[发明专利]一种利用液化天然气冷能的氧氮氩分离系统

权利要求书

1.一种利用液化天然气冷能的氧氮氩分离系统，该系统包括液化天然气罐、液化天然气冷能回收系统、氩罐、粗氩精馏塔、液氮罐、纯氮精馏塔、纯氧精馏塔、液氧罐、空气净化系统和污氮冷能回收系统；

液化天然气罐通过管路通向液化天然气冷能回收系统，液化天然气与液化天然气冷能回收系统的冷媒换热后加压外输供用户使用，液化天然气冷能回收系统通过管路与纯氮精馏塔连接形成冷媒循环回路，纯氮精馏塔通过管路与液氮罐连通；纯氮精馏塔的塔底和塔顶分别与纯氧精馏塔的塔底和塔顶连通形成进料回路，纯氮精馏塔的塔底同时与粗氩精馏塔连通形成液氮冷却回路；粗氩精馏塔和纯氧精馏塔之间形成氩气提纯回路，纯氧精馏塔同时连通液氧罐，空气净化系统与污氮冷能回收系统相通形成吹扫气回路，污氮冷能回收系统与纯氧精馏塔和粗氩精馏塔形成污氮冷能回收回路。

2.如权利要求1所述的一种利用液化天然气冷能的氧氮氩分离系统，其特征在于，所述液化天然气冷能回收系统采用低温循环工质回收液化天然气罐中液相液化天然气气化到28～35℃过程中释放的低温冷能，并将该冷能在0.4MPa的压力下从纯氮精馏塔顶换热器传入分离系统中。

3.如权利要求1或2所述的一种利用液化天然气冷能的氧氮氩分离系统，其特征在于，所述污氮冷能回收系统将纯氧精馏塔塔顶分离出含有1～2％液氧的污氮部分通过污氮冷能回收系统给原料空气预冷后，污氮再生后排放到环境中。

4.如权利要求3所述的一种利用液化天然气冷能的氧氮氩分离系统，其特征在于，所述纯氧精馏塔将原料空气中氧进行分离，得到纯度为99.99％的液氧产品和纯度为98％～99％的污氮，液氧产品进入液氧储罐作为产品存贮，污氮进入纯氮精馏塔进一步分离。

5.如权利要求4所述的一种利用液化天然气冷能的氧氮氩分离系统，其特征在于，所述纯氮精馏塔将纯氧精馏塔产生的污氮进一步分离，塔顶产生达到纯度为99.999％的液氮产品进入液氮储罐作为产品进行存贮；塔底回流污氮带着冷能返回纯氧精馏塔继续分离，同时把液化天然气的冷能带入到纯氧精馏塔内部。

6.如权利要求5所述的一种利用液化天然气冷能的氧氮氩分离系统，其特征在于，所述粗氩精馏塔将纯氧精馏塔底部含有液氩和液氧进入到粗氩精馏塔，塔顶分离出纯度为92％～98％的液氩产品，塔底纯度为94％～96％液氧产品返回液氧精馏塔后进入液氧储罐。