ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Аргонные колонны из "Глубокое охлаждение Часть 1" При отборе аргонной фракции следует иметь в виду требования ламповой промышленности в отношении аргонно-азотной смеси. После окончательной очистки концентрация азота не должна превышать 12— 13%. В последнее время электроламповая про1Мышленность ставит вопрос об уменьшении содержания азота в аргоне до 5 — 7 %. [c.313] На рис. 5-16 по оси абсцисс отложены концентрации Ог в жидкости и паре, а по оси ординат — ко-нцентрация азота в этих смесях в пересчете на аргонно-азотную смесь. Заштрихованный участок кривых представляет область aproiHHbix фракций, из которых после последующей очистки получается аргоино-азотная смесь с концентрацией азота менее 13%. Этому условию удовлетворяет жидкая аргонная фракция с концентрацией 87,5 — 97% Ог и 0,3 до 1% Ыг, а также паровая с концентрацией 85,5 — 97% Ог и 0,5 —1,5% N2. [c.313] Б современных колоннах с кольцевыми тарелками при общем количестве 36 подача кубовой жидкости производится на 25 — 28-ю тарелку. Наибольшее количество аргона накапливается на 13 — 16-й тарелках, откуда следует отводить аргонную фракцию. [c.313] В арганных колоннах перерабатывается аргонная фракция, которая отводится из колонны низкого давления воздухоразделительного аппарата. Извлекаемый аргон, так называемый сырой аргон, содержит значительные количества кислорода и. азота и подлежит дальнейшей переработке для получения технического аргона, пригодного для светотехники и других релей. [c.313] Имеется несколько схем аргонных колонн для получения сырого аргона. [c.313] На рис. 5-17 показана принципиальная схема пошучения сырого аргона по методу Линде. Рядом с колонной двумратной ректификации устанавливается специальная аргонная колонна. В нижней части аргонной колонны имеется испаритель для сообщения тепла, в верхней части ее расположен конденсатор для получения флегмы. [c.313] Аргонная фракция из верхней колонны основного разделительного аппарата при давлении околю 1,4 ата поступает в среднюю часть аргоп-ной колонны. [c.313] Для испарения жидкого кислорода в испарителе аргонной колонны из конденсатора основной колонны отводится газообр1азный азот при давлении 5,5 — 5 ата, который, конденсируясь, отдает свое тепло жидкому кислороду. Образовавшийся жидкий азот дросселируется в верхний конденсатор и кипит при одной атмосфере. Поступающие пары аргона частично конденсируются и в качестве флегмы сте5сают по тарелкам колонны, оставшаяся часть уходит из колонны для дальнейшей переработки. В результате разделения внизу аргонной колонны отводится чистый газообразный кислород, а из верхней части уходят пары с большой концентрацией аргона. [c.313] На рис. 5-18 изображена принципиальная схема получения сырого аргона по методу Клода. Рядом с основной колонной располагается ар-ронная, в нижней части которой имеется испаритель-конденсатор. В ар-гояную колонну поступает жидкая аргонная фракция. Для сообщения тепла и получения флегмы предусматривается специальный цикл. Сырой аргон, уходящий из аргонной колонны, проходит через теплообменник и направляется в циркуляционный компрессор. Сжатый сырой аргон проходит через теплообменник, охлаждается и направляется в нижнюю часть конденсатора аргонной колонны. Сырой аргон конденсируется, отдавая тепло кипящему кислороду в межтрубном пространстве конденсатора. [c.314] Процесса требуется добавочное оборудование — компрессор и теплообменник, что является существенным недостатком этого метода. [c.315] Более соверщеннюй схемой извлечения сырого аргона является схема, применяемая в США и изображенная на рис. 5-19. [c.315] Аргонная колонна состоит из одной концентрационной секции. Из верхней колонны разделительного аппарата двукратной ректификации аргонная фракция в газообразном состоянии поступает в аргонную колонну. [c.315] Для работы кислородной установки применяется независимый каскадный холодильный цикл, который дает возможность получить добавочное количество жидкого азота, поступающего при орошении в верхнюю часть колонны. Установка позволяет получать одновременно кислород 99% О2, азот 99% N2 и сырой аргон высокой концентрации выше 85% Аг. [c.315] Из аргонной колонны выходит сырой аргон с концентрацией 80 — 85% Аг. По данным американской практики концентрация в сыром аргоне может доходить до 90%. Коэффициент извлечения колеблется от 80 до 90%. [c.315] Схема получения сырого аргона, применяемая в Советском Союзе (рис. 5-20), была предложена инж. М. Б. Столпером. Она во многом напоминает схему, принятую в США. [c.315] ИХ сжижаеггся в конденсаторе, стекает вниз и попадает обратно в основную колонну. Из верхней части аргонной колонны выходит сырой аргон. [c.316] Часть кислородной жидкости из куба основной колонны дросселируется в середину колонны низкого давления. [c.316] Вернуться к основной статье