Разделение воздуха разделительные аппараты

Разделительный аппарат двойной р е к т и ф и к а ц и и. На рис. 527 приведена схема двухколонного разделительного аппарата двойной ректификации для разделения воздуха на кислород и азот и получения газообразного кислорода. Сжатый и охлажденный до состояния насыщения или даже частично сжиженный воздух поступает через трубку в змеевик 6, где конденсируется. Тепло от воздуха отнимается жидкостью, испаряющейся в испарителе 7. Сжиженный воздух из змеевика проходит через расширительный вентиль 5 и поступает в первую (нижнюю) ректификационную колонну Л. В колонне он ст кает по тарелкам вниз и соприкасается с парами, образующимися в испарителе 7, обогащаясь при этом кислородом. Попадая в конце концов в испаритель в виде жидкости, обогащенной кислородом до содержания 40—60% Оз, он частично испаряется вследствие теплообмена с воздухом, проходящим через змеевик 6. Образовавшиеся пары поднимаются вверх, промываются [c.760]

В процессе ректификации воздуха подвод тепла в испарителе и отвод тепла в конденсаторе осуществляются посредством конденсации и испарения воздуха и продуктов его разделения. Для этого в разделительный аппарат под повышенным давлением подается поток азота (в аппарате с азотным циклом) или сам поток направляемого на разделение воздуха (в аппаратах однократной и двукратной ректификации). [c.113]

Разделительные аппараты, в которых происходит процесс ректификации воздуха, являются составной частью воздухоразделительных установок, принципиальные схемы которых рассмотрены в главе IV. В процессе ректификации воздуха подвод тепла в испарителе и отвод тепла в конденсаторе осуществляются посредством конденсации и испарения воздуха и продуктов его разделения. Для этого в разделительный аппарат под повышенным давлением подается поток азота (в аппарате с азотным циклом) или сам поток направляемого на разделение воздуха (в аппаратах однократной и двукратной ректификации). [c.110]

Отметим специфические особенности устройства разделительных аппаратов для газовых смесей на примере ректификации жидкого воздуха, получаемого методами глубокого охлаждения (см. главу XV). Разделение воздуха осуществляют в одноколонных разделительных аппаратах, или в аппаратах одинарной ректификации, ив двухколонных аппаратах, или в аппаратах двойной ректификации. [c.517]

Эти методы описаны в главе XII, где рассмотрено также устройство разделительных аппаратов (ректификационных колонн), применяемых для разделения воздуха. [c.678]

В настоящее время азот 99,95% чистоты получают из воздуха в сложных установках, в которых сочетаются процессы сжижения и последующей ректификации жидкости на азот и кислород. Начальное давление достигает лишь 7 атм. Двуокись углерода поглощается 12%-ным раствором едкого натра. Водяные пары отделяются вымораживанием в холодильных установках, Около 20% воздуха подвергается сжатию до 120—200 атм. В ректификационном аппарате, составляющем последнюю ступень сложного разделительного агрегата, происходит разделение воздуха на азот и кислород. Последний может быть получен высокой чистоты—до 99% Оа- [c.514]

При переработке водорода методом глубокого охлаждения существенное значение имеет наличие примесей в водороде. Например, при значительном содержании кислорода и азота в водороде эти вещества при охлаждении до водородных температур вымерзнут на трубках и забьют их, т. е. будут вести себя аналогично углекислоте при разделении воздуха методом глубокого охлаждения. Это нарушит, естественно, нормальную работу разделительного аппарата. Твердый кислород в среде жидкого водорода опасен из-за возможности взрыва. Известно, что примесь кислорода можно легко удалить каталитическим гидрированием [30]. [c.86]

Каждая установка для разделения воздуха принципиально имеет следующую схему. Сжатый компрессором воздух охлаждается в теплообменнике за счет отходящих продуктов разделения. Охлажденный в теплообменнике воздух после дросселирования поступает в виде жидкости в ректификацион-ную колонну, где и происходит разделение его на кислород и азот. Для разделения воздуха применяют одно- и двухколонные разделительные аппараты. [c.668]

Существенным недостатком одноколонного разделительного аппарата является то, что в нем полезно используется только /з кислорода, сжатого в компрессоре, и /з уходит с азотом, загрязняя последний. Поэтому для разделения воздуха наиболее распространенными являются двухколонные разделительные аппараты. [c.669]

Двухколонный разделительный аппарат. На рис. 425 приведена схема двухколонного разделительного аппарата для разделения воздуха на кислород и азот при получении газообразного кислорода. Воздух, подлежащий разделению, сжимается компрессором до давления 40— [c.669]

Существенный недостаток одинарной ректификации заключается в том, что полезно используется только 7з кислорода, сжатого в компрессоре, и 7з уходит с азотом, загрязняя последний. Поэтому для разделения воздуха наиболее широко применяются разделительные аппараты двойной ректификации. [c.722]

Разделительный аппарат двойной ректификации. На рис. 482 приведена схема двухколонного разделительного аппарата двойной ректификации для разделения воздуха на кислород и азот и получения газообразного кислорода. Сжатый и охлажденный до состояния насыщения или даже частично сжиженный воздух поступает через [c.691]

По степени пожарной опасности отделение разделения коксового газа относится к категории А. Большую опасность при разделении воздуха и коксового газа представляет накопление ацетилена и других непредельных углеводородов и некоторых примесей в блоке разделения воздуха. Поэтому необходимо тщательно контролировать их количества в разделительных аппаратах. Воздух для переработки нужно забирать в таком месте, где исключается возможность попа- [c.176]

В разделительных аппаратах глубокого охлаждения, в частности в колоннах для разделения воздуха, расстояния между тарелками принимают от 80 до 100 мм.. [c.284]

При пузырьковом разделении чаще всего используют азот или воздух без каких-либо добавок. В редких случаях в поток основного газа вводят добавки других газов. Поток исходной смеси б либо непосредственно подается в разделительный аппарат, либо предварительно его смешивают с потоком в какого-нибудь реагента. Такое предварительное смешивание потоков необходимо тогда, когда при разделении используют процессы, протекающие недостаточно быстро, например медленные химические реакции. Потоков в может быть несколько растворы пенообразователя или комплексообразователя, буферный раствор, раствор кислоты или щелочи, суспензия адсорбента или раствор осадителя. Потоки г я д могут быть обособлены или протекать в пределах разделительного аппарата. Поднимающиеся пузырьки газа создают поток пены г. Встречный поток д образуется вследствие естественного дренажа пены или принудительного разрушения пены в узле 5. Как правило, поток д присутствует в большинстве устройств для пузырькового разделения. [c.123]

В ВРК, флегмовое питание которых обеспечивается за счет сжатия потока воздуха, флегмовые числа определяются концентрациями продуктов, а также параметрами работы других узлов ВРУ. При заданных концентрациях продуктов разделения флегмовое число или не может изменяться в существенных пределах (например, в разделительных аппаратах, изображенных на рис. 2) или его изменение связано с изменением параметров работы узла охлаждения (см. рис. 3). Поэтому при расчетах процесса ректификации воздуха задают концентрации отбросных и промежуточных продуктов разделения, а флегмовое число определяют расчетом. [c.71]

Основное количество воздуха (в действительных условиях 0,86 кмоль/кмоль п. в.) поступает в узел ректификации под давлением 0,40 МПа. Часть воздуха конденсируется за счет испарения продукционного кислорода, а другая часть — подвергается предварительной ректификации в аппарате конденсационно-испарительного разделения. Конструктивно аппарат может быть выполнен пластинчатым или другим способом. Понижение давления поступающего на разделение воздуха по сравнению с давлением в НК АДР достигается вследствие того, что по мере обогащения пара азотом он конденсируется за счет кипения все более бедной по кислороду жидкости. В этом разделительном аппа- [c.217]

При увеличении количества перерабатываемого воздуха растет количество поднимающихся в колоннах паров, что приводит к повышению их скорости и количества стекающей жидкости. При повышении нагрузки колонны в определенных пределах эти факторы мало сказываются на ее работе. Дальнейшее возрастание количества перерабатываемого воздуха вызывает больший унос жидкости с нижележащих тарелок на вышележащие, что ухудшает разделение в колонне, а затем приводит к зависанию жидкости на тарелках и захлебыванию колонны, при котором работа разделительного аппарата фактически прекращается. В каждом случае предел нагрузки, при котором ректификация в колонне не нарушается, определяется гидравлическими параметрами и может быть установлен испытанием. [c.261]

Отогревом называется процесс нагревания низкотемпературных аппаратов, коммуникации и арматуры блока разделения до положительных температур, пропусканием через них нагретого до 60—80°С воздуха или азота. При этом происходит удаление твердой двуокиси углерода, а также плавление льда и испарение воды. Пары воды и углекислый газ выносятся вместе с греющим воздухом или азотом. При полном отогреве нагревают все части разделительного аппарата. [c.271]

Как видно из табл. 37, перечисленные приборы позволяют анализировать практически все продукты разделения воздуха на содержание кислорода, и тем самым обеспечивается получение данных, необходимых для управления режимом ректификации в основной колонне. Регулирование частей разделительного аппарата, связанных с выделением инертных газов, и аппаратуры для их очистки требует более полных данных [c.356]

Разделительный аппарат состоит из нижней 9 и верхней 8 колонн, основного 6 и дополнительного 7 конденсаторов. В нижней колонне под давлением 6 ати происходит разделение воздуха на чистый азот и обогащенный воздух (около 38—40% Ог). Обогащенный воздух из куба нижней колонны проходит адсорберы ацетилена 11, затем поступает на дроссель и подается на 27 тарелку верхней колонны. Здесь происходит дальнейшее разделение на технически чистый азот и кислород. В результате (при работе без отбора части газа из верхней колонны) полу- [c.93]

В технике разделения воздуха и получения редких газов до последних дней одной из важных проблем является проблема взрывобезопасной эксплуатации разделительных аппаратов. Решение ее долгое время осложнялось из-за отсутствия методов определения малых количеств взрывоопасных веществ. В кислородной промышленности осуществлялся систематический контроль только за одним взрывоопасным компонентом — ацетиленом. Отсутствие данных о содержании в воздухе и отдельных фракциях взрывоопасных примесей, исключая сведения о содержании ацетилена, в значительной мере препятствовало разработке способов борьбы с взрывоопасностью кислородного производства. [c.122]

Опытные кривые степени фракционного разделения для различного числа разделительных колонок аппарата изображены на рис. 103. На основании изложенных принципов организации комбинированного каскада рассчитаны фракционные извлечения для двух, трех, четырех, пяти, шести и семи сепарационных шахт. Фракционные извлечения считались для трех монофракций, средний размер которых составлял 0,081 0,13 0,18 мм. Опытные и расчетные данные хорошо согласуются. Для примера в табл. 33 приведены такие соотношения для расхода воздуха через аппарат, равного 15100 м /ч. [c.264]

К 1960 г. будет закончено проектирование блока разделения типа БР-2, производительность которого по кислороду достигнет 35000 м час. В дальнейшем возможно создание еще более крупных разделительных аппаратов. В настоящее время станции технологического кислорода на металлургических заводах в подавляющем большинстве оснащены блоками разделения воздуха типа КТ-3600. Для дальнейшего снижения себестоимости кислорода и повышения производительности труда вновь сооружаемые на металлургических заводах кислородные станции будут оснащены, как правило, блоками типа БР-1 и БР-2. [c.10]

С нижней тарелки верхней колонны в конденсатор сливается технически чистый кислород с верхней тарелки верхней колонны отводится технически чистый азот. Газообразные продукты разделения — кислород и азот — проходят теплообменники, где отдают свой холод поступающему в разделительный аппарат воздуху. [c.25]

Воздухоразделительные установки служат для получения кислорода, азота и редких газов (аргон, криптон, ксенон) путем разделения воздушной смеси (воздуха) на составляющие ее компоненты методом низкотемпературной ректификации. При эксплуатации воздухоразделительных аппаратов представляет опасность нахождение в атмосферном воздухе, направляемом на переработку, органических примесей, углеводородов, окислов азота, сернистого ангидрида и некоторых других веществ. Особенно опасно наличие ацегн-лена, паров смазочных масел и продуктов их разложения. [ опадание их в разделительные аппараты может привести к взрывам. [c.104]

Сжатый в компрессоре 2 воздух после первой ступени направляется в скрубберы 4, где очищается от углекислоты раствором едкого натра. Очищенный воздух возвращается в компрессор и сжимается до требуемого давления. Из компрессора воздух поступает в блок адсорбционной осушки, заполненный алюмогелем, назначение которого поглотить влагу, содержащуюся в воздухе. Очищенный от углекислоты и влаги воздух разделяется на два потока около 60% воздуха, пройдя теплообменник 10, охлаждаемый отходящим из колонны кислородом, дросселируется в нижнюю колонну блока разделения 8. Остальная часть воздуха поступает в поршневой детандер 7, расширяется в нем с отдачей внешней работы и направляется в нижнюю колонну разделительного аппарата. [c.36]

Станции технологического кислорода, как правило, оснащены крупными разделительными аппаратами типа КТ-3600 и БР-1. Блок разделения типа КТ-3600 работает по циклу двух давлений с предварительным охлаждением воздуха высокого давления в теплообменниках аммиачной холодильной установки. [c.61]

Парциальное давление водяных паров в работающем блоке разделения всегда ниже, чем в окружающей среде. Поэтому водяные пары проникают через неплотности и ухудшают качество изоляции. При установке уравнителей давления насыщенный водяными парами воздух проникает в блок разделения через слой силикагеля, в результате чего влага из него практически полностью поглощается адсорбентом. Шлаковую вату отогревают при полном отогреве разделительного аппарата. [c.266]

В зависимости от величины аппарата общие потери холода в нем (на недогрев в теплообменниках и в окружающую среду) ооставляю1т от 2 до 5 кал на 1 м перерабатываемого воздуха. Для разделительных аппаратов, получающих жидкий кислотод, потери холода увеличиваются на величину количества холода, отводимого из аппарата с жидким продуктом. Для компенсации этой потери должно быть на такую же величину увеличено и количество холода, подаваемого в аппарат с поступающим воздухом. Если допустить отсутствие потерь холода во время установившегося процесса разделения воздуха в аппарате, то совершенно не нужно иметь дополнительного холода. Весь процесс разделения воздуха этом случае и образование необходимого количества жидкости происходит за счет полного использования холода, один раз накопленного в аппарате. [c.88]

Разделение через мембраны. Б этом случае Г.р. реализуется благодаря разл. проницаемости компонентов газовой смеси через разделит, мембраны (пористые и непористые перегородки). Эффективность мембраны определяется ее уд. производительностью, т.е. кол-вом газа, прошедшего через пов-сть мембраны за соответствующее время. Аппараты для мембранного Г. р.-замкнутые объемы, разделенные мембранами на две полости. Движущая сила процесса-поддерживаемая постоянной разность парциальных давлений (или концентраций) газов по обе стороны мембраны. В зависимости от назначения мембраны изготовляют из разл. материалов (стекло, металлы, полимерные материалы), к-рым придают форму пластин, трубок, полых волокон, капилляров. Напр., для выделения Hj из продувочных газов произ-ва NH3 используют трубки из сплава Pd для тех же целей применяют полые волокна из полиариленсульфонов. Воздух, обогащенный О , получают с помощью пластин из поливинилтриметилсилана. Важная характеристика мембранных аппаратов-плотность упаковки мембраны, т.е. пов-сть мембраны, приходящаяся на единицу объема аппарата. Плотность упаковки мембран из полых волокон с наружным днам. 80-100 мкм и толщиной стенки 15-30 мкм составляет 20000 м /м , плоских мембран - 60-300 mVm . См. также Абсорбция, Адсорбция, Конденсация фракционная. Мембранные процессы разделения, Мембраны разделительные. Ректификация. [c.465]

Криптон получают как побочный продукт при разделении воздуха. Криптон, как и ксенон, как наименее летучие компоненты, скапливаются вместе с кислородом в самой теплой части разделительного аппарата, откуда их и выделяют. Затем жидкий кислород подвергают ректификации, в результате чего получают криптоновый концентрат, содержащий 0,1—0,2 % криптона. Концентрат очищают от углеводов, сжижают н продолжают процесс ректификации. Затем операцию очистки и ректификации повторяют еще раз, В итоге получают криптон или криптоно-ксеноновую смесь. Химический состав криптона и крнптоно-ксеноновой смеси по ГОСТ 10218—77 [c.540]

В СССР созданы установки для обогащения воздуха кислородом и извлечения сернистых соединений из отбросных газов и установки для разделения газовых смесей при значительных перепадах давления [38]. Установка для обогащения воздуха кислородом до концентрации 35% имеет производительность 200 м /ч по продукту, поверхность мембран — 1000 м . Установка состоит из мембранного разделителя, систем очистки атмосферного воздуха от пыли, подачи перерабатываемого воздуха и отвода обогащенного кислородом продукта. Габаритные размеры разделительного аппарата 2000X1770X1360 мм, масса 260 кг. [c.202]

Воздухоразделительные установки. Воздухоразделительные установки служат для получения кислорода, азота и редких газов (аргона, криптона, ксенона) методом низкотемпературной ректификации на составляющие компоненты воздуха. Содержание в атмосферном воздухе, направляемом на разделение, органических примесей, углеводородов, оксидов азота,. сернистого ангидрида и некоторых других веществ представляет серьезную опасность при эксплуатадни воздухоразделительных аппаратов. Особенно опасны примеси ацетилена и высших ацетиленовых углеводородов, сероуглерода, предельных н непредельных углеводородов, паровсмазочных масел и продуктов их разложения и других веществ, взрывоопасных в среде. кислорода. Попадание их в разделительные аппараты. может привести к взрывам. [c.273]

Разделительный аппарат двойной ректифика-ц и и. На рис. 492 приведена схема двухколонного разделительного аппарата двойной ректификации для разделения воздуха на кислород и азот при получении газообразного кислорода. Сжатый и охлажденный до состояния насыщения или даже частично сжиженный воздух поступает через трубку 1 в змеевик 2, где конденсируется. Тепло от воздуха [c.722]

Большую опасность представляет накопление ацетилена, других непредельных углеводородов и некоторых примесей в блоке разделения воздуха. Поэтому необходилю тщательно контролировать их количества в разделительных агрегатах. Воздух для переработки надо забирать в таком месте, где исключается возможность попадания в него сернистых соединений, окислов азота, ацетилена, пыли. При содержании в воздухе более 0,15 см м ацетилена или свыше 30 мг1м пыли работа установки не допускается. Вблизи от места забора воздуха нельзя устанавливать газосварочные аппараты и выбрасывать из них шлам. [c.173]

Основной конденсатор является неотъемлемым элементом разделительного аппарата двукратной ректификации. Основное назначение выносного конденсатора — создать непрерывный проток жидкого кислорода в основном конденсаторе и тем самым значительно уменьшить возможность накопления в нем твердого ацетилена. Основной конденсатор блока разделения воздуха типа КТ-3600 представляет собой трубчатый теплообменный аппарат. Прямые медные трубки диаметром 8X7 мм (17749 штук) впаяны в две массивные трубные решетки. Верхняя плоская трубная решетка изготовлена из латуни марки ЛЖМЦ-59-1, а нижняя коническая трубная решетка — из латуни марки ЛМЦ-58 1. Общая наружная поверхность теплообмена конденсатора составляет около 720 м . Наименьшая свободная длина трубок равна 1350 мм наибольшая— 1600 мм. [c.73]

Во время ремонта блока разделения трубопроводы и арматуру, соприкасающиеся с кислородом, обезжиривают четыреххлористым углеродом. В мелких разделительных аппаратах из-за значительного заноса масла, попадающего вместе с компрессорным воздухом, регулярно обезжиривают также верхнюю и нижнюю колонны. В отличие от мелких установок количество воздуха, подаваемое порщневыми компрессорами в блоки разделения типа КТ-3600, составляет около 4% от общего количества сжимаемого в турбокомпрессорах воздуха, в котором масло практически отсутствует. Однако со временем наблюдается появление незначительного количества масла в аппарате. Проведенный анализ показал, что масло вносится потоком воздуха из турбокомпрессора. Источником попадания масла в воздух являются масляные фильтры перед турбокомпрессором. [c.264]

Одним из основных условий, обеспеч ивающих хорошую ра боту выносного конденсатора, является постоянство давления в коллекторе сжатого воздуха. Иногда в связи с недостатком воздуха в сети завода отбирают часть сжатого воздуха из коллектора цеха разделения. Давление в заводской сети постоявно меняется, что влечет за собой колебания давления в коллекторе сжатого воздуха кислородной станции. Такие колебания давления отрицательно сказываются на работе разделительных аппаратов и в особенности выносных конденсаторов. [c.68]