外行没空分(72)一一新单塔流程和双塔流程比较的四个层次(一)

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% Z4 U# B2 y% P& Q. T$ A, o5 J& Z   新单塔流程和双塔流程比较的第一个层次的问题是新单塔流程是否可行？这里是否可行有一个明确的定义即新单塔流程是否可以同时制取氧气和氮气，要讲清楚这个问题，我们首先回顾一下深冷空分教科书中对这个问题是如何描述的。
. h4 p3 v7 a( a   深冷空分教科书关于深冷空分流程的内容包括古典单塔制氧流程的描述，古典单塔制氮流程的描述，双塔流程的描述。同时分析了古典单塔流程和双塔流程的利弊，并且论证了有且只有双塔流程才能同时制取氧气和氮气，而单塔流程只能分别制取氧气或者氮气而不能同时制取氧氮气！虽然深冷空分教科书中论证是存在逻辑缺陷的，但已经成为了深冷空分专家和技术人员的共识，正是在这样共识的基础上，双塔流程成为了深冷空分不可撼动绝对的主流流程甚至于唯一流程。
   新单塔流程申请发明专利时，审查比对专利是一个已经过期的美国专利，该专利和新单塔流程完全一致，唯一的区别是它的产品是氮气和富氧空气，但和古典制氮(付产富氧空气)是完全不同的！这个美国专利的发明人和我一样是一个深冷空分的外行，因此才会在深冷空分教科书之外去寻找新流程，也许他并不象我一样是纯外行，他还是受了深冷空分教科书的影响而无法再前进一步，其实只要把氮气压力提高使其冷凝温度大于液氧沸点加主冷凝器换热温差，就可以产出氧气产品而不是富氧，美国专利和新单塔流程就完全一样了！正是这个原因审查员认为新单塔流程不具有创新性。
   我在答辩中引用深冷空分教科书的容认为新单塔流程不但有创新性而且有颠覆性，专利审查员接受了，专利授权了现在再来讨论新单塔流程是否可行已经完全没有意义了！即使深冷空分专业最为苛刻的评论家，都已经无法否定新单塔流程的可行性了。其实在一个精馏塔中实现二元物系的精馏分离是一个标准常规精馏过程。怎么会在深冷空分教科书中被论证为不可能才是一个值得反思的问题！
$ U3 q0 b% L  G0 U0 T8 [    根据精馏的一般理论，n元组分物系要实现各个组分的完全精馏分离，需要n-1个精馏塔，氧氮二元物系当然可以在单级精馏塔实现氧氮组分的完全精馏分离！对于二元组分物系而言，无论目标产品是高沸点组分还是低沸点组分，都应该采用同一个流程或工艺方案，只是针对不同产品方案及工程条件对工艺参数进行适宜性调整即可。而深冷空分教科书中，制氮有制氮工艺方案，制氧有制氧工艺方案，还有一个可以同时制氮制氧的双塔流程！三者之间完全不同，这是什么原因，难道不值得深思吗？！

Yb2021

其实只要认识到所有的深冷空分流程都是|开式热泵精馏流程，那么就知道新单塔流程就其精过程而言相当于环境温度以上的标准常规精馏！当然是可以实现氧氮完全分离！