上游充通大学 SHANGHAI JIAO TONG UNIVERSITY 低温原理及应用 第8讲空气分离系统 2018年春季 黄永华博士、教授 AANLAAMMN 答疑: 邮箱huangyh@sjtu.edu.cn;电话:34206295 或预约办公室:机动A楼432室 日日日
低温原理及应用 第8讲 空气分离系统 2018年春季 黄永华 博士、教授 答疑: 邮箱 huangyh@sjtu.edu.cn ; 电话: 34206295 或预约 办公室:机动A楼432室
1.林德单塔系统 最简单的空气分离系统之一 采用基本的林德一汉普逊液化系统,用精馏塔代替了储液器 t 用其他液化系统来为塔内提供液体
1. 林德单塔系统 最简单的空气分离系统之一 采用基本的林德-汉普逊液化系统,用精馏塔代替了储液器 用其他液化系统来为塔内提供液体
1.林德单塔系统 19吸附除去C0,和H20 换热器 ③ 1.0 ⑤) wr ⑧ 0.8 供料线 0.6 污氨 纯氧气 4 节流阁名 0.4 0.2 3 ④ 纯液氧 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 液体摩尔份额,X 图3.55林德单塔气体分离系统 图3.56单塔系统精馏工作过程图
图3.55 林德单塔气体分离系统 图3.56单塔系统精馏工作过程图 1. 林德单塔系统
需气氧时,仅需把空气压缩到3-6MPa 需液氧时,须把空气压缩到20MPa以上 塔内压力通常为130~200kPa 两大缺点 1)仅能得到纯氧产品, 可能占到氧产品的20-30% 2)污氮放空浪费了大量的氧,离开塔的污氮中含有10%的氧 ,若作为惰性气体或其他应用场合,这么高的氧含量是很危 险的,在空气分离的早期,污氮直接放空
需气氧时,仅需把空气压缩到 3- 6 MPa 需液氧时,须把空气压缩到20MPa以上 塔内压力通常为130~200 kPa 两大缺点 1)仅能得到纯氧产品, 2)污氮放空浪费了大量的氧,离开塔的污氮中含有10%的氧 ,若作为惰性气体或其他应用场合,这么高的氧含量是很危 险的,在空气分离的早期,污氮直接放空。 可能占到氧产品的20-30%
2.林德双塔系统 单塔缺点→采用两个精馏塔,并把一个放在另一个顶上。 下塔操作压力为500kPa~600kPa 上塔操作压力约为100kPa 压力为507kPa时氮的沸点为94.2K,比101.3kPa的氧的沸点 90.2高。 下塔氮气液化作为下塔回流液可以通过上塔氧的沸腾来实现,同时 上塔沸腾氧蒸汽作为上塔的上升蒸汽。 下塔产生多余的液氮节流到上塔顶部作上塔项部回流液
2. 林德双塔系统 压力为507 kPa时氮的沸点为94.2 K ,比101.3 kPa的氧的沸点 90.2 高。 下塔氮气液化作为下塔回流液可以通过上塔氧的沸腾来实现,同时 上塔沸腾氧蒸汽作为上塔的上升蒸汽。 下塔产生多余的液氮节流到上塔顶部作上塔顶部回流液。 单塔缺点 采用两个精馏塔,并把一个放在另一个顶上。 下塔操作压力为500kPa~600 kPa 上塔操作压力约为100 kPa