[发明专利]利用高压液化天然气冷能的空气分离工艺

摘要

本发明公开了一种利用高压液化天然气冷能的空气分离工艺，属于空气分离技术领域。该工艺中，饱和空气进入分馏下塔进行精馏，得到气氮及富氧液空；富氧液空进入分馏上塔进行精馏，部分气氮作为循环氮经主换热器复热后进入液化天然气换热器冷却，经循环氮压缩机压缩后返回液化天然气换热器进一步冷却，再经主换热器过冷后返回分馏下塔；液化天然气换热器中的冷物流为高压液化天然气；分馏上塔内部设置有竖直隔板和水平隔板，水平隔板的一端与竖直隔板的上端连接，水平隔板的另一端与分馏上塔的侧壁连接；液氩产品的抽出位置位于分馏上塔与水平隔板连接的侧壁上、水平隔板下方。该工艺能直接从分馏上塔获得纯度99.5％的液氩，能耗低、操作稳定、安全。

主权项

1.一种利用高压液化天然气冷能的空气分离工艺，所述高压液化天然气的压力为1MPa～10MPa；其特征在于，所述空气分离工艺包括：来自主换热器(4)的饱和空气由分馏下塔(5)底部进入所述分馏下塔(5)进行精馏，得到气氮及富氧液空；所述富氧液空由分馏上塔(6)上部进入所述分馏上塔(6)进行精馏，得到液氩产品及液氧产品，所述液氩产品从所述分馏上塔(6)侧线抽出，所述液氧产品从所述分馏上塔(6)底部抽出；一部分气氮由分馏下塔(5)顶部抽出经过分馏上塔(6)底部的再沸冷凝器冷凝得到液氮，所述液氮抽出后作为液氮产品以及分馏上塔(6)和分馏下塔(5)的液相回流；另一部分气氮从所述分馏下塔(5)顶部抽出作为循环氮，所述循环氮经所述主换热器(4)复热后进入液化天然气换热器(10)冷却，经循环氮压缩机压缩后返回所述液化天然气换热器(10)进一步冷却，再经所述主换热器(4)过冷后返回所述分馏下塔(5)顶部作为液相回流；所述液化天然气换热器(10)中的冷物流包括所述高压液化天然气；其中，所述分馏上塔(6)内部设置有竖直隔板(7)和水平隔板(8)，所述水平隔板(8)的一端与所述竖直隔板(7)的上端连接，所述水平隔板(8)的另一端与所述分馏上塔(6)的侧壁连接；所述液氩产品的抽出位置位于所述分馏上塔(6)与所述水平隔板(8)连接的侧壁上并且位于所述水平隔板(8)的下方。