[其他]從原料氣中分離產品氣體的方法及其裝置

在審

• 申請號: 101985000009265
• 申請日: 1985-11-27
• 公開（公告）號: CN1004229B
• 公開（公告）日: 1989-05-17
• 發明（設計）人: 守秀治;小山祥二;山崎正博
• 申請（專利權）人: 株式會社日立制作所
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 戴真秀;俞輝君

1、一種氣體分離方法，其中被壓縮至高于大氣壓的原料氣在熱交換器中被返回的低溫氣體，即產品氣和廢氣冷卻，然后該原料氣進入精餾塔，分離成為產品氣和廢氣，在過程中一種低溫氣體即產品氣或廢氣或進入精餾塔之前的部分原料氣經增壓冷卻后被引入到透平膨脹機中制冷，然后在熱交換過程中被復熱，其特征是，上述增壓過程是由透平膨脹機驅動的增壓器來完成的，上述使低溫氣體復熱的過程是通過一步熱交換來實現的，在該過程中返回的低溫氣體被恢復至常溫，然后脫離該過程。

2、根據權利要求1所述的氣體分離方法，其中由所說的精餾塔分離出的返回的低溫氣體與被上述熱交換器冷卻過的原料氣進行熱交換，以恢復其溫度，并且上述已被增壓器增壓的氣體與所說返回的低溫氣體進行熱交換，使其冷卻。

3、根據權利要求1所述的氣體分離方法，其中由所說的精餾塔分離出的返回的低溫氣體與所說熱交換器冷卻過的原料氣和從增壓器出來的被增壓的氣體進行熱交換，以恢復其溫度，所述的被增壓器增壓的氣體與返回的低溫氣體和加壓之前的氣體進行熱交換，使其冷卻。

4、根據權利要求1所述的氣體分離方法，其中的原料氣在經所述的熱交換器冷卻之后，在被引入所述精餾塔之前進行分流，一部分上述分流過的原料氣與由所述熱交換器冷卻過的原料氣進行熱交換，使之恢復溫度，并且被增壓器增壓過的氣體與返回的低溫氣體進行熱交換，使之冷卻，由上述透平膨脹機制冷后的氣體被送入精餾塔的低壓塔部分。

5、根據權利要求1所述的氣體分離方法，其中由所述熱交換器冷卻過并將進入所述精餾塔的原料氣被分流，一部分上述分流過的原料氣與由所述熱交換器冷卻的原料氣和來自所述增壓器的增壓氣體進行熱交換，以恢復其溫度;所述的增壓氣體在被引入所述透平膨脹機之前與返回的低溫氣體和增壓之前的氣體進行熱交換，使之冷卻，由透平膨脹機制冷后的氣體送入精餾塔的低壓塔部分。

6、根據權利要求1所述的氣體分離方法，其中由所述精餾塔分離出的返回的低溫氣體與來自增壓器的增壓氣體進行熱交換，以恢復其溫度，所述將被引入透平膨脹機的增壓氣體與被增壓前的氣體進行熱交換，使之冷卻。

7、根據權利要求1所述的氣體分離方法，其中經所述熱交換器冷卻后并將進入所述精餾塔的一部分原料氣與來自增壓器的增壓氣體進行熱交換，令其恢復溫度;所述增壓氣體在進入透平膨脹機之前與被增壓之前的氣體進行熱交換，使其冷卻，由透平膨脹機制冷后的氣體送入精餾塔的低壓塔部分。

8、一種實現如權利要求1所述方法的氣體分離裝置，它包括：

a）一個熱交換器，用來將原料氣與返回的低溫氣體，即產品氣和廢氣進行熱交換，以便冷卻原料氣;

b）一個精餾塔，用來精餾分離由所述熱交換器冷卻的原料氣，使其至少分離出一種產品氣和廢氣;

c）一個恢復溫度設備，它用來將一種低溫氣體一次恢復至常溫，該低溫氣體是過程中已被上述熱交換器冷卻并行將進入精餾塔的部分原料氣，或產品氣或廢氣;

d）一個增壓器，用來將上述復熱的低溫氣體增壓;

e）一條通道，它用來向上述增壓器提供由上述恢復溫度設備恢復至常溫的氣體;

f）一種冷卻設備，它用來將上述增壓器加壓過的氣體冷卻至低溫;

g）一條通道，它用來將由上述冷卻設備冷卻的氣體導入透平膨脹機;

h）一個透平膨脹機，它用來接收來自上述冷卻設備的升壓氣體，將其絕熱膨脹制冷，以作為低溫源;

i）一條通道，它用來將由上述透平膨脹機產生的所說的冷凍源或用該冷凍源產生的低溫氣或廢氣送入上述熱交換器，并通過該熱交換器將其排出分離裝置;