Установки для получения криптоноксеноновой смеси

Криптон и ксенон получают в основном в качестве побочных продуктов при производстве кислорода и азота на крупных воздухоразделительных установках (ВРУ) низкого давления (типа КАр-30, КТК-35). Весьма сложная, но постоянно совершенствуемая технология производства криптона и ксенона состоит из трех основных этапов:

  • получение первичного концентрата, содержащего до 0,2% криптона и ксенона;
  • обогащение первичного концентрата, удаление из него взрывоопасных примесей углеводородов и получение чистой криптоноксеноновой смеси (ККС);
  • разделение полученной смеси и получение чистого криптона и ксенона.

Первый этап технологии реализуется в криптоновой колонне, являющейся составной частью ВРУ. Обогащение первичного концентрата и удаление взрывоопасных примесей происходит в отдельной установке типа УСК. Разделение криптоноксенонового концентрата производится в ректификационной установке.

Нами освоен серийный выпуск установок для получения криптоноксеноновой смеси. Предлагаемая техника создана на основе оригинальных технических решений и новейших научных разработок. Наши образцы вытесняют морально устаревшие производства типа УСК-1М и УСК-0,45.

Установки обладают достаточной надежностью, высокой степенью извлечения и низкими эксплуатационными затратами. Они не нуждаются в компрессорном оборудовании, относительно компактны и допускают размещение на ограниченных площадках в непосредственной близости от блоков разделения воздуха.

Основные принципы работы установки

  • Пожаробезопасность, что позволяет располагать установку в непосредственной близости от блока разделения ВРУ;
  • Высокий коэффициент извлечения ККС;
  • Простота управления и устойчивость работы;
  • Применение бескомпрессорного сжатия ПКК в блоке вторичного концентрирования за счет утилизации холода отбросных потоков;
  • реализация работы блока выжигания углеводородов и БКО на низком давлении;
  • использование низкотемпературного испарителя для полного испарения первичного криптон-ксенонового концентрата перед входом во 2-ую колонну;
  • применение высокоэффективной насадочной колонны с  малой гидравликой;
  • снижение энергозатрат за счет отказа от использования компрессоров;
  • снижение расхода жидкого азота;
  • полная автоматизация работы блока вторичного концентрирования;
  • минимизация площади, занимаемой установкой (200…250 м2);
  • блочное исполнение, удобное при транспортировании и монтаже.

Технические характеристики

Производительность по первичому криптоновому концентрату (ПКК) при давлении 1,3-1,4 бар и концентрации исходного сырья 0,2% 150-300 нм3/час
Установленная мощность 100 кВт
Потребляемая мощность 5-10 кВт
Расходы:
  • жидкого азота
  • воды
  • сжатого воздуха
  • 125 кг/ч
  • 1 м3
  • 500 м3

Предприятия, на которых работают установки получения криптоноксеноновой смеси

Предприятие Место расположения Тип ВРУ Начало эксплуатации
Западно-сибирский металлургический комбинат Новокузнецк, Кемеровской обл., Россия КтК-35, КAр-30, К-11 Июль 2002
Енакиевский металлургический завод Енакиево, Донецкой обл., Украина КтК-35-3, КтК-35, БР-2М Январь 2003
Магнитогорский металлургический комбинат Магнитогорск, Челябинской обл., Россия КтК-35 Июль 2003
OAO «Азовсталь» Мариуполь, Днепропетровской обл., Украина КАр-30, КAAр-32 Декабрь 2006
OAO «Алчесвский металлургический комбинат» Алчевск, Днепропетровской обл., Украина КтК-35 Сентябрь 2007
OAO «Запорожсталь» Запорожье, Украина КтК-35-3, КАр-30 Январь 2010
OAO «Днепровский металлургический комбинат» Днепродзержинск, Днепропетровской обл., Украина КтК-30-1, КтК-35-3 Ноябрь 2010
Вверх jaunt