Ректификация воздуха

Основной способ промышленного получения кислорода во всем мире - извлечение его из атмосферного воздуха методом глубокого охлаждения и ректификации воздуха. Атмосферный воздух представляет собой смесь газов с разными температурами сжижения основными частями воздуха являются азот и кислород. [c.73]

Для осуществления всех перечисленных стадий процесса получения кислорода из атмосферного воздуха пользуются кислородной установкой, включающей в себе необходимое компрессорное оборудование, аппараты для очистки воздуха, аппаратуру для охлаждения, сжижения и ректификации воздуха и устройства для наполнения баллонов кислородом. [c.180]

Сварка в азоте. При сварке меди и некоторых типов нержавеющих сталей для защиты зоны дуги можно использовать азот, полученный путем ректификации воздуха на кислородных установках. Азот инертен по отношению к этим материалам. Хранят и транспортируют азот в стальных баллонах черного цвета с желтой кольцевой, полосой при давлении 150 атм. [c.234]

В настоящее время основным промышленным способом получения аргона является метод низкотемпературной ректификации воздуха с получением основных продуктов — кислорода и азота с попутным извлечением аргона. [c.8]

В верхней части нижней колонны собираются газы с малым содержанием кислорода, которые сжижаются в конденсаторе 7, погруженном в кипящий О2, причем часть их переливается через края кольцеобразного сосуда 10 и стекает снова в нижнюю колонну, а часть по трубке 12, пройдя дроссельный вентиль 11, выливается сверху верхней колонны. Собирающийся внизу у 3 жидкий воздух с большим содержанием О2 проходит через вентиль 5 и выливается по трубке 6 в среднюю часть верхней колонны в последней происходит окончательное разделение обоих газов—азот собирается наверху и уходит по трубке 13, протекает по наружной трубке противоточного холодильника 15 и идет в газгольдер по трубке 16. Испаряющийся в конденсаторе 7 кислород проделывает аналогичный путь по трубке, через холодильник 18 и трубку 17. Ббльшая часть подлежащего ректификации воздуха сжимается лишь до среднего давления, т. е. до 6- 8 а1ш до высокого давления сжимается лишь то количество воздуха, которое необходимо для покрытия потерь холода в аппарате. Чистота получаемых этим путем газов колеблется в зависимости от регулировки хода ректификации как общее правило чем чище получается один из газов, тем больше примесей содержит другой. Стандартные установки Линде добывают 99 %-ный кислород или 99,7%-ный азот. В табл. 6 указаны колебания выхода и чистоты уходящего азота в зависимости от степени чистоты получаемого кислорода. [c.377]

Ректификация воздуха. . . Крекинг нит-розных газов [c.333]

Ректификация 327 Рециркуляция воздуха 377, 379 Ротор турбины 180, 190 [c.424]

Это оборудование может быть использовано во всех энерготехнологических процессах различных отраслей промышленности, где имеются значительные потери тепла с низкопотенциальными ВЭР. Однако совершенствование технологических схем и внедрение специальных типов утилизационных устройств не могут полностью решить проблему их использования. В то же время в технологии современного промышленного производства, особенно в технологии нефтепереработки, химических и и нефтехимических производств, все в большем количестве применяется искусственный холод. Так, сжижение и сушка, абсорбция и адсорбция газов, кристаллизация, ректификация, нитрирование и другие процессы производства осуществляются при низких температурах. К потребности в искусственном холоде на технологические нужды следует добавить потребность на кондиционирование воздуха для поддержания нормальных условий работы обслуживающего персонала и оборудования. [c.201]

Принципиальные схемы типовых воздухоразделительных установок (ВРУ) представлены на рис. 3,29 и 3.30. Основным элементом таких установок служит ректификационная колонна двойной ректификации (обведена штриховой линией), которая состоит из трех частей — нижней (первой) колонны V, верхней (второй) колонны VI и конденсатора-испарителя VII. В малых и средних установках эти аппараты объединены (рис. 3.30), а в крупных для удобства изготовления, монтажа и эксплуатации устанавливаются раздельно (рис. 3.30). Принцип работы этих аппаратов в обоих случаях остается неизменным. Нижняя (первая) колонна V (рис. 3.29) служит для предварительного разделения воздуха на легкокипящий компонент (азот) и обогащенную кислородом до 36 — 38 % Oj жидкость. Воздух при [c.255]

Рис. 3.31. Распределение инертных газов в колонне двойной ректификации а, б — нижняя и верхняя колонны В — воздух А — азот К — кислород.

Поскольку первая и вторая колонны стоят на одном уровне с конденсатором-испарителем, азот не может самотеком стекать нз конденсатора в первую колонну (как показано на рис. 3.30). Поэтому жидкий азот подается в первую колонну насосом жидкого азота XJV. Установки низкого давления воздуха снабжаются также охладителями флегмы XI и XI/. Охлажденные в них выходящим азотом до температур, лежащих на несколько градусов ниже температур кипения, потоки жидкости при дросселировании не образуют пара, что улучшает условия ректификации во второй колонне [2, 8, 11]. [c.258]

Разделение жидкого воздуха Основано на различии температур кипения и испарения его составных частей. Для ректификации жидкого воздуха служат вертикальные аппараты — ректификационные колонны (рис. 2-10), [c.134]

Кислород - бесцветный газ, без запаха, тяжелее воздуха, плотность его при нормальном давлении и комнатной температуре 1,33 кг/м . Очень активен - соединяется со всеми химическими элементами, кроме инертных газов. Реакции веществ с кислородом экзотермические, идущие с выделением теплоты при высокой температуре, - это горение. Получают кислород из воздуха глубоким охлаждением или из воды электролизом. В первом случае воздух в несколько приемов сжимают, каждый раз отводя выделяющуюся теплоту. После каждого цикла сжатия воздух очищают от влаги и углекислого газа. При температуре -194,5 °С воздух становится жидким. Затем его разделяют на кислород и азот перегонкой (ректификацией), основанной на разности температур кипения жидкого азота (-196 °С) и кислорода (-183 °С). При ректификации жидкий воздух переливают в ректификационной колонне. Азот при этом испаряется и отводится через верхнюю часть колонны, а кислород сливается на ее дно. Часть его испаряется и отводится из колонны, а жидкий кислород закачивают в теплоизолированные цистерны (танки), в которых его транспортируют. К месту сварки кислород доставляют газообразным в баллонах синего цвета под давлением 150 кг/см (15 МПа). Ректификацией кислород доводят до чистоты не менее 99,2 % - это технический кислород 3-го сорта 2-й сорт содержит 99,5 %, а 1-й сорт - 99,7 % кислорода. Остальное- азот, аргон и другие примеси. Чем ниже чистота кислорода, тем хуже качество газопламенной обработки металла, особенно резки. [c.53]

Германий является хрупким металлом, не поддающимся холодной и горячей обработке давлением. Поэтому для применения в приборостроении его слитки распиливаются с помощью алмазной пилы на тонкие пластинки, обычно толщиной около 0,2 мм. Германий добывается из отходов производства цинка или коксового производства или из зоны каменного угля. После ректификации и восстановления получают технически чистые слитки германия. Для применения в полупроводниках требуется гораздо более тонкая его очистка, состоящая из следующих операций направленной кристаллизации, многократной зонной плавки и выращивания монокристаллов. При этом все вспомогательные материалы вода, газы, графит, кварц, пластмассы и пр., а также воздух помещения должны быть самой высокой чистоты. [c.464]

В колонне двойной ректификации (рис. 8-19) можно получить чистый кислород и чистый азот. Штриховой линией показана часть колонны, соответствующая колонне однократной ректификации. В верхней колонне происходит полное разделение воздуха на кислород и азот. Кислород К отводится в теплообменник из нижней части колонны, азот А — из верхней части. [c.431]

В разделительных аппаратах применяется однократная и двукратная ректификация. Как правило, в качестве полезно используемого продукта получается только один из основных компонентов воздуха (кислород или азот). Одновременное получение чистых кислорода и азота в одной колонне достигается при выпуске в атмосферу аргонной фракции из колонны низкого давления разделительного аппарата. Инертные газы в этих установках обычно не извлекаются. [c.441]

На рис. 5.32 показано, как распределяются инертные газы при разделении воздуха в колонне двойной ректификации. По нормальным температурам кипения их можно разделить на три группы. В первую группу входят аргон, температура кипения которого (83,7 К) лежит между температурами кипения кислорода (90,2 К) и азота (77,4 К) во вторую — низкокипящие компоненты — неон (27,1 К) и гелий (4,2 К) в третью — высококипящие криптон (119,8 К) и ксенон (165 К). Соответственно неон и гелий, поступающие в нижнюю колонну, не конденсируются, а вместе с паром поднимаются по колонне и концентрируются под крышкой конденсатора-испарителя. Отсюда они отводятся с азотом в виде неоногелиевой смеси, служащей сырьем для получения неона. [c.338]

Более современные ожижители воздуха. Подробное описание более современных ожижителей воздуха по схеме Линде выходит за рамки настоящей работы. Можно лишь указать, что они основываются на схеме с двумя ступенями давлений, приведенной на фиг. 55. Однако в настоящее время основной задачей является производство не жидкого воздуха, а чистого жидкого кислорода или чистого жидкого азота, которые получаются путем низкотемпературной ректификации воздуха. Небольшие воздухоразделительные установки, пригодные для лабораторий, разработаны с использованием холодильного цикла, основанного на адиабатическом расширении сжатого газа (см. разделы 6 и 7), как, например, схелхы Клода—Гейландта (и. 32) и схемы низкого давления (и, 36 п 37). [c.67]

Кислород при обычных условиях представляет собой бесцветный газ тяжелее воздуха. Технический кислород получают при ректификации воздуха в специальных установках. К месту использования он подается в сжатом виде в стальных баллонах под давлением 150 кГ1см или по трубопроводу под давлением от 5 до 30 кГ1см . При температуре минус 183° С и атмосферном давлении кислород превращается в голубоватую, легко испаряющуюся жидкость. [c.211]

Клод основывает свою систему ректификации воздуха на частичной конденсации воздуха, при которой происходит предварительное разделение азота и кислорода, завершаемое в обычной ректификационной колонне. По данным таблицы Бейли газообразной фазе с 21 %-ным О2 соответствует жидкая фаза с содержанием в 47,6% последнего отсюда следует, что первые порции сжижающегося воздуха будут содержать 47,6% О2. Если мы устроим [c.378]

N0. Можно удалить КО абсорбцией сернистым железом с помощью обычной сухой сероочистительной массы и оставшуюся азотокислородную смесь подвергнуть ректифика- щи найден однако катализатор напр. 2% меди, 8% никеля на шамоте), с помощью к-рого в присутствии водорода из N0 и О получают А. и воду (избыток для синтеза аммиака напр, безвреден). В промышленном масштабе работают 2 такие установки в Италии (дают ок. гб-Ю ж А. в год). Этот процесс почти в два раза дешевле получения чистого А. ректификацией воздуха. Любопытно отметить, что до последних лет сохранились установки, на которых реакция сжигания кислорода в водороде производится с воздухом, а не с более бедными кислородом смесями. [c.200]

Скипидар (терпентинное масло) — продукт переработки смолистых выделений (живицы), пней и щепы сосны, а также получаемый при производстве целлюлозы. Растворяет смолы, жиры, каучук и др. Смешивается с эфиром, спиртом, жирными маслами. С водой не смешивается. Легко окисляется на воздухе и, теряя летучие части, густеет. Наиболее ценный скипидар, получаемый из сосновой живицы, поставляют по ГОСТу 1571—66 марок А и Б, кислотное число в мг КОН соответственно 0,7 и 1,8 (не более). Аттестованный поставляют по ГОСТу 5.66— 68. Ректификацией живичного скипидара получают пинен (ГОСТ 11956—66). [c.197]

Получение кислорода. В про.мы-шленности кислород получают путём электролиза воды или (наиболее распространено) из атмосферного воздуха через его сжижение с последующей ректификацией на кислород и азот. [c.385]

Схема установки для получения кислорода из атмосферного воздуха показана на фиг. 198. Атмосферный воздух засасывается через воздушный фильтр I, очищается в нём от механических примесей и сжимается в многоступенчатом (4, 5 или 6 ступеней) компрессоре 2 до требуемого давления. После каждой ступени компрессора воздух проходит водяные холодильники, где отдаёт теплоту сжатия, и маслоотделители, в которых отделяются конденсационная влага и масло. Между 2-й и 3-й ступенями воздух проходит через декарбонизатор 5, наполненный раствором едкого натра для очистки воздуха от углекислоты. После компрессора сжатый воздух направляется в осушительную батарею 4, где освобождается от влаги при помощи кускового NaOH. Очистка воздуха от СО2 и влаги необходима для предупреждения закупорки теплообменника кислородного аппарата твёрдой углекислотой и льдом при низких температурах. Из осушительной батареи сжатый воздух поступает в змеевик теплообменника 5, расположенный на верху кислородного аппарата 6. Кислородный аппарат двойной ректификации состоит из нижней 7 и верхней 8 ректификационных колонн. Воздух, охлаждённый в теплообменнике отходящими из аппарата азотом и кислородом, поступает в змеевик испарителя 5, откуда через воздушный дроссельный вентиль 70 подаётся на середину нижней ректификационной колонны для разделения. В испарителе 5 собирается жидкий воздух, содержащий 4.5—50% кислорода азот поднимается вверх и, сжижаясь в трубках конденсатора 77, частично идёт на орошение нижней колонны и частично собирается в карманах 72 конденсатора 77. Отсюда через азотный дроссельный вентиль 75 азот подаётся на верхнюю тарелку верхней колонны в эту же колонну, но несколько ниже, через кислородный дроссельный вентиль 14 подаётся жидкий воздух из испарителя нижней колонны. Газообразный азот уходит наружу через азотную секцию 75 теплообменника, а газообразный кислород из верхней части конденсатора отводится через кислородную секцию 16 теплообменника в газгольдер 77 через газовый счётчик 18, Из газгольдера кислород засасывается кислородным компрессором 19, сжимается в нём до давления 150 ат и через наполнительную рампу 20 накачивается в стальные баллоны. [c.386]

В первые два десятилетия текущего столетия общая технологическая схема переработки каменного угля и его производных, а также аппаратурное оформление производства получили близкий к современному вид. Процесс вели в отапливаемых газом печах при нагревании каменного угля без доступа воздуха, шихту подсушивали, затем начиналось выделение углекислого газа и сероводорода. При300—500° С органическое вещество угля интенсивно разлагалось, переходя в пластическое состояние, сопровождающееся выделением первичных газов, первичной смолы и образованием полукокса. При дальнейшем нагревании (при 500—1100° С) малопрочный полукокс теряет большую часть летучих веществ и переходит в твердый кокс, а первичные газы и смола образуют высокотемпературную каменноугольную смолу и коксовальный газ. Выжженный раскаленный кокс тушили водой. Газ и газообразные побочные продукты коксования охлаждали и промывали, при этом выделялись каменноугольный деготь, сырой бензол, содержащий толуол и ксилол и другие гомологи ароматического ряда, а также аммиак, цианистные соединения и т. д. Затем в специальном цехе, оснащенном перегонными аппаратами (периодического или непрерывного действия), перерабатывали (разгонка) деготь. Сырой бензол очищали в цехе ректификации. После выделения из коксового газа побочных продуктов его применяли либо в качестве светильного газа, либо (в случае более глубокой очистки) как исходный продукт для синтеза аммиака. [c.191]

Чтобы процесс разделения протекал обратимо, необходимо в каждом сечении разделительного аппарата обеспечить бесконечно малую разность потенциалов (разность температур и химических потенциалов). Иначе говоря, фазы должны находиться в квазиравновесном состоянии. Если разделение происходит при постоянном давлении, то условие равновесия требует прежде всего определенного, меняющегося в зависимости от концентрации, т. е. от сечения к сечению, соотношения количеств обеих фаз. Последнее, в свою очередь, естественно вызывает необходимость подвода тепла во всех сечениях разделительного аппарата. Если бы процесс обратимого разделения удалось реализовать, то затраченная работа была бы минимальной. Несмотря на теоретическую ясность схемы такого процесса, практические трудности на пути его осуществления, в технике разделения газов до сих пор не преодолены. Из многочисленных предложений, только одно прочно вошло в практику — это предложение Лахмана, согласно которому в воздухоразделительную колонну вводится предварительно охлажденный поток несжатого воздуха. Поэтому за теоретическую схему реального процесса разделения можно принимать так называемую схему адиабатической ректификации с неограниченной поверхностью контакта фаз. Степень необратимости процесса разделения в таком аппарате будет различна в зависимости от типа колонны. В каждом конкретном случае приращение энтропии можно легко определить по диаграмме у—s, как разность изменения энтропий встречных потоков. [c.176]

Рейки в магнитных сепараторах В 03 С 1/28 Рейсмусовые станки В 27 С 1/04 Рейсфедеры В 43 К 17/00 Рейсшины В 43 L 7/02 Реклама транспортные средства под рекламу Р 3/025 устройства для установки на транспортных средствах R 13/00)) Ректификация ректификаторы (в холодильных машинах В 33/00 как способ разделения компонентов газовых смесей в холодильных устройствах J 3/02-3/04) F 25 ректификационные колонны для фракционной перегонки В 01 D 3/16-3/32) Рекуператоры сжигания топлива F 23 L 15/04 в промышленных печах F 27 (В 1/22, 3/26 D 17/00)) Реле <Н 01 Н (45/00-61/08 времени 43/(00-32) дистанционные 83/16) в автоматических регулирующих устройствах к лентопротяжным механизмам В 65 Н 26/00) Рельефное штемпелевание В 41 К 3/14 Рельсовые опоры подкрановых путей В 66 С 7/08 подкладки для ж.-д. и трам- [c.165]

На рис. 3.31 показано, как распределяются инертные газы при разделении воздуха в колонне двойной ректификации. По нормальным температурам кипения их можно разделить на три группы. В первую группу входит аргон, нормальная температура кипения которого (87,3 К) лежит между температурами кипения кислорода (90,2 К) и азота (77,4 К), ближе к температуре кипения кислорода, во вторую — низкокипящие компоненты — неон (27,1 К) и гелий (4,2 К) и в третью— высоко.адпящие криптон (119,8 К) и ксенон (165 К). Соответственно не- [c.258]

Технические применения Н. т. Одна из гл. областей применения Н. т. в технике — разделение газов. Про-из-во кислорода и азота в больших кол-вах основано на сжижении воздуха с последующим разделением его в ректификац, колоннах. Н. т. используют для получения высокого вакуума методом адсорбции на активиров. угле или цеолите (адсорбц. насос) или непосредственно конденсацией паров на металлич. стенках сосуда с хладагентом (крионасос). Охлаждение до темп-р жидкого воздуха или азота находит применение в медицине (лечение мозговых опухолей, консервация живых тканей). Широко применяются Н. т. в электронике и радиотехнике для подавления аппаратурных шумов. [c.350]

Разделение воздуха производят по системе однократной и двукратной ректификации. По пб]рвой системе можно одновременно получить кислород и азот (один на 6—7% загрязнен другим) по второй — оба газа в чистом виде. Воздухоразделительный аппарат двукратной ректификации состоит из нижней и верхней [c.135]

Непосредственное разделение воздуха производится в ректификационных колой-пах однократной или двукратной ректификации [2, 3]. Схема колонны однократной ректификации показана на рис. 8-18. На этом же рисунке приведена схема ожижения—процесс Линде, но может быть цсполь-зован и любой другой из процессов ожижения. [c.430]

Очистка технического аргона от азота осуществляется методом низкотемпературной ректификации непосредственно в воздухоразделительной установке или установке типа БРА-2 (рис. 8-24). Установка работает по схеме высокого давления холодопотери компенсируются за счет дроссель-эффекта сжатого технического аргона и воздуха высокого давления. [c.447]

Разработаны эффективные эмали для конструкций, находящихся в эксплуатации во влажном воздухе и при контакте с водными средами ПС-1184, ПС-1186 (ТУ 39-01-33-361—78), в состав которых входят кубовые остатки ректификации стирола (К.ОРС). Для ускорения процесса отверждения в смеси ЛКП вводят также смолу продуктов пиролиза (СПП) (ТУ 38 20221—73), а в качестве растворителя испсльзуют сольвент нефтяной (ГОСТ 10214-—62) или ксилол нефтяной (ГОСТ 9410—71). Эмаль ПС-1184 — красно-коричневого цвета с железным суриком, ПС-1186 — серая с алюминиевым порошком. Эмали обладают биостойкостью. Нанесение эмалей ПС осуществляется напылением или кистью независимо от влажности воздуха при температуре не ниже —15°С. [c.631]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...