[发明专利]低温分离方法及设备

摘要

本发明涉及低温分离方法及设备，具体地提供了在低温精馏设施中分离例如空气的混合物的方法和设备，该低温精馏设施采用组装的换热器布置。在这类布置中，低压换热器用于冷却该混合物的一部分，高压换热器用于加热一种或多种由所分离的富氮和富氧馏分构成的经泵运的液体流，由此生成加压的产物流。可以是空气的一部分的增压流用于供应高压换热器中的大部分换热负荷。此外，也可以是混合物的一部分的换热流可在高压换热器中被部分地冷却，然后在低压换热器中被进一步冷却，以缩小高压换热器的热端温差，由此减少该设施所需的制冷。

主权项

一种分离包括氮气和氧气的混合物的方法，所述方法包括：实施低温精馏过程，所述低温精馏过程包括：将所述混合物压缩、纯化、冷却和蒸馏到氧气中成为富氮和富氧馏分；将制冷供入所述低温精馏过程；并且通过泵运和加热液态的所述富氮和富氧馏分之一的至少一部分而生成至少一个加压的产物流；所述低温精馏过程被实施为生成增压流和换热流，所述低温精馏过程采用组装的换热器布置，所述组装的换热器布置具有用于冷却所述混合物的至少一部分的低压换热器以及用于加热泵运后的所述富氮和富氧馏分之一的至少一部分的高压换热器；将所述增压流和所述换热流引入所述高压换热器与所述富氮和富氧馏分之一的至少一部分间接换热；将所述换热流在所述高压换热器中部分地冷却，从而缩小所述高压换热器内的热端温差，并由此减少需供入所述低温精馏过程的制冷；将所述增压流在所述高压换热器中冷却；以及在所述高压换热器中部分地冷却之后，将所述换热流在所述低压换热器中进一步冷却。