[发明专利]利用废气膨胀来压缩生产气流的升压空气分离法

权利要求书

1.一种升压空气分离低温工艺过程，其中原料空气是经压缩过、经处理除去水分和二氧化碳、并经在具有冷端和热端的主换热器中冷却到低温的空气，并被送入蒸馏塔系统中，该系统至少具有两(2)个蒸馏塔，它被用来分离为至少三种产物，即富氮制品、富氧制品和废气流，该工艺过程的特征在于，至少有一部分废气流被膨胀，而膨胀所作的功至少可在高于主换热器冷端的温度下，为压缩除废气流以外的一种过程气流提供其所需的一部分功。

2.权利要求1的工艺过程，其中被膨胀功所压缩的过程气流是原料空气的至少一部分。

3.权利要求1的工艺过程，其中被膨胀功所压缩的过程气流是富氧制品的至少一部分。

4.权利要求1的工艺过程，其中被膨胀功所压缩的过程气流是富氮制品的至少一部分。

5.权利要求1的工艺过程，其中蒸馏塔系统具有两(2)个热整体的塔：一个高压塔和一个低压塔；其中被冷却并处理过的原料空气进入高压塔并被分离为富氮塔顶蒸气和粗制液氧，其中，一部分富氮塔顶蒸气借助于与低压塔塔底的富氧液体的热交换而冷凝，从而使低压塔沸腾，并产生出第一冷凝氮流；其中，至少有一部分冷凝氮流作为回流液被返回到高压塔；其中一部分富氮蒸气或是从高压塔的塔顶或是塔顶以下某个位置被抽出，被等熵膨胀，并在至少一部分从高压塔底部抽出的粗制液氧的作用下被冷凝，从而产生出第二冷凝氮流和粗制氧蒸气流；其中至少有一部分第二冷凝氮流、粗制液氧和粗制氧蒸气流被送入低压塔的适当位置，以使分离为富氧的底层和低压的富氮塔顶蒸气。

6.权利要求1的工艺过程，其中蒸馏塔系统具有两(2)个热整体的塔：一个高压塔和一个低压塔；其中被冷却并处理过的原料空气进入高压塔并被分离为富氮塔顶蒸气和粗制液氧，其中，一部分富氮塔顶蒸气由于与低压塔塔底的富氧液体的热交换而冷凝，从而使低压塔沸腾，并产生出第一冷凝氮流；其中，至少有一部分冷凝氮流作为回流液被返回到高压塔；其中一部分富氮蒸气或是从高压塔的塔顶或是塔顶以下某个位置被抽出，并在至少一部分从高压塔塔底抽出的粗制液氧的作用下被冷凝，从而形成第二冷凝氮流和粗制氧蒸气流；其中，粗制氧蒸气流被等熵膨胀；其中，至少有一部分第二冷凝氮流、粗制液氧和已膨胀的粗制氧蒸气流被送入低压塔的适当位置，以使分离为富氧的塔底和低压的富氮塔顶蒸气。

7.权利要求1的工艺过程，其中被膨胀的那部分生产废气流，在膨胀前借助于与另一种过程气流的热交换而加热到高于环境的温度。