[发明专利]分离空气的方法和设备

摘要

一种在高压塔和低压塔中分离含氧和氮的原料流例如空气的方法和装置。粗制液氧流在高压塔中冷凝氮蒸气用于回流且使得粗制液氧流的部分气化从而产生其蒸气组分和液体组分。液体组分冷凝原料流的低压部分且使得液体组分被至少部分气化。粗制液氧流的蒸气组分和被至少部分气化后的液体组分引入到低压塔。相对于冷凝原料流的高压部分，通过部分气化富氧液体塔下部在低压塔的下部区内产生沸腾，然后将蒸气或残留液体用作氧产品。

主权项

一种从包含氧和氮的原料流产生氧产品的方法，所述方法包括：在将所述原料流的第一部分压缩、将所述原料流的第二部分压缩到比所述原料流的所述第一部分被压缩到的压力更高的压力、并且将所述原料流的所述第一部分和所述原料流的所述第二部分在主热交换区内冷却之后，部分地冷凝所述原料流的所述第一部分并且冷凝至少部分由所述原料流的所述第二部分组成的流；将所述原料流的所述第一部分引入到蒸馏塔系统的高压塔中；在所述蒸馏塔系统的所述高压塔和低压塔中精馏通过冷凝由第二原料流的至少部分组成的所述流得到的液体；通过与由在所述高压塔中产生的富氮塔上部组成的富氮流间接热交换，部分地气化主要包括在所述高压塔中产生的粗制液氧塔下部的第一粗制液氧流，从而产生用作到所述高压塔和所述低压塔的回流的含液氮流；在已经被部分地气化之后从所述第一粗制液氧流使液相和气相分离，以形成粗制氧蒸气流和第二粗制液氧流；以与所述原料流的所述第一部分间接热交换的形式，通过至少部分由所述第二粗制液氧流组成的含氧流，从而实现所述原料流的所述第一部分的部分冷凝并且至少部分地气化所述含氧流；在已经被部分地气化之后，将所述粗制氧蒸气流和所述含氧流引入到所述低压塔中的连续低点；通过与至少部分由所述原料流的所述第二部分组成的所述流间接热交换，至少部分气化在所述低压塔内产生的富氧液体塔下部，在所述低压塔的下部产生沸腾，从而实现其基本冷凝；以及从至少部分气化所述富氧液体塔下部流产生的残余液体或蒸气形成氧产品流。