ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Ректификация сжиженных газов из "Процессы и аппараты химической технологии Издание 5" Ректификацию сжиженных газов применяют для разделения газовых смесей на составные компоненты и проводят ее при низких температурах, достигаемых при помощи холодильных циклов (стр. 545 сл.). [c.690] Наиболее распространена ректификация воздуха для разделения его на кис-5 лород и азот. При разделении воздуха применяют аппараты одинарной и двойной ректификации. [c.690] Разделительный аппарат одинарной ректификации. На рис. 19-19 показана схема простого цикла с дросселированием, в котором применен разделительный аппарат одинарной ректификации. Аппарат представляет собой обычную ректификационную колонну, куб которой обогревается сжатым воздухом, а исходная смесь подается на верх колонньи Сжатый и охлажденный в теплообменнике 1 воздух проходит по змеевику 2 и, отдавая тепло кипящему в кубе жидкому кислороду, частично конденсируется. Затем воздух дросселируется в вентиле 3 до абсолютного давления 1,2—1,3 ат и подается на верх колонны 4. [c.690] В результате ректификации в кубе собирается ВК (кислород), из верхней части колонны отводится НК (азот). [c.690] Разделительный аппарат двойной ректификации. Аппараты двойной ректификации состоят из двух колонн (верхней и нижней), орошаемых азотной флегмой, содержащей 95% N2. Флегма получается в конденсаторе, служащем одновременно кубом верхней колонны, в котором кипит жидкий кислород. Таким образом, тепло конденсации азотной флегмы передается кипящему кислороду. Поскольку азот является НК, температуру его кипения надо повысить, чтобы она превышала температуру кипения кислорода в кубе верхней колонны. Для этого нижняя колонна должна работать прн более высоком давлении, чем верхняя. [c.691] Чтобы повысить температуру кипения азота до температуры кипения кислорода при атмосферном давлении (—183 С), требуется абсолютное давление 3,6 ат. Практически абсолютное давление в верхней колонне составляег 1,4—1,6 ат (это соответствует температуре кипения кислорода —180° С) в нижней колонне абсолютное давление примерно 6 ат (что соответствует температуре кипения азота —175°С). Таким образом, разность температур конденсирующегося азота и кипящего кислорода, необходимая для работы конденсатора, составляет 5°С. [c.691] На рис. 19-20 показана схема разделительного аппарата двойной ректификации. Сжатый и охлажденный в теплообменнике воздух, проходя по змеевику 1, конденсируется. Тепло конденсации отводится жидкостью, кипящей в кубе 2. Из змеевика воздух поступает в вентиль 8, где дросселируется до давления - 6 ат, а затем идет в нижнюю колонну 4. В результате ректификации, происходящей в нижней колонне, в кубе 2 собирается обогащенная кислородом жидкость (40—60% О2), наверху этой колонны — пары азота, содержащие 95% N2. [c.691] В верхней колонне 8 производится ректификация жидкости, собирающейся в кубе нижней колонны. Эта жидкость подается в верхнюю колонну через вентиль 6, сверху колонна орошается азотной флегмой, поступающей из кармана 5 через вентиль 9. [c.692] В результате ректификации, происходящей в верхней колонне, сверху из нее выходит почти чистый газообразный азот, а в кубе собирается чистый жидкий кислород, часть которого отводится в жидком виде, а часть испаряется (за счет конденсации азота в трубах конденсатора 7) и отводится в газообразном состоянии. [c.692] В аппарате двойной ректификации получают кислород, содержащий не менее 99,3 /о Ог, н азот, содержащий 98% N2. [c.692] Вернуться к основной статье