[发明专利]生产增压产品的低温精馏系统

权利要求书

1．一种产生较高压力产品的低温精馏方法，包括：

(A)将含氧、氮和氩的物料(1)通入一个吸附净化床(51)，将进入床中物料中的可吸附污物除去得到清洁物料(3)；

(B)将该清洁物料冷却，将冷却的清洁物料(4)通入一高压塔(54)，由低温精馏将物料分离成富氮和富氧流体(40,5)

(C)将富氮和富氧流体从高压塔(54)通入操作压力比高压塔低且在1.7-6.2巴(25-90磅/平方英寸绝对压力)范围内的增压塔(55)中，由全塔使用结构填充的蒸气-液体接触元件的增压塔内低温精馏生产出富氮和富氧流体(22,41)；

(D)从增压塔回收富氮和富氧流体的至少一种作为气体的增压产品；

(E)将含氩液体(15)从增压塔(55)通入氩塔(57)，由全塔使用塔板的蒸气-液体接触元件的亚塔中低温精馏生产出富氩流体(17)；

(F)用来自高压塔(54)的在通入增压塔(55)之前的富氧流体(5,8)驱动氩塔塔顶冷凝器(62)，将富氩流体(17)通入氩塔塔顶冷凝器(62)，并相对于富氧流体(5,8)部分被冷凝；

(G)从增压塔(55)上部除去含氮流体(21,25,73,75)，使该含氮流体(25,75)经过涡轮膨胀，产生工业冷冻，而没有任何送进的空气膨胀，将所得含氮流体(26,70,77)以间接换热方式与物料(3)接触使之冷却；及

(H)将从增压塔(55)的含氮流体(33,35)通入吸附净化床(51)，使该床再生。

2．权利要求1的方法，其中的物料是空气。

3．权利要求1的方法，其中步骤(H)中用于再生吸附净化床(51)的含氮流体是在步骤(G)中经涡轮膨胀的流体(25,26,35)。

4．权利要求1的方法，其中步骤(H)中用于再生吸附净化床(51)的含氮流体(35)在用于再生前未经过涡轮膨胀。

5．权利要求1-4中任一项的方法，其中含氮流体(73)在涡轮膨胀前被压缩。

6．权利要求1-4中任一项的方法，其中含氮流体(70)在涡轮膨胀后被压缩。

7．一种低温精馏装置，包括：

(A)一吸附净化床(51)，一主换热器(53)和将物料从吸附净化床通入主换热器的装置；

(B)一塔系统，包括第一塔(54)的第二塔(55)，将物料从主换热器(53)通入第一塔的装置和将流体从第一塔通入第二塔的装置，第二塔的蒸气-液体接触元件是结构填充的；

(C)从第二塔回收气体产品的装置；

(D)氩塔(57)，该塔的蒸气-液体接触元件是塔板，将液体(15)从第二塔(55)通入氩塔的装置和从氩塔回收液体(17)的装置；

(E)氩塔塔顶冷凝器(62)，将液体(17)从氩塔(57)回收到氩塔塔顶冷凝器(62)的装置和将液体(5,8)从第一塔(54)通入氩塔塔顶冷凝器且与回收自氩塔(57)的流体(17)间接热交换的装置；

(F)将第二塔(55)上部的流体(21)排出的装置；

(G)涡轮膨胀机(63)，将排出自第二塔(55)的液体(25,75)通入涡轮膨胀机的装置和通过主换热器从涡轮膨胀器通入膨胀液体的装置；及

(H)将从第二塔(55)上部排出的流体(25,26,33,35,70,75)通入吸附净化床(51)的装置。

8．权利要求7的装置，其中将从第二塔(55)上部排出的流体(25,75)通入吸附净化床(51)的装置包括涡轮膨胀机(63)。

9．权利要求7的装置，其中将从第二塔(55)上部排出的流体(33)通入吸附净化床(51)的装置不包括涡轮膨胀机。

10．权利要求7的装置，其中的涡轮膨胀机(63)是与一压缩机(71,74)相连。