[发明专利]利用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，来自液化天然气换热器的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液化天然气换热器复热后进入循环氮压缩机压缩，经冷媒换热器冷却后返回液化天然气换热器冷凝液化，再进入气液分离器进行气液分离，所得液相作为液氮产品；分馏上塔内部设置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并且位于水平隔板的下方。该工艺能直接从分馏上塔获得纯度99.6％的液氩，能耗低、操作稳定、安全。

主权项

1.一种利用液化天然气冷能的空气分离工艺，所述液化天然气的压力为100KPa～200KPa，其特征在于，所述空气分离工艺包括：来自液化天然气换热器(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所述分馏上塔(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，所述循环氮经所述液化天然气换热器(4)复热后进入第一循环氮压缩机(15)进行压缩，压缩后的循环氮经冷媒换热器(11)冷却后返回所述液化天然气换热器(4)冷凝液化，液化后的循环氮进入气液分离器(10)进行气液分离，所得液相作为液氮产品输出；所述液化天然气换热器(4)中的冷物流包括所述液化天然气；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。