УСТАНОВКА РАЗДЕЛЕНИЯ ВОЗДУХА

Установка разделения воздуха
Предложение относится к установкам разделения воздуха
(ВРУ), в частности, может быть использовано для разделения воздуха с извлечением аргона.
Известна установка разделения воздуха, содержащая нижнюю и верхнюю колонки двухкратной ректификации с патрубками, узел очистки аргона от кислорода и узел очистки аргона от азота (см.Головко Г.Л.Установка для производства инертных газов, Л., Машиностроение, 1974, с.243).
Недостатком известной установки является то, что нижняя и верхняя колонны двукратной ректификации с колонной сырого аргона выполнены тарельчатыми колоннами, которые имеют большие габариты, что приводит к большим габаритам в высоту самой установки.
Кроме того, разделительная способность тарельчатой колонны сырого аргона не обеспечивает очистку аргона от кислорода до его содержания менее 0,0005%02, что к вводу дополнительного оборудования очистки аргона от кислорода (цеолитовый блок очистки а{згона) , что в сою очередь приводит к потерям аргона, к дополнительным капитальным затратам и энергозатратам.
Техническим результатом использования данного предложения является уменьшение габаритов установки, снижение металлоемкости, трудоемкости, энергозатрат и потерь аргона, кроме того, повышение качества продуктов разделения воздуха.
Технический результат достигается тем, что установка разделения воздуха, содержит нижнюю и вегжнюю колонны двухкратной ректификации с патрубками, узел очистки аргона от кислорода и узел очистки аргона от азота, узел очистки аргона от кислорода выполнен в виде колонны с патрубками, заполненной магнитной насадкой, узел очистки аргона от азота выполнен в виде насадочной колонны с патрубками и. конденсаторомиспарителем с патрубками, размещенными в нижней части последней и дифлегматором с п атрубками при этом в нижней и верхней колоннах двухкратной ректификации размещены соответствующая  магнитная насадка, причем патрубок выхода жидкого технического аргона колонны узла очистки аргона от кислорода сообщен с патрубком ввода жидкого технического аргона насадочной колонны, патрубок выхода газообразного технического аргона насадочной колонны сообщен с патрубком газообразного технического аргона колонны узла очистки аргона от кислорода, патрубок выхода жидкого азота из конденсатора сообщен с патрубком ввода жидкого азота дифлегматора, патрубок выхода жидкого азота которого сообщен с патрубком входа жидкого азота верхней колонны двухкратной ректификации, патрубок выхода газообразног  атота дифлегматора сообщен с патрубком выхода газообразного азота верхней колонны двухкратной ректификации.
На фиг. изображена установка разделения воздуха с Т1(- пхчением аргона.
На фиг.2 - магнитная насадка колонны.
На (Jirir.S - ячейка магнитной ксмюняы.
Установка содержит нижнюю 1 и верхнюю 2 колонны двухкратной ректификации, узел очистки аргона от кислорода выиолненньш в виде колонны 3, 3anoj HeHHoi магнитной насалкой 4, узел очистки аргона от азота, выполненный в виде насадочной колонны 5, конденсатор-испаритель 6 и дифлегматор 7.
Нижняя 1 и верхняя 2 колонны двухкратной ректификации заполнены магнитной насадкой 8. Патрубок 9 выхода жидкого технического аргона колонны 3 сообщен с патрубком 10 ввода  жидкого технического аргона колонны 5, патрубок 11 выхода газообразного технического аргона колонны 5 сообщен с патрубком 12 газообразного технического аргона колонны 3, патрубок 13 выхода жидкого азота из конденсатора б сообщен с патрубком 14 ввода жидкого азота дифлегматора 7, патрубо 15 выхода жидкого азота которого сообщен с патрубком 16 входа жидкого азота верхней колонны 2, патрубок 17 газообразного азота дифлегматора 7 сообщен с патрубком 18 выхода газообразного азота колонны 2. Магнитная насадка 4 и 8 может быть выполнена в виде кассет 19 с призмами 20. Магнитная насадка может быть выполнена насыпной.
Поток воздуха В подают в нижнюю 1 и верхнюю 2 колонны двухкратной, ректификации, где из верхней 2 колонны получают азот N2 и кислород О и аргонную фракцию Агг, которую аодадзт в насадочную колонну 3, где благодаря свойствам магнитной насадки 4 достигается полная очистка аргона от кислорода до содержания менее 0,0005% 02, не прибегая к дополнительному оборудованию. Технический жидкий аргона Агж выводят из колонны 3 и. подают в верхнюю часть колонны 5, где аргон очищают от азота.
Газообразный технический аргон Агг из колонны 5 возвращают в KwJiOHHy 3, жидкую аргопную фракцию Лгж возвращают ii3 ±  в верхнюю колонну 2 двухкратной ректификации.
Отдувочный поток Отд. из колонны 3 технического аргона выводят в дифлегматор 7, где происходит отмывка аргона от отдувочного потока Отд. в каналах конденсации дифлегматора 7, которые заполнены металлической мелкой насадкой Флегму L с техническим жидким аргоном возвращают в колонну 3, а поток отвала Отв. с содержанием аргона в нем не менее 1% Аг выводят в атмосферу.
Жидкий азот Ы2Ж из конденсатора б колонны 5 подают в полость кипения дифлегматора 7, из которого газообразный азот М2Г выводят и подают в коллектор продукционного азота N2, а жидкий азот Ы2Ж, который выводят из дифлегматора 7, подают в верхнюю колонну 2 двукратной ректификации. Количеством этого потока поддерживают заданный уровень кипящей жидкости в дифлегматоре 7.
Верхняя 1 и нижняя 2 колонны двухкратной ректификации, и
колонна 3 заполнены магнитной насадкой. Насадка может быть
выполнена из кассет 19, Кассета состоит из призм 20,, грани которой представляют собой постоянные магниты. Газовый поток подается снизу на контактную часть насадки. Под воздействием поля магнитных узлов между противоположными магнитными полюсами кассет 19 и полюсов-граней парамагнитной компонент в газе устремляется к этим узлам, конденсируется в флегму L и дополнительно обогащает ее параллельно с обогащением, которое происходит по высоте насадки в процессе ректификации.
Флегму подается сверху на контактную часть насадки. Под воздействием поля магнитных узлов между противоположными магнитными полюсами кассет 19 и полюсов-граней парамагнитный компонент ориентируется в магнитном поле в флегме и увеличивается напряженность в данных узлах и в области повышенной напряженности усиливается магн1/ тный захват парамагнитного компонента из газа G в флегму.
Магнитный захват парамагнитного компонента из газа G в флегму в узлах магнитной напряженности увеличивает разделительную способность на данной насадке, что позволяет сократить высоту контактной части ректификационной колонны:, т.е. приведет к снижению металлоемкости. Уменьшение поверхности ректификационных колонн в ВРУ приведет к снижению холодопотерь или к сокращению энергозатрат при получении продуктов разделения воздуха. Высокая зффекфиекоса7ь данной насадки позволяет очистить аргон от кислорода с содержанием менее i 0,005% 02.