Ректификация воздуха выход кислорода

Принципиально возможный способ повышения сте-, пени чистоты азота и увеличения выхода кислорода при разделении воздуха заключается в питании ректификационной колонны исходной смесью, более богатой азотом, чем обычный воздух. Этот принцип используется в установках двойной ректификации для разделения воздуха. [c.518]

Изменение температур и давлений по высоте колонны. В колонне однократной ректификации (рис. 54) повышение давления теоретически возможно вплоть до критического. Практически даже при небольшом повышении давления значительно сокращается выход кислорода. При более высоком давлении в колонне, температура кипения кубовой жидкости повышается и, следовательно, температура воздуха, выходящего из змеевика, увеличивается. [c.50]

При отборе жидкого азота, так же как и при отборе жидкого кислорода, вследствие снижения, энтальпии поступающего на ректификацию воздуха и тепловой нагрузки конденсатора-испарителя, уменьшается содержание кислорода в кубовой жидкости и количество образующегося в этом аппарате жидкого азота. Поэтому выход жидкого азота Лж из узла ректификации меньше газообразного, отбираемого из НК, и при 1% [c.160]

Таким же образом осуществляют распределение воздуха при работе двух пар регенераторов. Различие состоит тол ько в том, что при работе двух пар регенераторов перераспределение воздуха должно компенсировать не только различия в работе внутри каждой пары, но и изменения в режиме, связанные с регулировкой ректификации. Например, увеличение выхода кислорода приводит к охлаждению кислородных регенераторов и отеплению азотных. В. этом случае часть воздуха нужно перевести из азотных регенераторов в кислородные. При уменьшении выхода кислорода, напротив, нужно увеличить подачу воздуха в азотные регенераторы. [c.266]

Воздух после турбодетаидера поступает в верхнюю колонну и существенно влияет на ход процесса ректификации. Увеличение количества воздуха, проходящего через турбодетандер, приводит к уменьшению флегмового числа в верхней колонне (в основном в части, расположенной. выше ввода детандерного воздуха), а следовательно, к снижению концентрации отходящего азота и выхода кислорода. Поэтому три регулировании аппарата нужно стремиться свести все потери к минимуму и уменьшить количество воздуха, подаваемого в турбодетандер. [c.269]

МОГО ИЗ нижней колонны в турбодетандер воздуха также снизится в два раза. Около половины азота, содержащегося в той части воздуха, которая в турбодетандер не поступила, а осталась в нижней колонне, пойдет в виде азотной флегмы на орошение верхней части верхней колонны, что заметно увеличит флегмовое число, улучшит ректификацию и увеличит выход кислорода. [c.108]

Вследствие значительного содержания аргона на тарелках верхней колонны аппарата двукратной ректификации концентрационные напоры на отдельных участках этой колонны в несколько раз меньше, чем они могли бы быть при ректификации бинарной смеси (фиг. 27, а). Флегмовое число в верхней колонне весьма близко к минимальному и, его уменьшение возможно лишь при значительном загрязнении отходящего азота кислородом, т. е. за счет существенного сокращения выхода кислорода из воздуха. [c.118]

Колонна однократной ректификации приведена на рис. 49. Сжатый и предварительно охлажденный воздух проходит через змеевик, погруженный в сосуд (куб) с кипящим жидким кислородом. В змеевике охлажденный воздух частично конденсируется, испаряя некоторое количество кислорода из куба. На выходе из змеевика воздух дросселируется, его давление снижается до 0,012. ... .. 0,013 МПа. Затем воздух поступает на верхнюю тарелку ректификационной колонны, часть его испаряется, а большая часть стекает по тарелкам в нижнюю часть колонны. Проходя ряд тарелок, воздух [c.47]

При высоком давлении воздуха перед аппаратом детандер низкого давления в схеме не требуется, так как для обеспечения процесса ректификации флегма получается из всего количества воздуха. В установках среднего и низкого давлений требуется детандер, так как при его отсутствии уменьшается выход жидкого кислорода и флегмы. Если давление воздуха перед блоком разделения близко к давлению в нижней колонне, то он расширяется только в детандере низкого давления. В установках двух давлений для получения жидких продуктов часть воздуха сжимается примерно до 0,6 МПа, [c.57]

Холодопроизводительность установок для получения жидких продуктов в несколько раз больше, чем у установок для получения тех же продуктов в газообразном виде. Минимальная работа получения жидкого кислорода, азота, аргона складывается из минимальной работы разделения воздуха и минимальной работы сжижения продуктов. Пуск установок для получения жидких продуктов аналогичен пуску установок для получения газообразных кислорода и азота. Однако благодаря большой эффективности цикла пуск, выход на режим таких установок проходит значительно быстрее, чем в установках для получения газообразных продуктов. Необходимо иметь в виду, что отбор продуктов разделения в жидком виде влияет не только на ректификацию, но и на тепловой баланс установки. Максимальное количество продукта, которое может быть выведено из блока, определяется в основном тепловым балансом установки. [c.151]

До сих пор мы воздух рассматривали как двойную смесь без учета содержания в нем 0,932% Аг. Присутствие аргона в воздухе не позволяет одновременно получать технически чистые кислород и азот в обычной колонне двойной ректификации, так как аргон должен быть удален с одним из продуктов разделения. Если, получать чистый азот (99,99% N2), то в кислороде будет содержаться 4,3% Аг. Если же получать чистый кислород, то аргон будет выходить с азотом. При получении технического кислорода, содержащего 99,2% О2, отходящий из колонны азот содержит около 97—98% N2. [c.78]

По диаграмме S — Т находим, что при давлении Рц = 50 кгс/см этому значению энтальпии воздуха соответствует искомая температура воздуха на выходе из холодного конца теплообменника Т" = 145.5°К. vj Пример 7 Составить материальный баланс нижней колонны аппарата двойной ректификации производительностью 100 м /ч кислорода и определить количество жидкости, отбираемое из испарителя (куба) нижней колонны и карманов конденсатора. [c.115]

Отбор продуктов разделения воздуха из верхней колонны и их концентрацию регулируют с помощью вентилей на линиях отбора кислорода и азота из блока разделения. При этом руководствуются следующим основным правилом, вытекающим из материального баланса процесса ректификации чем выше концентрация отбираемого продукта, тем меньше выход и тем большее количество его примешивается к другому продукту. Например, при уменьшении количества отбираемого кислорода повышается его концентрация, но одновременно возрастает содержание кислорода в отходящем азоте, и наоборот. [c.591]

Во второй стадии происходит окисление циклогексана в жидкой фазе кислородом воздуха при 180—200 °С и давлении не выше 2-10° н/м с катализатором стеаратом или нафтенатом кобальта. Окисление ведут осторожно, так, чтобы степень превращения не превышала 8—10% после отгонки с ректификацией циклогексана получают в остатке смесь (выход ее 85% на прореагировавший циклогексан) 80% циклогексанола (темп. кип. 160 °С) и 20% циклогексанона (темп. кип. 155 °С). Смесь разделяют ректификацией. В третьей стадии циклогексанол окисляется в циклический кетон — циклогексанон — путем отщепления водорода при 450 °С над катализатором (оцинкованным железом) [c.253]

Окисление кумола кислородом воздуха протекает в щелочной среде (pH 8,5—10,5), при 70—100° С, в присутствии эмульгаторов (маслорастворимые соли Мп, Со, Си). Процесс проводят в реакторе с мешалкой, с внешним и внутренним охлаждением. Окисление прекращают при степени превращения 25—30% во избежание преждевременного разложения гидроперекиси и образования большого количества побочных продуктов. Разложению подвергают 80%-ный раствор гидроперекиси в ацетоне массу разлагают разбавленной серной кислотой при 60—65° С. Побочными продуктами разложения являются ацетофенон и а-метилстирол. Ректификацией смеси выделяют фенол и ацетон (в весовом соотношении 3 2). Выход фенола 93% от теоретического. [c.279]

Часть жидкого азота из конденсатора 5 через трубу 16 и через термосифон 17 идет в верхнюю часть колонны 13, образуя азотную флегму, необходимую для осуш.ествления процесса ректификации другая часть отводится через сифонную трубку 14 как готовый продукт. Отбросный кислород с небольшим содержанием азота уходит из куба 10 по трубопроводу 15 и выходит из теплообменника 9 при температуре окружающего воздуха. [c.330]

Показателем нормальной работы узла ректификации является получение максимального количества кислорода заданной концентрации при минимальном содержании кислорода в азоте, отходящим из верхней колонны. Улучшению процесса ректификации способствует понижение давления в верхней и нижней колонне. Давление в верхней колонне определяется в основном сопротивлением на линии выхода отбросного азота, а в нижней колонне — давлением в верхней колонне, уровнем жидкого кислорода в конденсаторах и концентрацией продукционного кислорода и азотной флегмы (способы регулирования отдельных параметров нормального режима приведены ниже, в табл. П-8 и П-9. Указанные в этих таблицах обозначения арматуры даны по чертежу технологической схемы блока разделения воздуха завода-изготовителя). [c.119]

Выход жидких продуктов составляет 5—7% от количества перерабатываемого воздуха. 2 Выход жидких продуктов достигает 20% от количества перерабатываемого воздуха. 3 Избыточное давление воздуха низкого давления, направляемого на разделение, равно 5,5—6 кГ/слЗ. 4 В некоторых установках для получения кислорода применяют двукратную ректификацию. -. ... . ........ .....-.......... . ............ ..... [c.63]

Первьщ промышленный процесс осуществлен с использованием в качестве окислителя кислорода воздуха на обеих стадиях. На. первой стадии жидкофазное окисление циклогексана проводят при Г 142—145 °С и давлении 0,7 МПа в течение двух часов. Перегон-, кой с водяным паром из оксидата отгоняют непрореагировавший циклогексан, а циклогексанон и циклогексанол разделяют вакуумной ректификацией. Циклогексанол окисляется кислородом воздуха на серебряном катализаторе до циклогексанона. На второй стадии окисление циклогексанона проходит в более жестких усло- виях без катализатора до адипиновой кислоты с выходом 40% на превращенный циклогексан или 70% на циклогексанон и циклогексанол [20]. [c.85]

При втором способе окисление проводят при 55—60 °С в отсутствие постороннего растворителя с теми же катализаторами (например, ацетаты меди и кобальта 3 1) при помощи воздуха, обедненного кислородом (7—9 объемн. % Ог). В реактор, представляющий собой колонну с размещенными в ней змеевиками для охлаждения, подают смесь свежего воздуха с рециркулирующим газом, содержащим пары ацетальдегида. Реакционная масса состоит в основном из уксусной кислоты и уксусного ангидрида, в которых растворен катализатор. Отличительной особенностью реактора является то, что в нем реакционная масса током газа поддерживается во взвешенном состоянии, а продукты реакции и непревращенный ацетальдегид отводятся в виде паров вместе с воздухом. Таким о бразом, катализатор остается в реакторе и заменяется только после дезактивации. Газы, выходящие из реактора, охлаждают и конденсируют из них уксусный ангидрид, уксусную кислоту, воду и побочные продукты. Воду отгоняют азеотропной перегонкой с этилацетатом, после чего про1водят ректификацию с выделением целевых продуктов. Уксусный ангидрид и уксусная кислота получаются в отношении около 2 1. Их суммарный выход достигает 95%. [c.618]

Для увеличения выхода кислорода применяются колонны двукратной ректификации. В последнее время для полного разделения воздуха стали применять колонны ступенчатой ректификации воздуха и колонны с циркуляцией азэта. [c.261]

Понижение эффективности турбодетандера приводит к увели-. чбйию количества детандерного воздуха, что ухудшает ректификацию и снижает выход кислорода. При получении кислорода чистотой 95% снижение. выхода кислорода состав-ляет в среднем за год до 1,4%. При повышении чистоты кислорода эта величина также повышается. [c.28]

Экспериментальные исследования влияния аргона на процесс ректификации воздуха в верхних колоннах установок низкого давления во ВНИИкимаше проводились на стендовой установке Г-120. Схема подключения колонны сырого аргона, снабженной 60 тарелками, была такой же, как и у установок высокого давления, но отбор аргонной фракции производился ниже. В верхнюю колонну подавалось 0,26—0,27 нм 1нм 1п. в. Получаемый сырой аргон имел сравнительно небольшие примеси кислорода (от 4 до 0,6%) и азота (от 1 до 0,03%), а коэффициент извлечения аргона был равен 26%. При этом содержание кислорода в отходящем азоте снижалось от 3,7 (режим без извлечения аргона) до 2%, что при одинаковой концентрации получаемого кислорода (98,8%) равнозначно увеличению выхода последнего на 7%. [c.37]

В результате принятия одинаковых исходных данных получены примерно одинаковые для различных схем (по отношению к 1 кмоль п. в. или к 1 кмоль Оа при одинаковом выходе кислорода) значения потерь от необратимости, связанных с сопротивлением на обратном и прямом потоках и температурными напорами в теплообменных аппаратах, а также с притоком тепла из окружающей среды и с несовершенством процессов расширения. В сумме указанные потери составляют 9,07 Мдж1кмоль Og, что для схемы с двукратной ректификацией соответствует 35% от расхода энергии на изотермическое сжатие воздуха, а для схемы с вводом газообразного воздуха в верхнюю колонну 43%. Очень значительны потери от сопротивлений в теплообменных аппаратах. С учетом потерь от сопротивлений в колоннах общие потери от гидравлических сопротивлений аппаратуры в схеме с вводом газообразного воздуха в верхнюю колонну составляют 24,4%, от изотермической работы сжатия воздуха. [c.188]

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]

Окислением этилбензола кислородом или воздухом в системе газ - жидкость при 80-140 °С в растворителе (толуоле) в присутствии катализатора - трифенилфосфина (или триалкилфосфи-нов) получают эпоксиэтилбензол и его изомер - фенилуксусный альдегид с суммарным выходом 24 %, а также бензальдегид с выходом 22 %, которые могут быть разделены вакуумной ректификацией [100]. [c.98]

А. получают из формальдегида и ацетальдегида в паровой фазе при 280—300 °С над силикагелем, пропитанным р-ром НазЗЮз (выход по ацетальдегиду 80 /о), а также каталитич. окислением пропилена кислородом или воздухом при нагревании. Примеси в А. (вода, альдегиды, ацетон, кислоты, спирты и др.) осложняют и даже делают невозможным проведение контролируемой полимеризации. А. очищают ректификацией и азеотропной перегонкой. А. высокой степени чистоты (99,99%) может быть получен вымораживанием следов влаги из осушенного обычным способом и перегнанного продукта. После этого проводят двухкратную перекоп-денсацию в вакууме, чередующуюся с очисткой на молекулярных ситах. [c.26]

При производстве фенола кумол (10), получаемый алкилированием бензола пропеном (см. разд. 6.1.2), окисляют кислородом воздуха при добавлении раствора ЫагСОз ( ЮО С, 0,6 МПа) до достижения концентрации гидропероксида (11) 30%. Кумол отгоняют и 75—90%-й гидропероксид (11) смешивают с ацетоном, содержащим Н2504, при температуре кипения реакционной массы. После нейтрализации кислоты фенол (12) и ацетон очищают ректификацией выходы обоих продуктов более 90%. Кубовый остаток содержит побочные продукты а-метилстирол, ацетофенон, куменилфенол. Процесс осуществляется по непрерывной схеме, мощность отдельных установок превышает 400 тыс, т/год. Производство кумола, который почти [c.298]

Тетралин (13) при барботировании кислорода при 70°С в течение 24 ч в отсутствие катализатора переходит в гидропероксид (14) (выход 25—30%),-который может быть выделен [493, сб. 6, с. 19]. Для получения а-нафтола тетралин (13) окисляют кислородом воздуха в присутствии стеарата или наф-тената кобальта или марганца при 100—150 °С в смесь тетралона-1 (15) и тетралола-1 (16), образующуюся при разложении гидропероксида (14) [1283]. После ректификации нёпрореагиро-вавший тетралин возвра щают в цикл, а Смесь тетралона и тет-ралола дегидрируют в а-нафтол над платиновым катализатором при 350—400 С. [c.586]

Двухколонный ректификации онный аппарат (рис. 87) сосгоиг, из нижней разделительной колонны 4, работающей под избыточным давлением 6 ат, и верхней разделительной колонны 1, работающей при атмосферном давлении. Между этими колоннами помещен конденсатор 2, являющийся одновременно испарителем для верхней колонны. Воздух, сжатый до давления 50—100 ат и охлажденный в противоточном теплообменнике (на рисунке не показан), проходит через змеевик 5 кипятильника 6 и вызывает испарение жидкого обогащенного кислородом воздуха, стекающего с тарелок колонны 4. По выходе из змеевика воздух высокого давления проходит через дроссельный вентиль 7. При этом давление его понижается до б ат, после чего жидкий воздух поступает в нижнюю колонну. В нижней колонне при перетекании по тарелкам 10 из жидкости испаряется более низ- [c.210]

Циклогексан подвергают каталитическому окислению кислородом воздуха под давлением, в результате чего образуются целевые продукты реакции — ци-клогексанон, циклогексанол и адипиновая кислота, а также ряд побочных продуктов — эфиры, низшие дикарбоновые кислоты (глутаровая, янтарная), монокарбоновые кислоты и др. При этом степень конверсии циклогексана составляет 5—12%. После выхода реакционной смеси из реактора окисления ее разделяют на два слоя органический слой, который представляет собой раствор продуктов окисления в циклогексане, и водный слой, который представляет (собой раствор в воде продуктов окисления, главным образом дикарбоновых кислот. Органический слой подвергают обработке водным раствором щелочи для нейтрализации органических кислот и омыления эфиров. Затем омыленный органический слой направляют на ректификацию, где из цего выделяют сначала непрореагировавший циклогексан, возвращаемый снова на окисление, а затем — чистые циклогексанон и циклогексанол. Водный слой направляют на выделение адипиновой кислоты. [c.6]