的一個(gè)或多個(gè)上部區(qū)段中。在這個(gè)方案中，循環(huán)發(fā)生在整個(gè)停車期間。圖1表示液體用泵113經(jīng)物流114和115循環(huán)返回到上部區(qū)段109和110的情況。上部區(qū)段可不像圖1所示的那樣接近，而是可由一個(gè)或多個(gè)其它塔區(qū)段隔開(kāi)。由于用以支持全部保留液體所需的蒸汽物流102的流量已不復(fù)存在(或者不足以支持全部液體)，所以以物流114和115返回塔的液體將從塔的內(nèi)部構(gòu)件流下，并重新被收集器111收集。按照這種方式液體可經(jīng)塔的所需一個(gè)區(qū)段或幾個(gè)區(qū)段循環(huán)，而與蒸汽物流102或在正常操作期間提供液體通道的再沸器/冷卻器104無(wú)關(guān)。
積累和循環(huán)的液體是收集器111以上的塔內(nèi)部構(gòu)件中的液體，這些液體否則將沿塔流下。相對(duì)于蒸汽流動(dòng)以支持液體所必須的典型的塔的內(nèi)部構(gòu)件包括塔板、填料和分配器裝置。通常蒸餾塔板或結(jié)構(gòu)性填料包括在側(cè)臂塔和蒸餾塔兩者中的塔內(nèi)部構(gòu)件。收集器111可位于塔頂或塔釜以及任一其它的中間位置。當(dāng)塔重新啟動(dòng)并且蒸汽物流102的流量增加以致需要一些塔液時(shí)，則在循環(huán)區(qū)段中的液體通道的百分比下降。這可容許某些液體沿塔向下流動(dòng)并提供洗脫上升汽流所必需的正常液體。當(dāng)蒸汽物流102重新完全回復(fù)到其正常流量時(shí)，勿需再循環(huán)液體，并且收集器111和泵113解除工作。
圖1所述的本發(fā)明的實(shí)施方案與現(xiàn)有的方法相比，一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于存留液的收集和循環(huán)容許重新建立氬濃度分布，而與蒸汽物流102無(wú)關(guān)。這一優(yōu)點(diǎn)以容許在任何側(cè)臂進(jìn)料蒸氣冷凝之前用保留的高度富集氬的存留液充滿塔的內(nèi)部構(gòu)件本身證明了。側(cè)臂塔進(jìn)料中氬濃度低，因此在塔的上部的冷凝將沾污其后加入的存留液。通過(guò)不容許存在的蒸汽冷凝，可在添加留存液時(shí)，保持側(cè)臂塔的液體濃度分布。較快地重新建立濃度分布容許塔較快地重新啟動(dòng)。與蒸汽物流102和再沸器/冷卻器104無(wú)關(guān)地操作側(cè)臂塔區(qū)段內(nèi)的液體流量對(duì)瞬態(tài)負(fù)荷變化期間(例如增加或減少進(jìn)料或生產(chǎn)速率)的塔操作同樣具有好處。
圖2表示本發(fā)明的另一實(shí)施方案。對(duì)于示于圖2的過(guò)程，當(dāng)過(guò)程中斷引起蒸汽物流102減少或者完全停止流動(dòng)時(shí)，來(lái)自儲(chǔ)器211以上的多個(gè)塔段的存留液被收集和保留在側(cè)臂塔內(nèi)部的儲(chǔ)器211之內(nèi)。這點(diǎn)與圖1所示的實(shí)施方案不同，后者在整個(gè)中斷和停留期間塔的存留液未被保留(而是不斷循環(huán))。這里，留存液可將留在儲(chǔ)器211內(nèi)，直到它循環(huán)返回到側(cè)臂塔100的一個(gè)或多個(gè)上部區(qū)段。如上所述，循環(huán)入兩個(gè)區(qū)段是通過(guò)物流112到泵113，然后以物流114和115進(jìn)入塔的上部區(qū)段。
圖2所示的實(shí)施方案具有一特殊的優(yōu)點(diǎn)。由于液體保存在塔內(nèi)，勿需額外設(shè)置用于從儲(chǔ)器211蒸發(fā)的管道，因?yàn)樗呀?jīng)構(gòu)成側(cè)臂塔100的正常結(jié)構(gòu)的一部分。本方案的另一優(yōu)點(diǎn)在于儲(chǔ)器211也可在正常操作期間用來(lái)監(jiān)測(cè)塔液位，如將它設(shè)計(jì)為側(cè)臂塔的集液槽，在這種情況下，構(gòu)成儲(chǔ)器211及其伴隨的監(jiān)測(cè)設(shè)備的基本投資將大幅度減小，因?yàn)閭?cè)臂塔的集液槽可用來(lái)貯存存留液，直至它按上述方式進(jìn)行循環(huán)。
圖3表示本發(fā)明又一實(shí)施方案，并作為圖2的替代過(guò)程。在過(guò)程中斷時(shí)，在收集裝置以上的塔段的存留液作為物流311收集并保留在側(cè)臂塔100外的儲(chǔ)器312中。由于儲(chǔ)器312處于塔外，從儲(chǔ)器312的頂部由于液體蒸出而產(chǎn)生蒸汽物流313必須被除去并送入塔100。側(cè)臂塔存留液可保留在儲(chǔ)器312中，直到它經(jīng)泵113作為物流114和/或115循環(huán)返回到側(cè)臂塔100的一個(gè)或多個(gè)上部區(qū)段。圖3的方案的特殊優(yōu)點(diǎn)在于，它可容易用最低的基建投資改造現(xiàn)存的側(cè)臂塔。
圖4表示本發(fā)明的又一實(shí)施方案。對(duì)于圖4所示的過(guò)程，在過(guò)程中斷時(shí)，來(lái)自側(cè)臂塔100的液收集并保留在儲(chǔ)器411和421中。當(dāng)然可采用任意數(shù)量的儲(chǔ)器。此外，這些儲(chǔ)器可置于側(cè)臂塔內(nèi)，亦可置于塔外。在側(cè)臂塔100重新啟動(dòng)時(shí)，每個(gè)儲(chǔ)器的液體分別循環(huán)返回側(cè)臂塔的一個(gè)或幾個(gè)不同的上部的塔區(qū)段。圖4實(shí)施方案的優(yōu)點(diǎn)在于，多個(gè)儲(chǔ)器容許分別貯存和循環(huán)不同氬濃度的留存液。這容許在使先前花費(fèi)的分離功的損失最小的情況下重建側(cè)臂塔100的氬濃度分布。這種類型的實(shí)施方案特別適用于側(cè)臂塔分成兩個(gè)或更多的容器且每個(gè)容器均有集液槽的情況。在這種情況下，每個(gè)集液槽可構(gòu)成內(nèi)部?jī)?chǔ)器411和421，因而大幅度降低總基建投資。每個(gè)儲(chǔ)器的存留液然后可循環(huán)區(qū)回到相應(yīng)的重新啟動(dòng)前收集存留液的容器的頂部。圖5正好是這樣一個(gè)實(shí)施方案。
圖5表示含氬蒸汽物流它作為物流102由低液蒸餾過(guò)程提供。這股含氬物流102可含3％(摩爾)-25％(摩爾)的氬，但典型物流含5％(摩爾)-15％(摩爾)的氬，這股物流送入第一側(cè)臂塔500作塔釜進(jìn)料。進(jìn)入側(cè)臂塔的含氬進(jìn)料經(jīng)蒸餾以減少上升蒸汽中的氧含量，并產(chǎn)生塔頂蒸汽503和塔釜液流502。塔釜液流用泵501經(jīng)物流103傳送到低溫蒸餾過(guò)程，塔頂蒸汽503送入第二側(cè)臂塔504作塔釜進(jìn)料。這股含氬進(jìn)料再經(jīng)蒸餾，以減少上升蒸汽中的氧含量，并產(chǎn)生塔頂蒸汽物流105和塔釜液體物流505。
塔釜液體物流505用泵506經(jīng)物流507返送到第一側(cè)臂塔500作塔頂液體進(jìn)料。來(lái)自第二側(cè)臂塔504的蒸汽物流105至少部分在再沸器/冷凝器104中冷凝，以生成兩相物流，然后再經(jīng)分離器106，以物流108收集作為第二側(cè)臂塔504的回流液，以及收集純氬物流509。物流509進(jìn)入氬純化塔510以作為進(jìn)料物流。
進(jìn)料物流509在塔510中被精餾和洗滌，產(chǎn)生塔釜物流512和塔頂物流511，前者為純化的氬，后者含較濃的氮雜質(zhì)。進(jìn)料物流513通常是純化的氧物流，作再沸器514的負(fù)載。同時(shí)氬產(chǎn)品可從第二個(gè)側(cè)臂塔頂部作為分離器106的液體流出，這點(diǎn)未示于圖5。
根據(jù)本發(fā)明，在過(guò)程中斷時(shí)，來(lái)自第二側(cè)臂塔504的存留液收集到塔的集液槽中。在側(cè)臂塔500和504重新啟動(dòng)時(shí)，在第二側(cè)臂塔504集液槽中所含的液體經(jīng)物流508循環(huán)返回到第二側(cè)臂塔504的集液槽上面的位置。該液體的一部分亦可循環(huán)返回到第一側(cè)臂塔500。
圖6表示本發(fā)明又一實(shí)施方案，當(dāng)過(guò)程中斷使蒸汽流102減少或者流動(dòng)完全停止時(shí)，來(lái)自第一側(cè)臂塔500的存留液保留在塔500的集液槽中，來(lái)自第二側(cè)臂塔504的存留液保留在塔504的集液槽中。在側(cè)臂塔500和504重新啟動(dòng)時(shí)，保留在第一側(cè)臂塔500集液槽中的液體循環(huán)返回到第一側(cè)臂塔500的集液槽上面的位置。同時(shí)保留在第二側(cè)臂塔504集液槽中的液體經(jīng)物流508循環(huán)返回到第一側(cè)臂塔504的集液槽上面的位置。
本發(fā)明的方法再用下列實(shí)施例說(shuō)明。重新啟動(dòng)氬側(cè)臂塔的操作按幾個(gè)不同的情景進(jìn)行動(dòng)力學(xué)模擬。模擬確定塔在全回流情況下重新啟動(dòng)之后在氬側(cè)臂塔頂總產(chǎn)上次得到氧雜質(zhì)為1ppm的時(shí)間。重新達(dá)到氬產(chǎn)品的全生產(chǎn)流量的時(shí)間要更長(zhǎng)些。下表列出了與基準(zhǔn)例相比的改進(jìn)百分率的結(jié)果
這些模擬實(shí)施例為1.基準(zhǔn)例-在中斷時(shí)不保留任何側(cè)臂存留液，在重新啟動(dòng)時(shí)不添加或不循環(huán)存留液。
2.現(xiàn)有技術(shù)(汽級(jí)80)-按德國(guó)專利34 36 897，保留從頂部80理論級(jí)的存留液，在重新啟動(dòng)時(shí)作為蒸汽流添加到塔段的底部。
3.現(xiàn)有技術(shù)(液級(jí)1)-按德國(guó)專利34 36 897和美國(guó)專利No.5,505,051保留從頂部80理論級(jí)的存留液，在重新啟動(dòng)時(shí)作為液流添加到塔段的頂部。
4.圖2的發(fā)明-保留從頂部80理論級(jí)的存留液，在重新啟動(dòng)之前通過(guò)該塔段循環(huán)該液體。
5.圖4的發(fā)明-分別保留從頂部80理論級(jí)和從底部120理論級(jí)的存留液，在重新啟動(dòng)前通過(guò)該兩塔段分別循環(huán)該液體。
例1是常規(guī)氬側(cè)臂塔重新啟動(dòng)程序的對(duì)比模擬，其中不保留存留液，這種情況下，重新啟動(dòng)時(shí)無(wú)任何物流可用。
例2和例3代表現(xiàn)有技術(shù)，其中保留部分塔板的留存液，然后在重新啟動(dòng)時(shí)回添到該部分塔板。保留的存留液以恒定速度返回。留存液或者蒸發(fā)并添加到該塔段的底部或者以液體形式返回到頂部。
例如4和例5代表本發(fā)明的方法。例4保留的存留液與例2和例3的相同。例4與例3相比其重新啟動(dòng)時(shí)間減少14％，因?yàn)橥ㄟ^(guò)液體循環(huán)重新恢復(fù)了氬濃度分布。例5保留側(cè)臂塔兩個(gè)塔段的存留液，并分別循環(huán)到相應(yīng)在的塔段。例5和基準(zhǔn)例相比，重新啟動(dòng)時(shí)間縮短了63.6％。從這些例子值得指出，保留和循環(huán)側(cè)臂塔存留液可以顯著減少氬側(cè)臂塔重新啟動(dòng)所需的時(shí)間。
雖然本文的敘述參照某些具體實(shí)施方案，但本發(fā)明不應(yīng)受所述細(xì)節(jié)的限制。反之，在權(quán)利要求的范圍和等效范圍內(nèi)，在不偏離本發(fā)明的實(shí)質(zhì)下可對(duì)細(xì)節(jié)作不同的修正。
權(quán)利要求
1.一種在蒸餾系統(tǒng)中用低溫蒸餾分離含有氧、氮和氬的混合物的方法，其中該系統(tǒng)包括產(chǎn)生富氮物流、富氧物料和富氬物流的蒸餾塔；帶集液槽并接受來(lái)自該蒸餾塔的富氬物流的側(cè)臂塔，該方法的特征在于，在中斷該富氬物流流入該側(cè)臂塔期間該側(cè)臂塔中的存留液收集在高于集液槽的部位，并在該側(cè)臂塔中斷期間和重新啟動(dòng)期間通過(guò)該側(cè)臂塔循環(huán)該存留液。
2.權(quán)利要求1的方法，其特征在于，該循環(huán)的存留液在該收集點(diǎn)以上的一個(gè)位部重新進(jìn)入該側(cè)臂塔。
3.權(quán)利要求1的方法，其特征在于，該循環(huán)的存留液在該收集點(diǎn)以上的一個(gè)以上的部位重新進(jìn)入該側(cè)臂塔。
4.權(quán)利要求1的方法，其中該含有氧、氮和氬的混合物為空氣。
5.權(quán)利要求1的方法，其中該蒸餾塔和側(cè)臂塔之一或兩者有結(jié)構(gòu)性填料內(nèi)部構(gòu)件。
6.權(quán)利要求1的方法，其中該蒸餾塔和側(cè)臂之一或兩者具有蒸餾塔板內(nèi)部構(gòu)件。
7.一種在蒸餾系統(tǒng)中用低溫蒸餾分離含有氧、氮和氬的混合物的方法，其中該系統(tǒng)包括產(chǎn)生富氮物流、富氧物流和富氬物流的蒸餾塔，和接受來(lái)自該蒸餾塔的富氬物流的側(cè)臂塔，該方法的特征在于，在中斷富氬物流流入該側(cè)臂塔期間，收集和保留中斷期間側(cè)臂塔中的存留液，然后在該側(cè)臂塔重新啟動(dòng)之前和啟動(dòng)期間經(jīng)該側(cè)臂塔循環(huán)該存留液。
8.權(quán)利要求7的方法，其中該含有氧、氮和氬的混合物為空氣。
9.權(quán)利要求7的方法，其特征在于，該存留液在循環(huán)開(kāi)始之前保留在位于該側(cè)臂塔內(nèi)的儲(chǔ)器內(nèi)。
10.權(quán)利要求7的方法，其特征在于，該存留液在循環(huán)開(kāi)始之前保留在位于該側(cè)臂塔外的儲(chǔ)器內(nèi)。
11.權(quán)利要求7的方法，其特征在于，該循環(huán)包括被保留的存留液進(jìn)入該側(cè)臂塔的一個(gè)部位。
12.權(quán)利要求7的方法，其特征在于，該循環(huán)包括被保留的存留液進(jìn)入該側(cè)臂塔內(nèi)的一個(gè)以上的部位。
13.權(quán)利要求7的方法，其特征在于，該存留液被保留在一個(gè)以上的儲(chǔ)器中，其中每個(gè)儲(chǔ)器按照氬濃度保留存留液。
14.權(quán)利要求13的方法，其特征在于，保留在一個(gè)以上的儲(chǔ)器中的每一存留液分別循環(huán)到側(cè)臂塔的不同部位。
15.權(quán)利要求7的方法，其中該蒸餾塔和該側(cè)臂塔之一或兩者具有結(jié)構(gòu)性填料內(nèi)部構(gòu)件。
16.權(quán)利要求7的方法，其中該蒸餾塔和該側(cè)臂塔之一或兩者具有蒸餾塔板內(nèi)部構(gòu)件。
17.權(quán)利要求9的方法，其中該側(cè)臂塔有一艙位于該側(cè)臂塔的底部的集液槽，其中位于該側(cè)臂塔內(nèi)的該儲(chǔ)器即是集液槽。
全文摘要
一種在蒸餾系統(tǒng)中用低溫蒸餾分離含有氧、氮和氬的混合物的方法,其中該系統(tǒng)包括產(chǎn)生富氮物流、富氧物料和富氬物流的蒸餾塔;帶集液槽并接受來(lái)自該蒸餾塔的富氬物流的側(cè)臂塔。在中斷該富氬物流流入該側(cè)臂塔期間該側(cè)臂塔中的存留液收集在高于集液槽的部位,并在該側(cè)臂塔中斷期間和重新啟動(dòng)期間通過(guò)該側(cè)臂塔循環(huán)該存留液。
文檔編號(hào)F25J3/04GK1264026SQ00101920
公開(kāi)日2000年8月23日 申請(qǐng)日期2000年1月28日 優(yōu)先權(quán)日1999年1月29日
發(fā)明者O·J·史密斯, D·M·埃斯皮 申請(qǐng)人:氣體產(chǎn)品與化學(xué)公司