F - Mech Eng,Light,Heat,Weapons – 25 – J
Patent
F - Mech Eng,Light,Heat,Weapons
25
J
F25J 3/04 (2006.01) F25J 3/08 (2006.01)
Patent
CA 2218150
A method for producing ultra high purity liquid oxygen from standard grade liquid oxygen which integrates the oxygen purification process with a nitrogen purification process by utilizing the condensing duty of liquid nitrogen, thereby causing the nitrogen to vaporize which is desirable prior to delivery to a nitrogen purification unit. The method of the present invention includes pressurizing a source of liquid nitrogen and vaporizing at least a portion of the pressurized liquid nitrogen. The resulting high pressure gaseous nitrogen stream is introduced to at least one bottom reboiler/condenser of a high purity liquid oxygen unit, which also purifies standard grade liquid oxygen into ultra high purity liquid oxygen. The gaseous nitrogen provides the needed heat to the distillation columns of the high purity liquid oxygen unit. The condensed nitrogen is subsequently delivered to at least one top reboiler/condenser of the high purity liquid oxygen unit to provide refrigeration to the unit, and at the same time forming gaseous nitrogen which is then introduced to a nitrogen purification unit. The following streams are withdrawn from the unit: (a) ultra high purity liquid oxygen; (b) an argon-enriched waste stream; (c) a hydrocarbon-enriched waste stream. The oxygen purification portion of the method of the present invention can be accomplished on a portable skid, which includes primarily tanks, distillation columns, and heat exchangers, but no pumps or compressors.
Méthode pour produire de l'oxygène liquide ultra-pur à partir d'oxygène liquide de qualité normale, laquelle intègre le procédé de purification de l'oxygène avec un procédé de purification de l'azote en utilisant la fonction de condensation de l'azote liquide, ce qui entraîne la vaporisation de l'azote, étape souhaitable avant son entrée dans une unité de purification d'azote. Dans la méthode de l'invention, on met sous pression une source d'azote liquide et on vaporise au moins une partie de l'azote liquide sous pression. Le flux d'azote gazeux sous haute pression ainsi obtenu est introduit dans au moins un rebouilleur/condenseur de queue d'une unité d'oxygène liquide très pur, qui purifie également l'oxygène liquide de qualité normale en oxygène liquide ultra-pur. L'azote gazeux fournit la chaleur nécessaire aux colonnes de distillation de l'unité d'oxygène liquide très pur. L'azote condensé est ensuite est ensuite dirigé vers au moins un rebouilleur/condenseur de tête de l'unité d'oxygène liquide très pur, de façon à assurer la réfrigération de l'unité et en même temps former de l'azote gazeux qui est ensuite introduit dans l'unité de purification de l'azote. Les circuits suivants partent de l'unité : a) oxygène liquide ultra-pur; b) flux résiduel enrichi en argon; c) flux résiduel enrichi en hydrocarbures. La partie purification de l'oxygène de la présente méthode peut être mise en oeuvre sur une plate-forme portative, comportant des cuves primaires, des colonnes de distillation et des échangeurs thermiques, mais pas de pompes ni de compresseurs.
Agrawal Rakesh
Fidkowski Zbigniew Tadeusz
Pruneski Lawrence Walter
Air Products And Chemicals Inc.
Mcfadden Fincham
LandOfFree
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Profile ID: LFCA-PAI-O-1959463