Ректификационная колонна для жидкого воздуха

Особенность устройства ректификационной колонны 4 заключается в том, что она не имеет дефлегматора и работает как колонна исчерпывания. Это объясняется тем, что практически невозможно подобрать охлаждающий агент для конденсации паров дистиллята (азота), так как для этой цели понадобилась бы жидкость, имеющая температуру более низкую, чем температура жидкого азота. Кроме того, в качестве исходной смеси и флегмы в колонну поступает воздух с очень низкой температурой, при которой точка пересечения рабочих линий может практически соответствовать составу дистиллята, что вообще устраняет потребность в дефлегматоре. [c.518]

Испытан на практике и дал положительный результат отогрев только трубного пространства выносного конденсатора. Греющий воздух в межтрубное пространство не подают. Отогревают только внутритрубное пространство выносного конденсатора. Продолжительность отогрева резко сокращается и составляет 3—4 часа. Если трубное пространство долго не отогревается, причину следует искать в неплотности арматуры или пропуске соединений азотных трубопроводов, подключенных к выносному конденсатору. По окончании отогрева в межтрубное пространство подают азот, а затем в трубное пространство подают кислород. Достигнув необходимого уровня жидкого азота в выносном конденсаторе, начинают подавать в верхнюю ректификационную колонну жидкий азот. Отбор азота из кармана в верхнюю колонну, что регулярно выполняют во время отогрева. [c.156]

Освобожденный от примесей и охлажденный в теплообменниках воздух ожижается в конденсаторе-испарителе (фиг. 24). Деление воздуха определяется схемой установки в целом, но из условия обеспечения передачи тепла к испаряющемуся. кислороду практически не может быть ниже 4,5—5 ата. Полученный в конденсаторе-испарителе жидкий воздух дросселируется примерно до 1,3 ата и подается на орошение ректификационной колонны, которая состоит только ий отгонной части. Из колонны отводятся кислород и азот, содержащий значительное количество кислорода. Пар, равновесный поступающему в верхнюю точку колонны жидкому воздуху, содержит при р = 1,3 ата 6,6% Oj. В действительности, в выходящем из колонны азоте содержится более 8% Оа, т. е. с этим потоком теряется одна треть кислорода, содержащегося в воздухе. [c.114]

ИЗ немногих процессов жидкофазного дегидрирования. Циклогексан в реакторе остается в жидком состоянии за счет точного регулирования температуры и давления. Температура обычно составляет 150 25°С, используется гомогенный катализатор — нафтенат кобальта или никеля. Реактор представляет собой заполненную жидкостью емкость, в которой есть барботер для воздуха и, как правило, внутренний змеевиковый теплообменник для поддержания температуры в нужных пределах. Реактор изображен на рис. 7. Обычно глубина превращения невелика и составляет 5—15%. Окисленные продукты отделяют от циклогексана дистилляцией, а циклогексан возвращают в реактор. Очевидно, реакцию можно также осуществлять в реакторе полочного типа, похожем на ректификационную колонну, в которую кислород подается в направлении, противоположном потоку жидкости. Этот тии реактора здесь не показан, но его можно представить себе как обычную ректификационную колонну с барботажными колпачками, в которую жидкость подается сверху, а воздух — снизу. [c.158]

Методы получения жидкого воздуха н его разделение в ректификационных колоннах рассматриваются в курсе Процессы и аппараты химической технологии . [c.85]

МПа, очищается от пыли, двуокиси углерода и водяных паров и подается в теплообменник /, где охлаждается продуктами ректификации - кислородом и азотом. В змеевиковом кипятильнике 2 поступающий воздух частично конденсируется, отдавая тепло жидкому кислороду, кипящему снаружи змеевика. Пройдя дроссельный вентиль 3, где давление падает примерно до 0,13 МПа, частично сконденсированный воздух дополнительно охлаждается, и на верхнюю тарелку ректификационной колонны 4 поступает практически смесь жидкого и парообразного воздуха. В процессе ректификации высококи-пящий компонент (кислород) конденсируется и собирается в кипятильнике 2. Низкокипящий компонент (азот) с примесью 7-10 % кислорода в парообразном состоянии выводится через верх ректификационной колонны. Таким образом, однократная ректификация позволяет получить чистый кислород и технический азот. [c.145]

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 колонны. 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. В результате ректификации в кубе собирается ВК (кислород), из верхней части колонны отводится НК (азот). [c.690]

Частично сконденсированный воздух, пройдя через дроссельный вентиль 3, еще больше охлаждается. Смесь жидкого и парообразного воздуха поступает на верхнюю тарелку ректификационной колонны 4. На тарелках колонны происходит обычный процесс ректификации при многократном взаимодействии стекающей жидкости с поднимающимися снизу парами из последних конденсируется кислород (высококипящий компонент), а из жидкости испаряется азот (низкокипящий компонент). В результате из верхней части колонны удаляются пары азота, близкие к равновесию с подаваемым в колонну воздухом и поэтому содержащие примесь кислорода (не более 7—10%). В кипятильник колонны поступает чистый кислород. Как указывалось, кислород и технический азот направляются в теплообменник 1 для охлаждения сжатого в компрессоре воздуха. [c.518]

Среды, используемые Б процессе теплообмена, для подвода или отвода тепла называются соответственно теплоносителями и хладоагентами. В качестве теплоносителей используют нагретые жидкие и газообразные вешества, атакже в некоторых случаях расплавы твердых веществ (солей, металлических сплавов и др.). Горячие дымовые газы, образующиеся при сжигании топлива, используют для нагрева воздуха, идущего в трубчатые печи. Нафев воздуха дымовыми газами производится вспециальныхтеп-лообменных аппаратах — воздухонагревателях или рекуператорах. Существенным недостатком таких ап паратов является их большая громоздкость вследствие низкого коэффициента теплопередачи, большая металлоемкость, частый выход их из строя в связи с коррозионным воздействием сернистых соединений дымового газа в условиях близких к точке росы . Водяной насыщенный пар чаще всего применяют для внесения тепла в нижнюю часть ректификационных колонн тех технологических установок, где не требуется подофевдо высоких температур. [c.80]

В промышленности азот получают разгонкой жидкого воздуха в ректификационных колоннах. В качестве ценных побочных продуктов при этом получаются кислород и аргон, а при определенных условиях, кроме того, еще неон и гелий. [c.130]

Получение. В промышленности кислород получают разделением жидкого воздуха в ректификационных колоннах за счет того, что азот закипает при температуре, которая на 12,8 " (при нормальном давлении) ниже температуры кипения кислорода. Экономичный способ охлаждения воздуха до таких низких температур был разработан в конце 30-х годов акад. П. Л. Капицей. [c.230]

При разделении воздуха часть процесса ожижения, протекающего в отделителе жидкости и дросселе (показанная штриховой линией), осуществляется совместно с процессом ректификации. Сжатый воздух после теплообменника (точка 3 ) поступает на дросселирование через змеевик, расположенный в испарителе ректификационной колонны. В змеевике сжатый воздух дополнительно охлаждается и ожижается, так как температура его кипения выше температуры в испарителе, где давление над жидкостью лишь немного превышает атмосферное (на значение сопротивления теплообменника потокам, выходящим из колонны). Полученный жидкий воздух (точка 3) дросселируется до давления в колонне (точка 4) и в качестве разделяемой смеси и флегмы подается на верхнюю тарелку колонны. Таким образом, змеевик служит как бы продолжением теплообменника. Тепло испарения Qy передается жидкости в нижней части колонны от воздуха, который за счет этого ожижается. Испаритель, следовательно, играет и роль конденсатора для флегмы. [c.243]

Криогенное замораживание пищевых продуктов жидким азотом протекает быстро и при очень низких температурах. Существует несколько способов замораживания пищевых продуктов с помощью жидкого азота при непосредственном контакте с газообразным азотом погружением в азот орошением жидким азотом. При обычных условиях азот — инертный газ без запаха и вкуса, который при контакте с пищевыми продуктами вредного влияния на них не оказывает. Получают азот путем сжижения воздуха с последующим его разделением на азот и кислород в ректификационных колоннах, используя разности температур кипения при атмосферном давлении азота —196 °С, а кислорода -183 °С. [c.954]

Азот в литосфере находится главным образов в виде сильно рассеянных отходов жизнедеятельности (-0,01%). Азот получают ректификацией жидкого воздуха, в котором его содержится 78% по объему. Азот кипит при атмосферном давлении и температуре — 196 °С, а кислород при —188 °С. Поэтому азот улетает, а кислород остается жидким в нижней части (кубе) ректификационной колонны. С помощью чистого азота создают инертную атмосферу во многих металлургических производствах. Жидкий азот, хранимый и транспортируемый в сосудах Дьюара с вакуумированными стенками, необходим для создания низких температур. При температуре жидкого азота измеряют низкотемпературную теплоемкость, вымораживают различные примеси в газах, изучают сверхпроводимость новых материалов на основе медно-бариево-редкоземельных керамик и т. д. [c.152]

Пожаро- и взрывоопасность производства основных мономеров для СК усугубляется способностью диеновых и ацетиленовых углеводородов в результате контакта с воздухом окисляться в процессе получения и хранения с образованием перекисных, гидроперекис-ных и полимерных соединений. Многие перекисные и гидропере-кисные соединения взрывчаты. Поэтому перегонка продуктов, содержащих даже небольшие количества перекисей, если не принимать особых мер предосторожности, связана с опасностью взрыва, так как вследствие относительно малой летучести органические перекиси и продукты их разложения накапливаются в нижней части ректификационных колонн. Кроме того, в процессе получения диеновых углеводородов при определенных условиях возможно образование так называемого губчатого полимера, представляющего собой нерастворимый неплавкий гранулированный продукт. Превращение жидкого мономера в губчатый полимер сопровождается значительным увеличением объема. При этом в отдельных замкнутых участках возникает давление, способное вызвать разрыв стального оборудования. Особенно опасно накопление губчатого полимера в тупиковых участках трубопроводов и в теплообменных аппаратах. Некоторые продукты полимеризации диеновых [c.248]

Окисляют изопропилбензол воздухом в барботажной колонне из нержавеющей стали при давлении 0,3 МПа и 110°С. Жидкие продукты, содержащие 27—30% гидроперекиси кумола, направляют для выделения изопропилбензола в насадочную колонну, работающую при остаточном давлении 4 кПа. Здесь отгоняется основное количество изопропилбензола. Кубовый остаток, содержащий 70—75% гидроперекиси, перегоняют еще раз в ректификационной колонне при остаточном давлении 1,3 кПа. [c.190]

Простейший способ применения вихревой трубы вихревого ректификатора) в воздухоразделительных установках заключается в ее использовании для предварительного обогащения кислородом воздуха, подаваемого в ректификационную колонну. На рис. 82 дана схема установки для получения кислорода. Сжатый воздух из компрессора 1 последовательно охлаждается в теплообменнике 2 и испарителе ректификационной колонны 5, а затем поступает в вихревой ректификатор Здесь он разделяется на газообразный азотный и жидкий кислородный потоки. Жидкий обогащенный кислородом воздух переохлаждается азотным потоком в теплообменнике 4 и вводится в колонну 5. Азотный Ботой частично подается в криогенную машину 5, где сжижается и поступает в ректификационную колонну [c.207]

Процесс заканчивается ректификацией жидкого воздуха, в двойной ректификационной колонне. [c.92]

В настоящее время известно, что взрывы происходили в следующих местах воздухоразделительных установок в нижней колонне ниже ввода жидкого воздуха в сборнике испарителя нижней колонны в дроссельном вентиле кубовой жидкости на ректификационной тарелке, куда подается кубовая жидкость из нижней колонны в основном конденсаторе в вентиле и трубопроводе слива жидкого кислорода из основного конденсатора в дополнительном конденсаторе-испарителе (выносном конденсаторе) в дополнительном змеевиковом конденсаторе-испарителе, расположенном в верхней части нижней колонны адсорберах, установленных на пути поступления жидкости из нижней колонны в верхнюю в адсорберах, установленных на сливе жидкого кислорода в клапанных коробках кислородных регенераторов в отделителях жидкости (абшайдерах), устанавливаемых после витых выносных конденсаторов в насосах жидкого кислорода в детандерных фильтрах и некоторых других местах. [c.7]

Основным элементом является ректификационная колонна 1 (см. фит. 78), сделанная из пирекса и впаянная в эва куиро1ванную муфту 2. Муфта вверху имеет раструб на подобие дьюаровского сосуда 10, по оси которого проходит верхняя часть колонны, служащая дефлегматором. Сжиженный га.з находится внизу колонны, где испарение его достигается нагреванием нихромовой проволокой 3 сила тока регулируется трансформатором и реостатом 4. В верхний сосуд 10 наливается легкий бензин, охлаждаемый жидким воздухом из термоса 6, подающимся по трубке. Температура отгоняющихся газов измеряется точной термопарой 5 для увеличения электродвижущей силы применяются тройные термопары, нечетные спаи которых охлаждаются льдом, а четные вводятся в дефлегматор. Отгоняемые газы через трубку 11 собираются в бутыль 7, через кран 8 , проходя мимо манометров, один из которых служит для измерения количества газа в бутьши, другой — для намерения давления в установке. Самая колонна работает изотермически, т. е, флегма образуется только в дефлегматоре и обегает в-низ навстречу газам по насадке, нредста-вляющей собой спираль из алю миниевой проволоки толщиной в 0,5 мм (1а). [c.392]

Получение. В промышленности азот получают ректификацией жидкого воздуха. Т. кип. жидких О2 н N2 соответственно равны — 183°С н — 196°С. В результате ректификащн получают газообразный азот и в нижней части ректификационной колонны (кубе) остается жидкий кислород (содержащий 3% Аг, т. кип. которого близка к т. кип. О2). [c.393]

В этом случае ректификационная колонна представляет собой композицию двух колонн, расположенных непосредственно одна над другой. Нижняя колонна 5 служит для предварительного обогащения воздуха и работает под высоким давлением, больщим, чем давление в основной верхней колонне. Колонна 5 имеет дефлегматор, охлаждаемый жидким кислородом, стекающим из колонны 2. Дефлегматор колонны 5 является одновременно кипятильником колонны 2. [c.147]

Окисление проводится в реакторе 1 из нержавеющей стали в интервале температур 160—190 °С и при давлении 4,8 МПа без катализатора или в присутствии солей кобальта, меди, магния, ванадия. Воздух подается в нижнюю часть реактора в таком количестве, чтобы содержание кислорода в отдувочном газе составляло не более 4% (об.). Пары продуктов реакции и непрореагировавшие углеводороды поступают совместно с отработанным воздухом в конденсационную систему 2—4, приспособленную для утилизации теплоты. Отсюда жидкий конденсат возвращается в зону реакции. Отработанный воздух поступает в турбодетандер 5, где охлаждается до —60 °С. Полученный холод используют на установке. Оксидат из реактора поступает в ректификационную колонну 7, в которой отделяются нейтральные кислородсодержащие продукты, возвращаемые на доокис-ление в реактор 1. На колонне 8 происходит отделение воды и кислот С —С4, а тяжелый кубовый остаток, пройдя блок выделения янтарной кислоты 9, поступает на повторное окисление. Вода от кислот отгоняется с помощью азеотропной перегонки (блок 10). Товарные муравьиная, уксусная и пропионовая кислоты выделяются с применением азеотропной и обычной ректификации (блоки 11—13). Суммарный выход кислот С —С и янтарной кислоты в расчете на превращенный бензин находится на уровне 100—110%, причем выход уксусной кислоты составляет 60—75% от товарной продукции и зависит от технологии проведения процесса и используемого для окисления сырья. [c.178]

На рис. 3.10 представлена технологическая схема производства ацетопропилаиетата. АПА получают в барботажном реакторе змеевикового типа 7 путем контакта кислорода воздух/) с рециркулирующей через реактор смесью аллилацетата, ацетальдегида (АсН) и раствора катализатора. Жидкие продукты реакции после отделения от газовой фазы в сепараторе 2 проходят ионообменный фильтр 4, на котором происходит адсорбция катализатора на катионите, и поступают на разделение. В ректификационной колонне 5 при атмосферном давлении выделяют АсН, из кубового остатка колонны 5 в вакуумной ко лонне 7 извлекают смесь аллилацетата, уксусной кислоты и воды в виде дистиллята, а кубовый продукт направляют в колонну 8 для получения концентрированного АПА. Кубовый остаток из колонны 8 сжигают. [c.193]

Для некоторых технологических процессов не обязательно использовать чистые продукты разделения воздуха достаточно иметь обогащенный кислородом или азотом воздух. Так, в последние годы большое внимание уделяют созданию модифицированной атмосферы при хранении и транспортировании скоропортящихся продуктов. При этом хорошее качествц продуктов сохраняется при содержании кислорода в атмосфере хранилища от 5 до 10%. Азот (90—95%-ный) можно использовать также в противопожарных целях, например, для заполнения танков и трюмов с легковоспламеняющимися грузами. Обогащенный кислородом воздух применяют в металлургической промышленности, для очистки водоемов от ядовитых соединений можно использовать его для обеспечения жизнедеятельности человека. Как правило, для этого требуются малогабаритные установки с малой массой и относительно коротким пусковым периодом, обеспечивающие регулирование состава продуктов и способные функционировать в условиях эксплуатации транспортных средств. Этим требованиям могут отвечать воздухоразделительные установки с вихревым ректификатором. Действительно, па массе и габаритам вихревой ректификатор на порядок меньше ректификационных колонн. Исключение необходимости накопления жидкого воздуха в период пуска уменьшает его продолжительность. Наличие в камере разделения ректификатора сильного поля центробежных сил приводит к тому, что процесс разделения не зависит от пространственного положения аппарата, возможных вибрационных и ударных нагрузок. [c.208]

Медь хорошо прокатывается, тянется, штампуется, но плохо обрабатывается резанием из-за большой вязкости. Детали, изготовлепные-из меди, соединяются сваркой, пайкой твердыми и мягкими припоями, клепкой. Медь достаточно устойчива к ш елочам и широко пспопь-зуется для изготовления аппаратов в пищевой и спиртовой промышленности, ректификационных кубов, колонн, теплообменников. Медь необходима для изготовления аппаратов, работающих в установках глубокого холода, при температурах —180- --250° С. В этих условиях теплопроводность и прочность меди резко возрастают, что делает ее незаменимым материалом в установках получения жидкого воздуха, кислорода, азота, гелия и других газов, разделяемых методом низкотемпературной ректификации. [c.23]

Установка работает иа принципе применения циклов сжатия и расширения воздуха, с охлаждением воздуха в воздушных холодильниках и за счет жидкого азота. Жидкий кислород 99,5%-ной чистоты выделяется на неи11е-рьнзно де к твующей ректификационной колонне. [c.358]

Смотреть страницы где упоминается термин Ректификационная колонна для жидкого воздуха: [c.234] [c.58] [c.116] [c.116] [c.101] [c.86] [c.86] [c.63] [c.7] [c.258] [c.269] [c.335] [c.134] [c.135] [c.96] [c.79] [c.341] [c.129] [c.38] [c.75]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология