專利名稱：三塔低溫精餾系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明一般涉及空氣的低溫精餾系統(tǒng)，更特別地涉及生產(chǎn)氮氣、氧氣和氬氣的空氣低溫精餾。
常規(guī)的生產(chǎn)氧氣或含氮氧氣和氬氣的低溫空分過程通常是以兩級壓力循環(huán)為基礎?？諝馐紫缺粔嚎s并隨后以加熱產(chǎn)品流的逆流換熱方式冷卻。冷卻的且壓縮的空氣被送入兩個分餾區(qū)，第一個分餾區(qū)內(nèi)的壓力與空氣壓力在同一數(shù)量級。第一分餾區(qū)與較低壓力下的第二個分餾區(qū)熱連接。這兩個區(qū)熱連接以使第一個區(qū)的一個冷凝器使第二區(qū)再沸，這些空氣在第一區(qū)內(nèi)部分地分離產(chǎn)生一個基本上純的液氮部分和液態(tài)富氧部分。
富氧部分被作為中間原料氣供入第二分餾區(qū)，來自第一分餾區(qū)的基本純液氮在第二分餾區(qū)的頂部用作回流。在這個分餾區(qū)內(nèi)完成分離，從該區(qū)底部產(chǎn)生基本純的氧氣以及在頂部產(chǎn)生基本純的氮氣。
當以常規(guī)過程生產(chǎn)氬氣時，要使用一個第三分餾區(qū)。該區(qū)的供入料是從第二分餾區(qū)中間點抽取的富氬蒸汽部分。第三區(qū)的壓力與第二區(qū)的壓力處于同一數(shù)量級。在第三分餾區(qū)，供入料被分餾成從頂部抽取的富氬流、從第三區(qū)底部抽出并在中間點送入第二分餾區(qū)的液態(tài)流。
第三分餾區(qū)的回流是由在頂部的一個冷凝器提供的，在該冷凝器中，富氬蒸汽與另一股流熱交換而被冷凝，該股流典型地是來自第一分餾區(qū)的富氧部分。然后富氧流在中間點處以部分蒸發(fā)狀態(tài)進入第二分餾區(qū)，該中間點高于從第二分餾區(qū)抽出第三自分餾區(qū)的供入料的抽取點。
把空氣，三組分混合物分離成氮氣、氬氣和氧氣可以看作是兩個二元分離。第一個二元分離是把高沸點的氧從中沸點的氬中分離開，另一個二元分離是把中沸點的氬從低沸點的氮中分離。這兩個二元分離中，前者更困難，要求更多的回流和/或理論上要比后者有更多的分餾塔盤。氬-氧分離是第三分餾區(qū)和第二分餾區(qū)的第三區(qū)供入料的抽取點之下底部段的主要功能，氮-氬分離是第二分餾區(qū)在第三分餾區(qū)供入料的抽取點之上的上部段的主要功能。
分離的難易是壓力的函數(shù)，兩個二元分離在高壓下變得更困難。這一事實說明對傳統(tǒng)布置來說第二和第三分餾區(qū)的工作壓力優(yōu)選地是近于最小壓力即一個大氣壓。對常規(guī)設計來說，由于工作壓力增加到比一個大氣壓高，而增加了氬-氧分離的困難，導致產(chǎn)品回收率大幅度下降。
但是，還有其它的考慮，它們使升高壓力的過程也具有吸引力。由于蒸汽濃度的增加減少了蒸餾塔的直徑和換熱器的橫截面。提高壓力生產(chǎn)能大幅度壓縮投資費用。
在某些情況下，希望有一個燃氣發(fā)電透平來集合空氣的分離。在這些情況下，空氣分離過程要在高的壓力下運行。供入第一分餾區(qū)的空氣在升高的壓力大約10至20絕對大氣壓下。這導致第二和第三分餾區(qū)中的理論運行壓力為3至6絕對大氣壓。常規(guī)設備在這種壓力條件下運行，由于前述的壓力對分離的難易的影響，會導致極少的產(chǎn)品回收。
因此，本發(fā)明的目的是提供一種即使在高壓下運行也能通過對供入的空氣低溫精餾以很高產(chǎn)品回收率生產(chǎn)氮氣、氧氣和氬氣產(chǎn)品的低溫精餾系統(tǒng)。
對本領域人員來說在閱讀了本發(fā)明的公開后上述目的和其它目的將會變得更明顯，其中一方面是一種用低溫精餾空氣來生產(chǎn)氮氣、氧氣和氬氣產(chǎn)品的方法，包括A)把空氣供入工作壓力范圍為150-350psia下的第一塔中并在第一塔中用低溫精餾方法把空氣分離成富氮蒸汽和富氧-氬流體;
B)把富氧-氬流體從第一塔中送入運行壓力比第一塔低且?guī)в幸粋€底部再沸器的第二塔中，并在第二塔中以低溫精餾方式把富氧-氬流體分離成富氮蒸汽和富氧-氬流體;
C)通過與第二塔底部再沸器的富氧-氬流體間接換熱冷凝富氮蒸汽以產(chǎn)生富氮液體和富氧-氬蒸汽，把富氮液體用作第一塔的回流液體，并把富氧-氬蒸汽用作第二塔的回流蒸汽。
D)把富氧-氬流體從第二塔中供入工作壓力比第二塔低并帶有一個底部再沸器的第三塔中，以低溫精餾方式把富氧-氬流體在第三塔中分離成富氬流體和富氧流體;
E)回收作為氮氣產(chǎn)品的第一部分富氮蒸汽;
F)通過與在第三塔底部的再沸器中的富氧流體間接換熱而冷凝第二部分富氮蒸氣以生產(chǎn)富氮液體和富氧蒸汽，把富氮液體用作第二塔的回流液，并把富氧蒸汽用作第三塔的回流蒸汽;以及G)將富氧流體作為氧產(chǎn)品及將富氬流體作為氬產(chǎn)品回收。
本發(fā)明的另一方面是以低溫精餾方式生產(chǎn)氮氣、氧氣和氬氣產(chǎn)品的設備，包括
A)帶有供給裝置的第一塔;
B)第二塔，它帶有一個底部再沸器、把流體從第一塔底部通入第二塔的裝置、及把流體從第一塔上部送入第二塔底部再沸器及從第二塔底部再沸器送入第一塔的裝置;
C)從第二塔回收產(chǎn)品的裝置;
D)第三塔，它帶有一個底部再沸器、把流體從第二塔送入第三塔的裝置、及把第二塔上部的流體送入第三塔底部再沸器及把第三塔底部再沸器的流體送入第二塔的裝置;
E)從第三塔的下部回收產(chǎn)品的裝置;及F)從第三塔的上部回收產(chǎn)品的裝置。
在此所用的術語“塔”是一個蒸餾或精餾塔或區(qū)，即一個接觸的塔或區(qū)，其中液相和汽相逆流地接觸以引起流體混合物的分離，如所例，使液相和蒸汽相在汽-液接觸元件上接觸，這些接觸元件是如一系列水平相隔的裝在塔內(nèi)的盤或板，和/或可以是結構性的和不規(guī)則的填料元件。為了對蒸餾塔的進一步描述，見由RH.Peary和C.H.Chilton編輯McGraw-Hill書籍公司，紐約出版的“化學工程師手冊”，第版，第13章“蒸餾”，B.D.Smith、et al，第13-3頁，“連續(xù)蒸餾過程”蒸汽和液體的接觸分離過程有賴于組分的蒸汽壓差。高蒸汽壓(或易揮發(fā)或低沸點)成分將以汽相濃縮而低蒸汽壓(或不易揮發(fā)或多沸點)成分將以液相濃縮。蒸餾就是分離過程，因此加熱液體混合物可用來把揮發(fā)成分濃縮成汽相而低揮發(fā)成分濃縮成液相。部分冷凝也是分離過程，因為冷卻蒸汽混合物可用于把易揮發(fā)成分濃縮成汽相而把不易揮發(fā)成分濃縮成液相。精餾或連續(xù)蒸餾是組合了相繼的部分蒸發(fā)和冷凝的分離過程，這種蒸發(fā)和冷凝是通過汽相和液相的逆流處理而得到的，汽相和液相的逆流接觸是等焓的且包括兩相之間整體或局部的接觸。利用精餾分離混合物的分離過程裝置經(jīng)常可互相交換地叫做精餾塔，蒸餾塔、或分餾塔。低溫精餾是一個至少部分地在低溫下，如溫度在150K或以下完成精餾的過程。
在此所用術語“間接換熱”是指把兩液體流形成熱交換關系而流體彼此之間沒有任何物理上的接觸或相互混合。
在此所用術語“供入空氣”是指一種主要由氮氣、氧氣和氬氣組成的混合物，如空氣。
在此所用術語“上部”和“下部”是指分別在塔的中點之上或之下的那些塔的段。
在此所用術語“盤”是指一個接觸場所，它不一定是一個平衡的級，而且也可指其它接觸裝置如與一個盤相等價的有分離能力的填料。
在此所用術語“平衡級”是指一個蒸汽-液體接觸級，因而蒸汽和液體離開該級是在傳質上平衡的，如一個有100%效率的盤或高度與一理論上的板相等的填料元件。
在此使用的術語“頂部冷凝器”是指一個從塔頂蒸汽中產(chǎn)生一個向下流液體的換熱裝置。
在此使用的術語“底部再沸器”是指從塔底部液體中產(chǎn)生塔的向上流蒸汽的換熱裝置，底部再沸器可在塔內(nèi)或塔外，當?shù)撞吭俜衅髟谒?nèi)時，底部再沸器環(huán)繞塔的在塔最下部盤或平衡級下面部分。


圖1是本發(fā)明一個實施例的流程示意圖。
圖2是本發(fā)明另一包含從最高壓塔回收產(chǎn)品的最佳實施例的流程示意圖。
圖3是本發(fā)明另一個包括從中壓塔回收某些氧產(chǎn)品的實施例的流程示意圖。
本發(fā)明是一個直接的順序系統(tǒng)，其中物料流僅在一個方向移動，即從較高壓向較低壓區(qū)流動。這與常規(guī)設計相反，在常規(guī)設計中物料流的流動是在區(qū)域間雙向流動的，如在氬側臂塔(argon Sidearm Column)和雙塔的低壓塔之間。本發(fā)明特別用在提高運行壓力而以相當高的回收率生產(chǎn)產(chǎn)品。
參考附圖對本發(fā)明作詳細描述。現(xiàn)參考圖1，供給空氣50流過壓縮機1而壓縮，并流過凈化器2而除去高沸點雜質。如二氧化碳、水蒸汽和碳氫化合物。然后，壓縮的清潔過的供給空氣51通過換熱器31和32與逆向回流進行間接換熱而被冷卻，且壓縮后，清潔的冷卻供給空氣52通入第一塔4中，該塔一般在壓力范圍為150至350每平方英寸一磅力的絕對壓力內(nèi)(psia)，且最好在180至300psia下運行。
在第一塔4中通過低溫蒸餾，供給空氣分離成氮濃度超過供給空氣的富氮蒸汽，及氧-氬濃度超過供給空氣但也含氮的富氧-氬流體。富氧-氬流體從第一塔4中抽出作為液態(tài)流53，在換熱器9中與回流作間接換熱而過冷卻，然后經(jīng)過閥17進入帶有底部再沸器54的第二塔7。第二塔7的工作壓力比第一塔4要低，第一塔4的工作壓力是第二塔7的工作壓力、在底部再沸器54兩側的流體混合物以及底部再沸器54的熱力特性的函數(shù)。第二塔7的運行壓力是第三塔10的工作壓力、在底部再沸器58兩側流體的混合物以及底部再沸器58的熱力特性的函數(shù)。一般第二塔在中壓范圍下運行，壓力為40至105psia，最好在50至95psia范圍內(nèi)運行。
在第二塔7內(nèi)，通過低溫蒸餾富氧-氬流體被分離成氮濃度比富氧-氬流體高的富氮蒸汽，及氧和氬的濃度超過進入第二塔7的富氧-氬流體濃度的富氧-氬流體。富氮蒸汽從第一塔4中作為一股流55引出并進入底部再沸器54，在其內(nèi)，它通過間接熱交換蒸發(fā)富氧-氬流體而被冷卻，并產(chǎn)生富氮流體和富氧-氬蒸汽。富氮作為一股流56通入第一塔4中并用作第一塔4的回流液體。富氧-氬蒸汽作為回流蒸汽向上流過第二塔7。
富氧-氬流體從第二塔7中作為一股流57抽出，在換熱器11中與回流作間接換熱而被過冷，然后經(jīng)過閥18送入帶有底部再沸器58的第三塔10中。第三塔10的工作比第二塔7的工作壓力低。一般第三塔10的工作壓力在12至15psia壓力范圍內(nèi)。第三塔10的較低運行壓力限制是要能防止在頂部冷凝器12中發(fā)生冷凍。在第三塔10內(nèi)，經(jīng)過低溫蒸餾，富氧-氬流體被分離為氬濃度超過富氧-氬流體的富氬蒸汽，和氧濃度超過引入到第三塔10的富氧-氬流體的富氧流體。
富氮蒸汽從第二塔7中作為一股流59流出，一部分的富氮蒸汽60可作為氮產(chǎn)品的回收，回收產(chǎn)品意味著從系統(tǒng)中抽走以及包括作為實際的產(chǎn)品回收和放入空氣二種情況。這可以是當用本發(fā)明生產(chǎn)的一種或多種產(chǎn)品并非立刻需要的情況，那么把這些產(chǎn)品排入大氣比儲存費用低。在圖1所示實施例中，該股流60是經(jīng)過與換熱器11、9、32和31間接換熱而變暖且作為氮產(chǎn)品61回收。在該股流60中的氮產(chǎn)品可在流過換熱器31之后任一點上回收。一般氮產(chǎn)品的純度至少90%，最好至少99%。一般氮產(chǎn)品的流率是供給空氣流率的5%-40%。圖1也表示了產(chǎn)品純度控制方法的使用，其中，一股含氮氣體的流95從第二塔的中間點抽出，由換熱器9、32和31加熱并作為一股流96流出該系統(tǒng)。圖1所示實施例包括一個使用富氮流體的氮熱泵循環(huán)。該氮熱泵循環(huán)將在以后作詳述。
富氮蒸汽59流入底部再沸器58，在其內(nèi)它通過間接換熱蒸發(fā)富氧流體而被冷凝并產(chǎn)生富氮液體和富氧蒸汽。富氮液體從底部再沸器58中作為一股流62流出進入第二塔7中，并作為第二塔7的回流液體。富氧蒸汽作為回流蒸汽向上流過第三塔10。如果希望，則富氮流62的一部分可作為產(chǎn)品氮回收，這部分可加入到該股流60中或取代流60作為回收富氮蒸汽而成為氮產(chǎn)品。
富氧流體從第三塔63下部作為一股流63抽出，在圖1所示實施例中，使用了一個能以高壓回收氧產(chǎn)品的氧產(chǎn)品蒸發(fā)器。在本實施例中，該股流63通過泵16泵到較高壓力，經(jīng)過換熱器11而升溫并通入氧產(chǎn)品蒸發(fā)器8中，在其內(nèi)通過間接換熱冷凝了富氮蒸汽而自身蒸發(fā)。結果氧蒸汽流64從氧產(chǎn)品蒸發(fā)器8中流出，流過換熱器9、32和31升溫，并作為氧產(chǎn)品65回收，純度為98%至99.9995%且回收率在90%至100%范圍內(nèi)。
正如前所述，氧產(chǎn)品蒸發(fā)器8是通過冷凝富氮蒸汽來運轉的。富氮蒸汽流55的一部分66被送入氧產(chǎn)品蒸發(fā)器8中，在其內(nèi)它經(jīng)過間接換熱蒸發(fā)富氧液體而被冷凝。此后富氮液體67通過換熱器11被過冷，流過閥13，流入換熱器15進一步過冷，然后通過閥14并進入頂部冷凝器12。從氧產(chǎn)品蒸發(fā)器8來的富氮液體的一部分68可作為附加的液體回流通入第一塔4中。底部再沸器58的富氮液體的一部分69也可流過換熱器15被過冷，然后經(jīng)過閥14進入頂部冷凝器12。
富氮流體從第三塔中作為蒸汽流70抽出并流入頂部冷凝器12，在其內(nèi)它進行間接換熱蒸發(fā)了富氮和富氮流體而被部分冷凝，結果富氬液流體71被通入相分離器72，從該處富氬液體73作為回流液體通入第三塔10且從該處富氬蒸汽流74被抽出并作為產(chǎn)品氬回收，其純度為85%至99.995%，回收率為65%至99%。如果希望，氬產(chǎn)品也可取自頂部冷凝器12的上游用于回收，例如，流70的一部分。
在頂部冷凝器12作熱交換的氮蒸汽從頂部冷凝器12作為流75流出，通過流過換熱器15、11、9、32和31而升溫并流出該系統(tǒng)。在圖1所示實施例中，該股升溫的流75被壓縮機壓縮然后與一股流60結合，結合流通過壓縮機77和78的壓縮，然后作為前述的氮產(chǎn)品流61回收。
如前所述，圖1所示實施例使用了一個能用于提高氬回收的氮熱泵循環(huán)。該熱泵循環(huán)包括一個如圖1的循環(huán)氮氣流60的一部分流6，如果使用了，氮循環(huán)流6可以有直到供給空氣的25%的流率。為系統(tǒng)致冷過程，流78從流60中取出，通過壓縮機80壓縮并通過冷卻器81去掉壓縮產(chǎn)生的熱，壓縮的流82通過換熱器31冷卻并通過膨脹器83膨脹以產(chǎn)生致冷效果。膨脹器83通過一耦合裝置用于驅動壓縮機80，產(chǎn)生的膨脹流84然后進入流75中并用于冷卻通過換熱器32和31的供給空氣，壓縮機78中的壓縮氮產(chǎn)品的一部分作為流6通過換熱器31和32進行冷卻，因此冷卻的氮流6通過底部再沸器54，例如作為流55的一部分。這會在第二塔7中產(chǎn)生一更好的回流率，減少了從第二塔7中流出的上部流的氬損失并因此提高了氬的回收率。
下面的例子是本發(fā)明計算機模擬運行圖1所示實施例的說明例，該例僅是作為說明目的而并不想作任何限制。
實施例圖1所述本發(fā)明實施例的靜態(tài)性能是用典型的結構填料的塔壓力降來模擬的，在低壓塔或第三塔頂部的壓力為15psia，空氣首先壓縮到壓力近似為200psia，然后對空氣進行清潔、干燥和冷卻，此后進入壓力在194psia下的高壓塔或第一塔中。一個從產(chǎn)品氮中循環(huán)出的冷卻的氮氣流與第一塔頂部蒸汽一起進入底部再沸器54。循環(huán)流速是供給空氣流率的4.9%。高壓塔包括65個理論級。來自底部再沸器54的從高壓塔頂部排出的氮液體為供給空氣的45%，并含有百萬分之5(ppm)的氧。
供入塔4的其余部分作為富氧-氬液體從底部排出，該底部產(chǎn)品在節(jié)流減壓到中壓或第二塔7的壓力63psia以前，被過冷，并送入第二塔7內(nèi)，第二塔7包括75個理論級。在從底部算起的第20個理論級處供入。塔7的底部產(chǎn)品是飽和的富氧-氬液體，其中含氧和百分之4摩爾氬和百萬分之40的氮，底部流率是供給空氣流率的22%。
從中壓塔頂部引出的氣態(tài)氮產(chǎn)品流60的流率是供給空氣流率的25%，它含百萬分之1的氧。它被換熱器11、9、32和31升溫并以壓力為62psia下從換熱器31中排出，這指出了從含氮的空氣中回收了32%的氮。
從底部再沸器58排出的氮液體的流率決定第三塔中的回流率。在此處流率是供給空氣流率的13%。該股流然后與一股流67混合，且該混合流通過閥14并進入頂部冷凝器12，在該處它在壓力為36psia下蒸發(fā)，為塔10提供了回流。所產(chǎn)生的蒸汽被升溫，并以供給空氣的流率的58%的流率，在壓力為33psia下排出換熱器31。
塔7底部的產(chǎn)品然后被冷卻，此后節(jié)流降壓到第三塔10的壓力15psia，并被送入第三塔10中。第三塔有60個理論級并且它被在從底部算起的第25個理論級處送入。第三塔10的底部產(chǎn)品是飽和富氧液體，含有99.74%的氧并帶有殘存的氬。底部的流體是供給空氣流率的21%，該底部產(chǎn)品然后泵壓到63psia壓力，在換熱器11中升溫，并在氧產(chǎn)品蒸發(fā)器8中蒸發(fā)。產(chǎn)生的氧氣在換熱器9、32和31中升溫，并以壓力為62psia排出，它指出了從含氧的供給空氣中回收了99.9%的氧。
從頂部冷凝器12排出的頂部產(chǎn)品是富氬氣流，其中含百分之2摩爾的氧和百分之0.05摩爾的氮，其流率是供給空氣流率的0.84%，它代表了從所含氬氣的空氣中回收了88%的氬。
圖1所示的致冷的產(chǎn)生是許多可提供的方法中的一個。本發(fā)明與致冷產(chǎn)生方法無關。在該例中，致冷的產(chǎn)生是使用了一個由耦合件19機械耦合的透平/調壓機單元。為產(chǎn)生致冷效果，一部分壓力為62psia的氮產(chǎn)品流被壓縮，冷卻并膨脹到壓力為35psia，在進入換熱器32的冷端以前，與其它氮流混合，膨脹流的摩爾流率是空氣流率的4.7%。
圖2表示本發(fā)明的另一個實施例，其中某些氮產(chǎn)品是直接從第一塔中另外取出的，在圖2所示實施例中沒使用氧產(chǎn)品蒸發(fā)器。圖2中標號對應于圖1中的共同元件且不再對這些共同元件作進一步說明了?，F(xiàn)參考圖2，高壓富氮蒸汽流55的一部分85流出該塔系統(tǒng)并通過換熱器32和31作為一部分氮產(chǎn)品流61被回收。來自底部再沸器54的富氮液體流56的一部分86流過換熱器11和15，通過閥14進入頂部冷凝器12。在本實施例中富氧流體作為蒸汽流87從塔10的下部抽出，并因流過換熱器11、9、32和31而就升溫并作為氧產(chǎn)品流65回收。
圖3表示本發(fā)明的另一實施例，其中某些氧產(chǎn)品是直接從第二塔中另外產(chǎn)生的。圖3中標號對應于圖1的相同部件且對這些部件將不再作描述?，F(xiàn)參考圖3，從第二塔7的中間段抽取一富氧-氬流體流88，并流過換熱器11以及閥18，并送入第三塔10。在第二塔7中至少比一股流88從第二塔中抽出點低一個盤或平衡級的點處從第二塔7中取出一含氧蒸汽流89。流89流入從氧產(chǎn)品蒸發(fā)器8中取出的一股流64，且這股流流過換熱器9、32和31，并作為氧產(chǎn)品流65予以回收。
雖然參考了一定的較佳實施例對本發(fā)明作了說明，本領域普通技術人員可認識到在本發(fā)明權利要求的范圍和精神內(nèi)有各種其它的實施例。
權利要求
1.以低溫精餾空氣來生產(chǎn)氮、氧和氬產(chǎn)品的一種方法，包括A)把供給空氣送入在150至350psia壓力范圍下運行的第一塔中，并在第一塔內(nèi)以低溫精餾方式把供給空氣分離成富氮蒸汽和富氧-氬流體；B)把第一塔的富氧-氬流體送入運行壓力比第一塔低的第二塔中，該第二塔帶有一底部再沸器，并用低溫精餾法在第二塔內(nèi)把富氧-氬流體分離成富氮蒸汽和富氧-氬流體；C)使富氮蒸汽在第二塔底部再沸器中與富氧-氬流體間接換熱冷凝以產(chǎn)生富氮液和富氧-氬蒸汽。把富氮液用作第一塔內(nèi)的回流液，并把富氧-氬蒸汽用作第二塔內(nèi)的回流液，并把富氧-氬流體用作第二塔內(nèi)的回流蒸汽；D)把富氧-氬流體從第二塔輸入運行壓力比第二塔更低且?guī)в械撞吭俜衅鞯牡谌?，并以低溫精餾法把富氧-氬流體在第三塔中分離成富氬流和富氧流；E)把第一部分富氮蒸汽作為氮產(chǎn)品加以回收；F)第二部分富氮蒸汽與富氧流在第三塔底部再沸器中間接換熱而冷凝，以產(chǎn)生富氮液體和富氧蒸汽，將富氮液作為第二塔的回收液，并把富氧蒸汽作為第三塔的回收蒸汽；G)把富氧流作為產(chǎn)品氧和把富氬流作為產(chǎn)品氬加以回收。
2.如權利要求1的方法，其中富氧流在回收前通過間接換熱冷凝富氮蒸汽而被增壓并被蒸發(fā)。
3.如權利要求1的方法，其中富氮蒸汽在回收前被冷凝。
4.如權利要求1的方法還包括回收從第一塔中抽出的含氮流體。
5.如權利要求1的方法還包括回收從第二塔中抽出的含氧流體。
6.一種用低溫精餾方式生產(chǎn)氮、氧和氬產(chǎn)品的設備，包括A)一個帶供給氣體引入裝置的第一塔;B)一個第二塔，該塔有一個底部再沸器，把第一塔下部的流體送入第二塔的裝置，以及把第一塔上部流體送入第二塔底部再沸器及把第二塔底部再沸器的流體送入第一塔的裝置;C)從第二塔回收產(chǎn)品的裝置;D)一個第三塔，該塔有一個底部再沸器，把第二塔的流體送入第三塔的裝置，以及把第二塔上部流送入第三塔底部再沸器及從第三塔底部再沸器送回第二塔的裝置。E)從第三塔下部回收產(chǎn)品的裝置;F)從第三塔上部回收產(chǎn)品的裝置。
7.如權利要求6的設備，其特征是從第三塔下部回收產(chǎn)品的裝置包括一個泵和一個產(chǎn)品蒸發(fā)器。
8.如權利要求6的設備，其特征是還包括一個從第一塔上部回收產(chǎn)品的裝置。
9.如權利要求6的設備，其特征是還包括從第二塔回收附加產(chǎn)品的裝置，共中所述回收附加產(chǎn)品的裝置與第二塔在某一點處相聯(lián)通，該聯(lián)通點低于使流體從第二塔流入到第三塔的裝置與第二塔相通的那一點。
全文摘要
一個直接順序的三塔低溫精餾系統(tǒng)，其中原料流流過系統(tǒng)從高壓到低壓不能反向，并能達到空氣中的三種主要成分的高回收率。
文檔編號F25J3/04GK1083581SQ9310570
公開日1994年3月9日 申請日期1993年4月19日 優(yōu)先權日1992年4月20日
發(fā)明者M·J·羅伯特斯 申請人:普拉塞爾技術有限公司