DE941795C

DE941795C - Gastrennanlage

Info

Publication number: DE941795C
Application number: DEN9571A
Authority: DE
Inventors: Cornelius Otto Jonkers; Jacob Willem Laurens Koehler
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1953-10-09
Filing date: 1954-10-07
Publication date: 1956-04-19
Also published as: US2799141A; FR1116769A; BE532386A; CH330616A; GB756901A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Gastrennanlage mit einer Gastrennkolonne, der mittels einer Kaltgaskältemaschine Wärme entzogen wird. Unter einer Kaltgaskältemaschine ist hier eine, sogenannte gemäß dem umgekehrten Heißgasmotorprinzip arbeitende Kältemaschine zu verstehen. Solche Maschinen können bekanntlich verschiedenartig ausgebildet werden, beispielsweise als Verdrängermaschine, als doppelt wirkende Maschine, als Maschine mit in V-Form aufgestellten Zylindern oder als eine Maschine, deren Arbeitsraum mit demjenigen des Heißgasmotors kombiniert ist.

Im allgemeinen ist es bei Gastrennkolonnen erwünscht, eine Regelung vorsehen zu können, mittels welcher erreicht wird, daß im Betrieb und insbesondere bei einer Änderung der Produktion der Flüssigkeitspegel im Kochgefäß der Kolonne in möglichst gleicher Höhe gehalten wird. Zu diesem Zwecke sind bei den bekannten Gastrennanlagen oft ein oder mehrere Hähne vorgesehen, mit deren Hilfe sich die Menge Waschflüssigkeit, die in der Kolonne herabfließt, ändern läßt. Infolgedessen ist bei den bekannten Anlagen eine stetige Überwachung erwünscht bzw. notwendig.

Es wurde bereits vorgeschlagen, eine Gastrennanlage so auszubilden, daß von der Kolonne Dampf abgeführt wird, der durch eine Kaltgaskältemaschine kondensiert wird, wonach wenigstens ein

Teil des erzeugten Kondensats mittels einer Dampfblasenpumpwirkung der Kolonne an einer oberhalb der Abfuhröffnung dieses Kondensats aus der Kaltgaskältemaschine liegenden Stelle zugeführt wird. Weil die Gastrennkolonne im allgemeinen die Kaltgaskältemaschine an Höhe übertrifft, muß, wenn keine besonderen Maßnahmen getroffen werden, die Stelle der Kaltgaskältemaschine, an der das Kondensat abgeführt wird, oberhalb der Stelle ίο liegen, an der das Kondensat- der Kolonne zugeführt wird. Dies ist öfter aus baulichen Gründen unerwünscht. Findet dagegen eine Dampfblasenpumpwirkung Anwendung, so können die Gastrennkolonne und die Kaltgaskältemaschine auf ein und demselben Unterbau oder jedenfalls so angeordnet werden, daß die Stelle der Kolonne, an der das Kondensat zugeführt werden muß, höher als die Stelle liegt, an der dieses Kondensat von der Kaltgaskältemaschine abgeführt wird. Es wurde eine Bauart entwickelt, um bei den vorstehend beschriebenen Anlagen die Zufuhr der Waschflüssigkeit selbsttätig so zu regeln, daß der Flüssigkeitspegel im Kochgefäß möglichst konstant bleibt.

Gemäß der Erfindung ist bei einer Anlage, bei der von der Kolonne Dampf abgeführt wird, der durch die Kaltgaskältemaschine kondensiert wird, wonach wenigstens ein Teil des Kondensats der Kolonne mittels einer Dampfblasenpumpwirkung zugeführt wird, an einer Stelle, die oberhalb der Abfuhröffnung dieses Kondensats von der Kaltgaskältemaschine liegt, die Menge des mittels einer Dampfblasenpumpwirkung beförderten Kondensats von dem Flüssigkeitspegel im Kochgefäß der Kolonne abhängig, während der etwaige Rest des Kondensats aus der Kältemaschine abgeführt wird. Ein Steigen des Flüssigkeitspegels im Kochgefäß muß hierbei mit einer Verringerung der der Kolonne zugeführten Kondensatmenge einhergehen, während ein Sinken des Pegels eine Steigerung der beförderten Menge zur Folge haben muß.

Die vorstehend beschriebene Anlage kann mit Erfolg Anwendung finden, wenn die aus der Kolonne entweichende Fraktion mit dem niedrigsten Siedepunkt durch die Kaltgaskältemaschine kondensiert wird, wobei ein Teil des erzeugten Kondensats der Kolonne mittels einer Dampfblasenpumpwirkung zugeführt und der Rest aus der Kältemaschine abgeführt wird.

Wird dagegen der Gastrennkolonne mittels eines Zwischenmittels Wärme entzogen, wobei dieses Zwischenmittel in einem Kondensator der Kolonne verdampft und der erzeugte Dampf von der Kaltgaskältemaschine kondensiert wird, so kann eine andere Bauart Verwendung finden. Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist in diesem Falle die Kolonne mit wenigstens zwei Kondensatoren versehen, denen je ein Teil des erzeugten Kondensats mittels einer Dampfblasenpumpwirkung zugeführt wird, wobei die einem jeden dieser Kondensatoren zugeführte Kondensatmenge in Abhängigkeit des Flüssigkeitspegels im Kochgefäß geregelt wird. Bei einer solchen Anlage wird im allgemeinen das gewonnene Produkt, beispielsweise die Fraktion mit dem niedrigsten Siedepunkt, aus der Kolonne abgeführt. Einer von den Kondensatoren kann im wesentlichen zum Kondensieren der Waschflüssigkeit und der andere zum Kondensieren jenes Teiles benutzt werden, der als gewonnenes Produkt abgeführt werden kann. Die Änderung des Verhältnisses zwischen der Menge 70-an erzeugter Waschflüssigkeit und der Menge an erzeugtem gewonnenem Produkt kann dadurch erfolgen, daß die Dampfblasenpumpwirkung in einer oder mehreren von den Zuleitungen zu einem von den Kondensatoren geändert wird. Wenn Luft -in Fraktionen getrennt wird, kann als Zwischenmittel beispielsweise Stickstoff Anwendung finden.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, bei der die Fraktion mit dem niedrigsten Siedepunkt von einer Kaltgaskältemaschine kondensiert wird, wird ein Teil des Kondensats mittels einer Dampfblasenpumpwirkung der Kolonne zugeführt, während ein anderer Teil des Kondensatsgleichfalls, mittels einer DampfblasenpumpwiTküng aus der Anlage abgeführt und diese abgeführte Menge in Abhängigkeit des Flüssigkeitspegels im Kochgefäß geregelt wird.

Wenn das Kondensat mittels mehrerer Dampfblasenpumpen zur Kolonne befördert wird, kann die DampfblasenpumpwiTküng durch Hinzuschaltung oder Ausschaltung einer oder mehrerer dieser Dampfblasenpumpen gesteigert oder verringert werden. Eine einfache Bauart ist jedoch erzielbar, wenn gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung die der mittels der Dampfblasenp'umpwirkung zu befördernden Flüssigkeit zugeführte Wärmemenge von dem Flüssigkeitspegel im Kochgefäß . der Kolonne abhängig ist. Bei dieser Ausführungsform kann somit die Wirkung der Dampfblasenpumpe selbst geändert werden.

Die erforderliche Wärmemenge kann verschiedenartig zugeführt werden, beispielsweise mittels einer elektrischen Heizwendel. Die von der Wendel zugeführte Wärmemenge ist dann in Abhängigkeit von der Höhe des Flüssigkeitspegels im Kochgefäß regelbar.

Gemäß einer weiteren AusfüJhrungsform der Erfindung wird die Wärme mittels eines Körpers zugeführt, der aus einem Material mit einem Wärmeleitungskoeffizienten von mindestens 0,1 ca!l/cm see ° C 'hergestellt ist, von dem ein Teil eine höhere Temperatur als das. Kondensat aufweist, wobei Mittel zum Ändern, der Temperatur.' dieses Teiles vorgesehen sind. Der Metallkörper kann beispielsweise als Kupferstab ausgebildet sein, der mit einem Ende an der Leitung, durch die das zu befördernde Kondensat hindurchfließt, befestigt ist, wahrend das andere Ende auf einer diejenige des Kondensats übersteigenden Temperatur gehalten wird, so daß durch diesen Stab dem Kondensat Wärme zugeführt werden kann.

Die durch diesen Stab dem Kondensat zugeführte Wärmemenge kann auf verschiedene Weise geändert werden. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung steht die Flüssigkeit im Kochgefäß in wärmeaustauschender Berührung mit dem Metall-

körper. Wenn bei dieser Ausführungsform der Pegel im Kochgefäß ansteigt, wird der Stab mehr oder weniger mit Flüssigkeit bedeckt, so daß dem Kondensat mehr oder weniger Wärme zugeführt wird.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird das zu trennende Gas in einem außerhalb des Kochgefäßes angeordneten Wärmeaustauscher vargekühlt, wobei der Körper mit diesem

ίο Wärmeaustauscher an einer' Stelle in wärmeaustauschender Berührung steht, an der eine höhere Temperatur als im Kochgefäß herrscht, während an einer Stelle des Körpers zwischen dem Wärmeaustauscher und der Dampfblasenpumpe auch die Flüssigkeit im Kochgefäß in wärmeaustauschender Berührung mit diesem Körper stehen kann.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist am Kochgefäß ein Überlauf vorgesehen, derart, daß beim Steigen des Flüssigkeitspegels im Kochgefäß mehr Flüssigkeit mit dem Körper in wärmeaustauschender Berührung steht.

Die Erfindung wird an Hand einiger Ausführungsbeispiele näher erläutert.

Fig. ι und 2 zeigen eine Gastrennanlage, bei der mittels eines Metallkörpers einem zu befördernden Teil des Kondensats eine zusätzliche Wärmemenge zugeführt wird, wobei der Metallkörper an einem Ende mit dem Wärmeaustauscher, in dem das zu trennende Gasgemisch vorgekühlt wird, in wärmeaustauschender Berührung steht;

Fig. 2 ist ein gemäß der Linie H-II der Fig. 1 geführter Schnitt; bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 und 4 steht der Metallkörper in wärmeaustauschender Berührung mit dem Mittel im Kochgefäß der Gastrennkolonne, während die aus der Anlage abgeführte Mittelmenge mittels der durch diesen Körper zugeführten Wärme geregelt wird; Fig. 4 ist ein gemäß der Linie IV-IV der Fig. 3

geführter Querschnitt; in

Fig. 5 und 6 ist eine Anlage dargestellt, bei der einer Gastrennkolonne mittels eines Zwischenmittels Wärme entzogen wird; hierbei ist

Fig. 6 ein gemäß der Linie VI-VI der Fig. 5 geführter Querschnitt.

Die Gastrennanlage gemäß Fig. 1 und 2 besteht aus einer Gastrennkolonne 1 mit einem Kochgefäß 2. Das zu trennende Gasgemisch wird, nachdem Verunreinigungen aus ihm beseitigt sind, durch eine Leitung 3 einem Wärmeaustauscher 4 zugeführt.

Dieser Wärmeaustauscher ist mittels eines rohrförmigen Trägers 5 mit dem Boden 6 des Kochgefäßes 2 verbunden, so daß ein Teil der dem zu trennenden Gasgemisch entzogenen Wärme über den Träger und den mit Rippen 7 versehenen Boden der im Kochgefäß befindlichen Flüssigkeit zugeführt wird, so daß diese Flüssigkeit verdampft. Das abgekühlte Gasgemisch durchfließt einen das Kochgefäß 2 und die Kolonne 1 umgebenden Ringkanal 8 und gelangt durch die öffnungen 9 hindurch in die Kolonne. In dieser wird das Gasgemisch in Fraktionen getrennt. Der flüssige Teil der Fraktion mit dem höchsten Siedepunkt fließt in der Kolonne herab und wird im Kochgefäß gesammelt.

Die Kolonne ist mittels einer Wand 10 vom Kochgefäß getrennt. In dieser Wand befinden sich eine Leitung 11 und eine Öffnung 12 mit kleinerem Durchlaß. Die Fraktion mit dem höchsten Siedepunkt fließt durch die Leitung 11 hindurch in das Kochgefäß; ein Teil des im Kochgefäß erzeugten Dampfes steigt jedoch durch die Öffnung 12 hindurch wieder in die Kolonne hinauf. Der Widerstand der öffnung 12 ist so bemessen, daß im Kochgefäß ein Druck herrscht, der höher ist als der Atmosphärendruck. Dies ermöglicht es, einen Teil des im Kochgefäß erzeugten Dampfes über eine Leitung und den Wärmeaustauscher 4 aus dem Kochgefäß abzuführen. Hierbei durchfließt der Dampf den mit Innen- und Außenrippen versehenen Träger 5, wobei er in wärmeaustauschender Berührung mit dem zu trennenden Gasgemisch steht, und verläßt die Anlage durch eine Leitung 14.

Die oben in der Kolonne befindliche Fraktion mit dem niedrigsten Siedepunkt wird über eine Leitung 15 und eine Leitung 16 einer Kaltgaskältemaschine 17 zugeführt. In dieser Kaltgaskältemaschine wird der Dampf kondensiert. Die Kältemaschine wird durch einen Elektromotor 18 angetrieben. Das erzeugte Kondensat wird über die Leitung 16 und eine Leitung 19 einem die Kolonne umgebenden Ringkanal 20 zugeführt. ·

Wie dies auch in Fig. 2 ersichtlich ist, sind an diesen Ringkanal 20 drei senkrechte Leitungen 21, 22 und 23 angeschlossen. Diese Leitungen sind an der Außenwand des Kanals 8 befestigt. Dieser Kanal 8 wird von dem zu trennenden Gasgemisch durchflossen, während sich in den Leitungen 21, 22 und 23 das Kondensat der Fraktion mit dem niedrigsten Siedepunkt befindet. Infolge der Temperaturdifferenz zwischen den zwei Mitteln ergibt sich in diesem Kondensat eine Dampfblasenpumpwirkung, so daß es heraufgepumpt wird.

Infolgedessen steigt das Kondensat in den Leitungen 21, 22 und 23 empor. Die Leitungen 21 und 22 münden in die Kolonne, während die Leitung 23 das Kondensat aus der Anlage abführt. Zu diesem Zwecke ist die Leitung 23 an einen Leitungsteil 24 mit einem Flüssigkeitsverschluß 25 angeschlossen. Der Leitungsteil 24 ist so lang, daß infolge des hierdurch entstandenen Unterdruckes das zu trennende Gasgemisch durch die Leitung 3, den Wärmeaustauscher 4 und die Kolonne angesaugt wird. Die Leitungen 21 und 22 stehen mittels eines Metallstreifens 26 in wärmeaustauschender Berührung mit einem Körper 27 aus gut wärmeleitendem Material, beispielsweise Kupfer. Dieser Metallkörper 2"j ist wärmeleitend mit dem Wärmeaustauscher 4 verbunden, so daß an diesem Ende eine Temperatur herrscht, die erheblich höher als diejenige des Kondensats ist. Das Kochgefäß 2 hat einen Überlauf 28, der an einen Raum 29 angeschlossen ist, der den Körper 27 an einer Stelle zwischen dessen warmem und kaltem Ende umgibt. An dieser Stelle weist der Körper Rippen 30 auf.

Die Wirkungsweise der Anlage ist wie folgt: Das angesaugte Gasgemisch, beispielsweise Luft, fließt nach Reinigung von Wasserdampf und Kohlensäure

durch die Leitung 3, den Wärmeaustauscher 4 und den Ringkanal 8 zur Kolonne, in der es in Fraktionen getrennt wird. Im Kochgefäß 2 wird die Fraktion mit dem höchsten Siedepunkt, im vorliegenden Falle Sauerstoff, gesammelt, während der Stickstoff oben aus der Kolonne entweicht und von der Kaltgaskältemaschine 17 kondensiert wird.

Das Kondensat wird über die Leitung 19 und den Ringkanal 20 den Leitungen 21, 22 und 23 zugeführt. Dem Kondensat in den Leitungen 21 und 22 wird mittels der den Ringkanal 8 durchfließenden Luft und mittels des Metallkörpers 27 Wärme zugeführt. Ist die Menge der der Kolonne zugeführten Waschflüssigkeit zu groß, so steigt der

Flüssigkeitspegel im Kochgefäß, und infolgedessen fließt die Flüssigkeit über den Überlauf 28 in den Raum 29, wodurch der Stab 27 abgekühlt und den Leitungen 21 und 22 somit weniger Wärme zugeführt wird. Es ist naturgemäß wichtig, daß der Raum 29 in einem solchen Abstand von dem warmen Ende des Stabes 27 liegt, daß die Temperatur an dieser Stelle infolge des Temperaturfalles durch den Stab hoher als diejenige der Flüssigkeit im Kochgefäß ist.

In den Fig. 3 und 4 ist in größerem Maßstab eine weitere Ausführungsform der Erfindung dargestellt. In diesen Figuren sind die den Fig. 1 und 2 entsprechenden Teile mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet.

Nachdem die Verunreinigungen aus dem zu trennenden Gasgemisch beseitigt sind, wird dieses durch die Leitung 3 hindurch zugeführt and fließt dann durch den Wärmeaustauscher 4 und den Ringkanal 8 hindurch zur Kolonne r, wie dies bei der Anlage gemäß Fig, 1 beschrieben worden ist. Die Fraktion mit dem höchsten Siedepunkt wird im Kochgefäß 2 gesammelt und verdampft in ihm. Die Fraktion mit dem niedrigsten Siedepunkt wird von einer nicht dargestellten Kaltgaskältemaschine kondensiert, und das Kondensat wird durch die Leitung 19 aus der Kältemaschine abgeführt. Diese Leitung ist, ähnlich wie dies bei der in Fig. 1 dargestellten Anlage der Fall war, an einen Rir-gkanal 20 mit drei Leitungen 21, 22 und 23 angeschlossen, in denen eine Dampfblasenpumpwirkung aufrechterhalten wird. Die Leitung 23 führt Kondensat aus der Anlage afy während die Leitungen 21 und 22 das Kondensat der Kolonne als Waschflüssigkeit zuführen. Das Kochgefäß weist einen Überlauf 28

do zu einem Raum 29 auf. In diesem Raum 29 ist ein Metallkörper 40 angeordnet, der ähnlich wie der Körper 2J der Fig. 1 in wärmeaustauschender Berührung mit der Leitung 23 steht, durch die hindurch das Kondensat aus der Anlage abgeführt wird.

Die Wirkungsweise der Anlage ist wie folgt: Wenn der Flüssigkeitspegel im Kochgefäß niedrig ist, befindet sich keine Flüssigkeit im Raum 29, so daß der Leitung 23 keine oder nahezu keine Wärme über den Metallkörper .40 zugeführt wird und somit die Dampfblasenpumpwirkung in der Leitung 23 nicht angeregt wird. Die Anlage ist so ausgebildet, daß in diesem Falle eine verhältnismäßig große Menge Flüssigkeit durch, die Leitungen 21 und 22 der Kolonne zugeführt wird, wodurch der Flüssigkeitspegel im Kochgefäß 2 steigt. Dies geht so weiter, bis die Flüssigkeit über den Überlauf 28 in den Raum 29 fließt. Hierdurch wird dem Metallkörper 40 Wärme zugeführt. Diese Wärme wird über den Metallkörper 40 der Leitung 23 zugeführt. Hierdurch wird die Dampfblasenpumpwirkung in dieser Leitung angeregt, so daß mehr Kondensat aus der Anlage abgeführt und der Kolonne somit weniger Kondensat zugeführt wird.. Je höher der Flüssigkeitspegel im Raum 29 steigt, um so mehr Flüssigkeit wird aus der Kolonne abgeführt, und um so weniger Flüssigkeit gelangt in die Kolonne. Der Körper 40 besteht aus einem wärmeleitenden Material mit einem Wärmeleitungskoeffizienten größer als 0,1 cal/cm see ° C, beispielsweise aus Kupfer.

Bei der Anlage gemäß Fig. 5 und 6 wird der Kolonne über ein wärmeübertragendes Zwischenmittel Wärme entzogen. Auch bei der in diesen Figuren dargestellten Anlage sind die den Fig. 1 und 2 entsprechenden Teile mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet.

Die Anlage ist am oberen Ende mit zwei Kondensatoren 50 und 5 r versehen, denen ein wärmeübertragendes Zwischenmittel, beispielsweise Stickstoff, zugeführt werden kann. Der Stickstoff verdampft, so daß der Kolonne Wärme entzogen wird, und der Dampf wird über Leitungen 52 und 53 und eine Leitung 54 der Kaltgaskältemaschine 17 zugeführt, in der er kondensiert wird. Das Kondensat wird über eine Leitung 55 einer die Kolonne 1 umgebenden Ringleitung 56 zugeführt. An diese Ringleitung sind vier senkrechte Leitungen 57, -58, 59 und 60 angeschlossen, in denen eine Dampfblasenpumpwirkung ausgeübt wird. Die Leitungen 57 und 58 sind mit dem Kondensator 50 und die Leitungen 59 und 60 mit dem Kondensator 51 verbunden. Den Leitungen wird mittels des den Ringkanal 8 durchfließenden zu trennenden Gasgemisches Wärme zugeführt. Die Leitungen 57 und 58 stehen jedoch auch durch einen Metallstreifen 61 in wärmeleitender Verbindung mit dem Metallkörper 27, durch den, ähnlich wie in Fig. 1, den Leitungen Wärme zugeführt werden kann.

Zwischen den. Kondensator en 50 und 51 ist ein Ringkanal 62 vorgesehen, in dem das vom Kondensator 5.1 kondensierte Mittel größtenteils gesammelt und durch eine Leitung 63 aus der Anlage abgeführt werden kann.

Die Wirkungsweise dieser Anlage ist wie folgt: Das zu trennende Gasgemisch, beispielsweise Luft, wird der Kolonne über die Leitung 3, den Wärmeaustauscher 4 und den Ringkanal 8 zugeführt. Der flüssige Teil der Fraktion mit dem höchsten Siedepunkt, beispielsweise Sauerstoff, wird im Kochgefäß gesammelt, wo er wieder verdampft, wie dies im vorstehenden an Hand der Fig. r und 2 beschrieben worden ist. Der dampfförmige Teil der Fraktion mit dem niedrigsten Siedepunkt wird in den Kondensatoren 50 und 51 oben in der Kolonne kondensiert. In Abhängigkeit von der Wärmemenge, die

Claims

yon jedem der Kondensatoren entzogen wird, wird von jedem der Kondensatoren eine größere oder geringere Menge Dampf erzeugt. Wird dem Dampf vom Kondensator 51 viel Wärme entzogen, so wird eine große Menge Kondensat im Ringkanal 62 gesammelt und aus der Anlage abgeführt, so daß die in die Kolonne zurückfließende Menge Waschflüssigkeit gering ist. Wird dem Kondensator 50 dagegen viel Wärme entzogen, so ist die Menge Waschflüssigkeit groß. Die Wärmemenge, die den Kondensatoren entzogen wird, ist von der Flüssigkeitsmenge abhängig, die von den Leitungen 57, 58 bzw. 59, 60 gefördert wird. Ist die Flüssigkeitsmenge im Kochgefäß gering, so daß keine Flüssig- keit über den Überlauf 28 in den Raum 29 hineinfließt, so wird, ähnlich wie dies in Fig. 1 der Fall ist, den Leitungen 57 und 58 viel Wärme zugeführt, so daß viel Flüssigkeit zum Kondensator 50 gefördert wird. Die Wärmemenge, die dem Konden-

ao sator 51 entzogen wird, ist infolgedessen gering, während die dem Kondensator 50 entzogene Menge groß ist, so daß wenig Kondensat aus der Anlage abgeführt wird und viel Kondensat als Waschflüssigkeit "zurückfließt. Infolgedessen steigt der

as Flüssigkeitspegel im Kochgefäß. In einem gewissen Augenblick fließt Flüssigkeit über den Überlauf 28 in den Raum 29 hinein, so daß, ähnlich wie dies an Hand der Fig. 1 bereits beschrieben worden ist, den Leitungen 57 und 58 weniger Wärme zugeführt wird, so daß dem Kondensator 51 Flüssigkeit zugeführt wird und ihm mehr Wärme entzogen wird, so daß wieder mehr Flüssigkeit aus der Anlage abgeführt wird. Auf diese Weise ergibt sich selbsttätig eine Gleichgewichtslage des Flüssigkeitspegels.

•Bei den vorstehend dargestellten Ausführungsformen wird über einen Metallkörper den Leitungen, in denen eine Dampfblasenpumpwirkung aufrechterhalten werden muß, Wärme zugeführt. Es ist jedoch auch möglich, diesen Leitungen mittels einer elektrischen Heizwendel Wärme zuzuführen. Die auf diese Weise zugeführte Wärmemenge muß dann in Abhängigkeit des Flüssigkeitspegels im Kochgefäß geregelt werden. Sehr oft jedoch sind die in der Zeichnung dargestellten Bauarten wegen ihrer Einfachheit vorzuziehen.

SO PATENTANSPRÜCHE:

I. Gastrennanlage mit einer Gastrennkolonne, der mittels einer Kaltgaskältemaschine Wärme entzogen wird, dadurch gekennzeichnet, daß aus der Kolonne Dampf abgeführt wird, der von der Kaltgaskältemaschine kondensiert wird, wonach wenigstens ein Teil des Kondensats mittels einer Dampfblasenpumpwirkung der

- Kolonne an einer. oberhalb der Abfuhröffnungdieses Kondensats aus der Kaltgaskältemaschine liegenden Stelle zugeführt wird, wobei die auf diese Weise beförderte Kondensatmenge vom Flüssigkeitspegel im Kochgefäß der Kolonne abhängig ist, und der etwaige Rest des Kondensats aus der Kältemaschine abgeführt wird.
2. Gastrennanlage gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die aus der Kolonne entweichende Fraktion mit dem niedrigsten Siedepunkt von der Kaltgaskältemaschine kondensiert wird, wobei ein Teil des erzeugten Kondensats der Kolonne mittels einer Dampfblasenpumpwirkung zugeführt und der restliche Teil aus der Kältemaschine abgeführt wird.
3. Gastrennanlage gemäß Anspruchs, bei der der Gastrennkolonne mittels eines Zwischen- 75' mittels Wärme entzogen wird, wobei das Zwischenmittel in einem Kondensator der Kolonne verdampft und der erzeugte Dampf von der Kaltgaskältemaschine kondensiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolonne mit wenigstens zwei Kondensatoren versehen ist, denen je ein Teil des erzeugten Kondensats mittels einer Dampfblasenpumpwirkung zugeführt wird, wobei die jedem dieser Kondensatoren zugeführte Kondensatmenge in Abhängigkeit des Flüssigkeitspegels im Kochgefäß geregelt wird.
4. Gastrennanilage gemäß Anspruch 1 oder 2, bei der die Fraktion mit dem niedrigsten Siedepunkt von einer Kaltgaskältemaschine kondensiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil ^p des Kondensats der Kolonne mittels einer Dampfblasenpumpwirkung zugeführt wird, während ein anderer Teil des Kondensats gleichfalls mittels' einer Dampfblasenpumpwirkung aus der Anlage abgeführt und diese abgeführte Menge in Abhängigkeit des Flüssigkeitspegels im Kochgefäß geregelt wird.
5. Gastrennanilage gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmemenge, die der mittels der Dampfblasenpumpwirkung zu befördernden Flüssigkeit zugeführt wird, von dem Flüssigkeitspegel im Kochgefäß der Kolonne abhängig ist.
6. Gastrennanlage gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die für die Dampfblasenpumpwirkung erforderliche Wärmemenge durch Leitung zugeführt wird.
7. Gastrennanlage gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärme mittels eines Körpers aus einem Material mit einem Wärmeleitungskoeffizienten von wenigstens 0,1 cal/cm see ° C zugeführt wird, von dem ein Teil eine höhere Temperatur als das Kondensat aufweist, wobei Mittel vorgesehen sind., um die Temperatur dieses Teiles zu ändern.
8. Gastrennanlage gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit im Kochgefäß mit dem Metallkörper in wärmeaustauschender Berührung steht.
9. Gastrennanlage gemäß Anspruch 7 oder 8, iao dadurch gekennzeichnet, daß das zu trennende Gas in einem außerhalb des Kochgefäßes angeordneten Wärmeaustauscher vorgekühlt wird, während der Körper an einer Stelle, an der eine diejenige im Kochgefäß übersteigende Temperatur herrscht, mit diesem Wärmeaustauscher

in wärmeaustauschender Berührung steht, während an einer Stelle des Körpers zwischen dem Wärmeaustauscher und der Dampfblasenpumpe auch die Flüssigkeit aus dem Kochgefäß in wärmeaustauschender Berührung mit diesem Körper stehen kann.

io. Gastrennanlage gemäß Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß am Kochgefäß ein Überlauf vorgesehen ist, so daß beim Steigen des Flüssigkeitspegels im Kochgefäß mehr Flüssigkeit mit dem Körper in wärmeaustauschender Berührung steht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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