Brevet FR2873192A1 — publié le 20060120

La présente invention est relative à un procédé de liquéfaction d'un gaz. Le gaz peut être de l'azote, de l'argon, de l'oxygène, de l'argon, du gaz naturel ou tout autre gaz industriel se liquéfiant à une température cryogénique. Selon la présente inventio n, il est prévu un procédé de liquéfaction d'un gaz dans lequel un gaz à liquéfier est envoyé à un échangeur de chaleur où il se liquéfie et un gaz de cycle est comprimé à une pression élevée, refroidi dans l'échangeur et divisé en une première partie et u ne deuxième partie, la première partie étant retirée de l'échangeur à une température intermédiaire de celui -ci, détendu à une première pression dans une première turbine et renvoyée à l'échangeur pour s'y réchauffer et la deuxième partie étant détendue da ns une deuxième turbine à une pression plus basse que la première pression, réchauffée dans l'échangeur, comprimé dans un compresseur et mélangé avec la première partie détendue et réchauffée pour former le gaz de cycle. L'invention sera décrite en plus de détail en se référant à la Figure. Un gaz 1 est envoyé à un échangeur de chaleur 5 d'où il sort sous forme liquéfiée 3. Un cycle fermé de liquéfaction produit des frigories pour la liquéfaction. Un gaz de cycle 7 est comprimé dans un compresseur 9 et ref roidi dans un refroidisseur 11 pour former un débit comprimé et refroidi 13. Ce débit 13 est comprimé dans un compresseur 15, refroidi dans un refroidisseur 17 et envoyé à l'échangeur de chaleur 5. A une température intermédiaire de celui -ci, il est divisé en deux. Une partie 19 est envoyée à une turbine 21 couplé au compresseur 15. Le débit détendu 25 produit par la turbine 21 est réchauffé en traversant l'échangeur 5 et est recyclé au compresseur 9. Le reste 23 du débit provenant du compresseur 15 est ref roidi à une température intermédiaire de l'échangeur 5 plus froide que la température d'entrée de la turbine 21. Le débit 23 est détendu dans une turbine 27 pour former un débit détendu 29 à pression plus basse que la pression de sortie de la turbine 21. Le débit détendu 29 est envoyé au bout froid de l'échangeur 5. Il se réchauffe en traversant entièrement l'échangeur 5 et est envoyé à un compresseur 31 qui le comprime à la pression de sortie de la turbine 21. Après refroidissement dans 33, le débit 35 r ejoint le débit 25 pour former le débit de gaz de cycle 7. Le gaz de cycle peut être un gaz pur ou un mélange. Il doit pouvoir être détendu à une température plus froide que la température de liquéfaction du gaz à 5 liquéfier. 3 REVENDICATION 1. Procédé de liquéfaction d'un gaz dans lequel un gaz à liquéfier (1) est envoyé à un échangeur de chaleur (5) où il se liquéfie et un gaz de cycle (7) est comprimé à une pression élevée, refroidi dans l'échangeur et divisé en une première partie (19) et une deuxième partie (23), la première partie étant retirée de l'échangeur à une température intermédiaire de celui -ci, détendue à une première pression dans une première turbine (21) et renvoyée à l'échangeur pour s'y réchauffer et la deuxième partie étant détendue dan s une deuxième turbine (27) à une pression plus basse que la première pression, réchauffée dans l'échangeur, comprimé dans un compresseur (31) et mélangé avec la première partie détendue et réchauffée pour former le gaz de cycle.