ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Производство криптона и ксенона из "Производство кислорода Издание 2" Первый из перечисленных этапов осуществляется на кислородных станциях, второй этап — в специальном цехе очистки. Окончательную очистку криптона и разделение криптоно-ксеноновой смеси иногда проводят на предприятиях электропромышленности, потребляющих криптон. [c.341] Исходным продуктом для получения первичного криптонового концентрата служит газообразный или жидкий кислород, отводимый из конденсатора основного воздухоразделительного аппарата и содержащий около 5,0-10 Кг (5,0 см м кислорода). Чтобы выделить криптон, газообразную кислород-но-криптоновую смесь подвергают ректификации в колонне сырого криптона, принципиальная схема которой показана на рис. 222. Чтобы обеспечить эту колонну флегмой, жидкость испарителя из основного воздухоразделительного аппарата (после охладителя и адсорберов ацетилена) подают в конденсатор. Газообразный кислород поступает в среднюю часть криптоновой колонны и, поднимаясь по тарелкам, промывается жидкостью, стекающей из трубок конденсатора. [c.341] Так как разница между температурами кипения криптона и кислорода очень велика, для отмывки криптона достаточно небольшого количества флегмы, получаемой в результате конденсации части (10—15%) паров кислорода. Освобождениые от основного количества криптона пары кислорода отводятся из верхней части криптоновой колонны в регенераторы. [c.342] Жидкий кислород, содержащий криптон, стекает в нижнюю часть криптоновой колонны, где происходит дальнейшее его обогащение криптоном. Необходимое для ректификации тепло подводится в нижней части колонны газообразным азотом, отбираемым из конденсатора нижней колонны воздухоразделительного аппарата. [c.342] конденсируясь в змеевике, испаряет часть криптонового концентрата, после чего поступает на орошение верхней колонны основного аппарата. Количество стекающей жидкости в нижней части криптоновой колонны то же, что и в верхней. Но количество поднимающихся паров значительно меньше, чем в верхней части колонны, поэтому ее диаметр соответственно меньше. [c.342] В аппаратах последних конструкций в криптоновую колонну отво дят жидкий кислород, в этом случае верхний конденсатор криптоновой колонны не нужен. Схемы таких коланн приведены в п. 3 гл. V. [c.342] Концентрат, содержащий 0,1—0,2% Кг-ЬХе, 1—2% Мг-ЬАг и кислород, отводят в жидком виде на дальнейшую переработку. Коэффициент извлечения криптона из воздуха при иопользовании такой колонны составляет около 80—85%. [c.342] Работа кислородного аппарата с криптоновой колонной имеет свои особенности. Это обусловлено тем, что в иопарителе криптоновой колонны вместе с криптоном, концентрация которого увеличивается примерно в 2000 раз, концентрируются и углеводороды, в том числе ацетилен, температуры кипения которых также более высокие по сравнению с температурой кипения кислорода. Применение адсорберов ацетилена облегчает условия экаплуатации криптоновых колонн, но не исключает возможности попадания ацетилена и других углеводородов в криптоновый концентрат. Опыт показывает, что основным углеводородом в криптоновом концентрате является метан, хорошо растворяющийся в жидком кислороде. [c.342] Жидкий криптоновый концентрат, стекающий из сборника колонны, проходит в змеевик-испаритель. Смесь иопаривщегося и жидкого концентрата поступает в отделитель жидкости 5, в котором пары концент рата отделяются от жидкости и отводятся в колонну, а жидкий концентрат собирается в нижней части отделителя — сборнике. Количество криптонового концентрата в сборнике отмечается указателем уровня 10. Через вентиль 4 жидкий концентрат отводится в испаритель 7, в котором концентрат быстро испаряется за счет тепла нагретой воды. Это позволяет избежать обогащения жидкого концентрата углеводородами, которое могло бы происходить при постепенном выпаривании. [c.343] Газообразный концентрат отбирают на дальнейшую переработку для обогащения и получения технического криптона. Отбросный газообразный кислород, получаемый при последующем вторичном обогащении, содержит некоторое остаточное количество Кг+Хе. Чтобы использовать этот криптон, газ из блока обогащения возвращают в колонну криэттонового концентрата через теплообменник 6. [c.343] Охлажденный в теплообменнике кислородом, отбираемым из линии отходящего кислорода, отбросный газ направляют в нижнюю часть криптоновой колонны. [c.343] Отбор концентрата регулируют по показаниям указателя уровня 10 в зависимости от содержания криптона и углеводородов в концентрате. Если содержание углеводородов превышает 1000—1200 мг ъ Ъ л жидкости, то отбор концентрата необходимо увеличить. В нижней части криптоновой колонны наряду с обогащением кислорода криптоном происходит и очистка кислорода от остатков более легкокипящих азота и аргона. В некоторых установках это обстоятельство используют для одновременного получения из технологического кислорода (95— 98% Оз) некоторого количества технического кислорода, содержащего не менее 99,5% 02. [c.344] Схема такой колонны показана на рис. 224. В отличие от обычной криптоновой колонны нижняя часть ее состоит из двух секций 4 и 5. Пары кислорода, очищенные от легкокипящих примесей до необходимой концентрации (99,2—99,5% О2), отводятся из пространства между секциями и 5 через центральную трубу в колонну 6, в которой из их удаляется криптон таким же способом, как и из технологического кислорода. Жидкость стекает из колонны 6 в колонну 5, а пары технического кислорода выводятся из колонны. [c.344] Для извлечения ксенона из смеси Кг+Хе, содержащей до 7—8% Хе, применяют или ректификационный метод, или адсорбционный, который основан на различии сорбционных свойств этих газов [2, 56]. Эти процессы проводят на установках лабораторного типа, так как количества криптона и ксенона невелико (0,2—0,3 Хе в сутки). [c.345] Вернуться к основной статье