118519. lajstromszámú szabadalom • Eljárás levegőnek alkatrészeire való szétválasztására
a kondenzálódott nitrogénből alkotott keverék egy része állandóan visszafolyik és az alul lévő frakcionáló lemezeken ellenáramban végighalad. 5 Mivel a (K) oszlop alján 96° hőmérséklet uralkodik, míg az oszlop tetején uralkodó hőmérsékletet a gyakorlatilag tiszta nitrogén forrpontja szabja meg 5 atm. abszolút nyomáson, vagyis az mintegy 10 94°, a frakcionáló lemezek magukbanvéve ismert módon úgy működnek, hogy nyers oxigént (35—40% koncentrációval) kondenzálnak. Ez az oxigén az oszlop fenekén (97)-nél összegyűl. 15 Habár célszerű, ha a nitrogént a (80) felfogóba a leírt módon vezetjük, mindamellett azt a (95a) csövön és a (96a) szelepen át a (98) nitrogénelvezető csőbe is bocsáthatjuk. A leírt bevezetési mód-20 nak, t. i. az oszlopba való bevezetésnek előnye az, hogy a 21 atm. nyomásról az oszlopnyomásra történő nyomáscsökkentés következtében keletkező gőz újra kondenzálódik és a (98) csőben nyugodt 25 áramlást érünk el. A bevezetett levegőből származó összes nitrogén, kivéve a nyers oxigénben visszatartott mennyiséget, valamint a leírt módon a (95) csövön bevezetett mennyisé-30 get. gyakorlatilag oxigénmentes folyadék alakjában a (80) felfogóban gyűl össze, ahonnan a (98) csövön át az (I) újraforraló csöveihez és ezeken át áramlik. Itt a cseppfolyós oxigénnel ellenáram-35 ban 92°-ra hül le. Innen a nitrogén a (99) csövön át a (D) kicserélő csöveibe áramlik, ahol a gázalakú nitrogénvégtermékkel ellenáramban 80°-ra hül le. Ezután a (100) csövön át az (E) el-40 párologtató csöveibe ér, ahol a közvetítő körfolyamatban lévő, elgőzölgő nitrogénnel ellenáramban 79°-ra hül. Ezt követően a nitrogén a (101) csövön át az alacsony nyomású (J) oszlopnak a frak-45 cionáló lemezek felett lévő pontjához áramlik. A (101) csőbe iktatott (102) szelep a nyomást a fent ismertetett rendszerben a nagynyomású oszlop nyomásán, vagyis kb. 4,1 atm-on tartja. A (102) 50 szelep után a nitrogén nyomása az alacsony nyomású oszlopéra, körülbelül 2 atm-ra csökken. E nyomáson és kb. 79° hőmérsékleten a betáplált nitrogén túlnyomórészt cseppfolyós alakban ma-55 rad, mindaddig mí-g csak az oszlop frakcionáló lemezeit el nem éri. A nitrogén áramlási irányát a (2) nyilak jelzik. A (97)-nél összegyűlő nyers oxigén a (103) csövön át a (H) újraforraló csöveibe eo áramlik, ahol cseppfolyós oxigénnel ellenáramban 93ü -ra hül le, ezuián a (104) csövön az (F) elpárologtató csöveibe ér és ezekben az átvivő körfolyamatban lévő elgőzölgő nitrogénnel szemben ára- 65 molva81°-ra hül. Ezt követőleg az oxigénáram a (105) csövön át az alacsony nyomású (J) oszlopnak valamely közbenső pontjához jut. Ebben a rendszerben a (106) szelep a nagynyomású oszlopéval 70 egyenértékű nyomást tart fenn, míg a szelep mögött a nyomás az alacsony nyomású oszlop nyomásáig süllyed. A 81° belépési hőmérsékleten és 0,2 atm. belépési nyomáson a nyers oxigén az osz- 75 lopba cseppfolyós állapotban lép. E helyen kiemeljük annak a fontosságát, hogy mind a nitrogén, mind az oxigén az oszlopba cseppfolyós halmazállapotban áramlik és ezt a leírt beren- 80 dezés szerkezete teszi lehetővé. A nyers oxigén áramlását a (3) nyilak mutatják. Minthogy a (J) oszlop alján 91°/92° hőmérsékletet tartunk fenn, mely azonos 85 a tiszta oxigénforrpontjával 1,2 atm. nyomáson, mivel továbbá a (102) szelepen át visszaáramló nitrogén az oszlop felső részében 78° hőmérsékletet létesít, az oszlop lemezein frakcionálás megy végbe és 90 az oszlop alsó részében a (107) tiszta oxigéntömeg gyűl össze. Ez az oxigén az (I, H, G) újraforraló csövei körül létesülő hasonló oxigéntömegekkel a (108, 109, 110) csöveken át cseppfolyós közlekedés- 95 ben van, ahol is az említett újrafonalók csőkötegeiben uralkodó, valamivel magasabb hőmérséklet a (73) kondenzátorcsövek újraforraló hatásához hozzájárul; a fejlődő gáz a sorba kapcsolt (111, 112, 100 113) csöveken át az oszlopba visszatér. A tiszta oxigén az oszlopból a (114) csövön távozva, a (B) kicserélő (40) csőfejébe és (43) csőkötegébe lép, ahol az előhűtött levegőből hőt abszorbeál. Ez- 105 után a (115) csövön át az (A) kicserélő (22) csőfejébe és (18) csőkötegébe áramlik, ahol — miközben a betáplált meleg levegőt előhűti — mintegy minusz 3 C° hőmérsékletet vesz fel. Végül a tiszta 110 oxigént a (116) cső gyakorlatilag légköri nyomáson a tiszta oxigén tárolására való, a rajzon nem ábrázolt edénybe szállítja. A tiszta oxigén áramlását a (4) nyilak mutatják. 115 A tiszta nitrogén a (J) oszlopot a (117) csövön gázalakban és 79° hőmérsékleten elhagyva, a (D) kicserélő köpenyébe áram-
