NO851803L - Fremgangsmaater ved destillasjon av materialer med kokepunkter som avviker lite fra hverandre. - Google Patents

Description

Denne oppfinnelse angår en fremgangsmåte ved destillasjon for å skille fra hverandre materialer med kokepunkter som avviker lite fra hverandre. En slik fremgangsmåte benyttes ved utvinning av diverse materialer, vanligvis under anvendelse av destillasjonstårn. Eksempler på slike separa-sjonsprosesser er:

(1) utvinning av ethan fra naturgass,

(2) utvinning av propan fra naturgass,

(3) utvinning av carbondioxyd fra naturgass,

(4) utvinning av helium fra naturgass,

(5) fjerning av nitrogen fra naturgass,

(6) separasjon av blandinger av ethan og ethylen,

(7) separasjon av blandinger av propan og propylen,

(8) separasjon av blandinger av n-butan og iso-butan, (9) separasjon av blandinger av tritium og deuterium, (10) separasjon av blandinger av deuterium og lett vann, og (11) separasjon av blandinger av benzen og toluen.

Bruken av turbo-ekspansjonsenheter har fått alminnelig utbredelse i de siste 15 år, anvendt for å oppnå god utvinning av propan og ethan fra naturgass. Tidlige turbo-ekspansjons-prosesser resulterte i en ethanutvinning på 60 - 90% og en propanutvinning på 90 - 98%. I canadisk patentskrift nr. 1 091 572 og US patentskrift nr. 4 157 904 beskrives prosesser hvor den høytrykks flash-væske av lav temperatur underkjøles og deretter føres til toppen av methankolonnen. Ved prossene ifølge disse patentskrifter utvinnes 91 - 92,5% ethan og 98 - 98,4% propan.

Vanligvis blir naturgassen "søtet" for å fjerne svovel-forbindelser og carbondioxyd og deretter dehydratisert under anvendelse av et molekylsil-adsorpsjonssystem, før gassen tilføres turbo-ekspansjonsanlegget. Tilførselsgassen blir så kjølt i en rekke varmevekslere som kan innbefatte en gass/ gass-varmeveksler i hvilken restgassen på ny oppvarmes, en gass/væske-varmeveksler som utvinner "kjøleeffekt" fra bunnproduktet fra methankolonnen, en kjøler hvor det gjøres bruk av et propankjølesystem, og en koker for methankolonnen, anordnet ved siden av denne.

Den nedkjølte søte gass flashes i en høytrykks flashbeholder som holdes ved lav temperatur. Damp fra beholderen ekspanderes gjennom en turbo-ekspasjonsenhet, fra hvilken det tas energi for å drive en kompressor som normalt benyttes for på ny å komprimere restgassen. Prosessgass som forlater turbo-ekspansjonsenheten, innføres i en methan-kolonne med nedkjølt tilførsel. Ved slike prosesser oppnåes vanligvis en ethanutvinning på mellom 60 og 90% og en propanutvinning på mellom 90 og 98%.

I henhold til den forbedrede fremgangsmåte ifølge US patentskrift nr. 4 157 904 blir væske fra flashbeholderen, som holder en temperatur nær den kritiske temperatur, under-kjølt og innført på toppen av methankolonnen. Gasstrømmen som forlater turbo-ekspansjonsenheten, innføres i methankolonnen nær dennes bunn. Denne prosess resulterer i for-bedring av ethanutvinningen til ca. 92,5%. Den har imidlertid lav termodynamisk virkningsgrad og krever anvendelse av turbo-ekspansjonsenheter hvis vedlikeholdelse har vist seg å være komplisert og kostbar.

Det er et formål med den foreliggende oppfinnelse å til-veiebringe en forbedret destillasjonsprosess som gir like god eller bedre separasjon, men som oppviser forbedret termodynamisk virkningsgrad og i enkelte tilfeller reduserer apparaturkostnadene.

I henhold til et første aspekt av oppfinnelsen til-veiebringes det således en fremgangsmåte for separasjon av et tilførselsmateriale i to materialer med ulikt kokepunkt, ved hvilken man tilfører et tilførselsmateriale til en beholder innretning anordnet for dannelse av en blandet gass-

og væskefase, slik at ett materiale skilles ut i nevnte væskefase i beholderinnretningen og det andre materiale skilles ut i nevnte gassfase, idet væskefasen ikke inneholder noen større mengde av det andre materiale enn den ønskede renhet krever, og materialene tas ut fra beholderinnretningen. Fremgangsmåten utmerker seg ved at det som nevnte beholderinnretning benyttes to separate beholdere, at tilførselen og de to beholdere anordnes slik at trykket i den ene av be-holderne er høyere enn i den andre, at materiale fra væskefasen overføres fra beholderen med det høye trykk til den

andre beholder, idet væskefasen inneholder en større mengde enn det andre materiale enn den som svarer til renhetskravet, og at væskefasen trykkavlastes under overføringen, slik at noe av væskefasen overføres i gassfase og derved avkjøles.

I henhold til et andre aspekt av oppfinnelsen til-veiebringes en fremgangsmåte for separasjon av et tilførsels-materiale i to materialer med ulikt kokepunkt, ved hvilken man tilfører tilførselsmaterialet til en beholderinnretning anordnet for dannelse av en blandet gass- og væskefase,

slik at ett materiale skilles ut i nevnte væskefase i beholder innretningen og det andre materiale skilles ut i nevnte gassfase, idet væskefasen ikke inneholder noen større mengde av det andre materiale enn den ønskede renhet krevet, og materialene tas ut fra beholderinnretningen. Fremgangsmåten utmerker seg ved at trykket i væskefasematerialet som skal separeres, reduseres, slik at materialet avkjøles, og at kjø-ling overføres derfra til materialet i den øvre ende

av beholderinnretningen for å kjøle dette materiale før det innføres i den øvre ende av beholderinnretningen for å holde denne øvre ende ved en gitt, ønsket temperatur.

Forbedret virkningsgrad kan oppnåes for dette formål ved at det benyttes en prosessvæske, fortrinnsvis den som føres mellom en første del av destillasjonstårnet og den andre, lavtrykksdel av destillasjonstårnet, reduserer trykket av denne væske, slik at det oppnåes en sterk kjøling av væske- og gassinnholdet og tar ut denne kalde væske for kjøling av den øvre ende av destillasjonstårnet. Lavtrykks-gassen kan rekomprimeres for resirkulering til høytrykks-delen av destillasjonstårnet.

Denne teknikk kan muliggjøre en betydelig reduksjon

av den energi som er nødvendig for kompresjon og for kjøling og kan under enkelte omstendigheter medføre at det ikke lenger er nødvendig å benytte noen turbo-ekspansjonsehhet, som, som, ovenfor forklart, har vist seg å medføre høye konstnader.

Oppdelingen av destillasjonstårnet i en høytrykksdel

og en lavtrykksdel gjør det mulig å drive høytrykksdelen ved et meget høyere trykk enn det som er normalt, hvorved man reduserer mengden av kompresjonsarbeide som kreves for utvinning av ethan og propan fra naturgass. I tillegg reduserer

de høyere driftstemperaturer ved det høye trykk muligheten for utfrysing av carbondioxyd på brettene eller platene, hvilket ofte representerer et problem ved ethanutvinnings-prosesser. Den høyere driftstemperatur reduserer også kravet til kjølemediet som skal anvendes i toppkondensatoren.

Lavtrykksdelen kan drives ved et meget lavere trykk enn konvensjonelle tårn, hvorved det oppnåes en meget bedre utskillelse av de ønskede produkter og anvendelse av en meget lavere temperatur i kokeren, slik at kokerens opp-varmningskapasitet kan anvendes til å gi et bidrag til kjø-lingen av tilførselsmaterialet.

Den kalde høytrykksseparator kan drives ved et trykk over det kritiske trykk, slik at tilførselsgassen nu fore-ligger som én enkelt fase. Dette fluid kan ekspanderes under anvendelse av en trykkreduksjonsturbin for optimal kjøling og energigjenvinning. I konvensjonelle prosesser må dette fluid først ekspanderes gjennom en ventil til et trykk som er lavere enn det kritiske trykk, og ved hvilket det kan flashes, hvoretter dampen ekspanderes under anvendelse av en turbo-ekspansjonsenhet. I den konvensjonelle prosess går det tapt energi som ville ha kunnet vært gjenvunnet ved flashing fra det høye trykk til trykket under det kritiske trykk.

Den resirkulerte damp fra lavtrykkstårnet kan ofte kondenseres fullstendig til et meget verdifullt tilbakeløp som vil bidra til separasjon i høytrykkstårnet.

Oppfinnelsen skal nu beskrives under henvisning til tegningene, hvor fig. 1 skjematisk viser et system i henhold til oppfinnelsen for utvinning av propan eller ethan, fig. 2 og 3 tilsammen viser et ytterligere modifisert system for utvinning av carbondioxyd fra naturgass, idet fig. 3 viser varmeoverføringsmediumkretsløpet for varmevekslerne på fig. 2, og fig. 4 viser et modifisert system ifølge oppfinnelsen for utvinning av propan eller ethan under anvendelse av ett enkelt destillasjonstårn.

Den på fig. 1 viste fremgangsmåte er spesielt beregnet for utvinning av propan fra naturgass. Det vil imidlertid forståes at mindre modifikasjoner av fremgangsmåten kan fore-tas som nedenfor beskrevet for å gjøre fremgangsmåten egnet for utvinning av ethan eller andre materialer som ovenfor angitt. Slike modifikasjoner vil falle innenfor gjennom-snitssfagmannens normale kompetanse.

Naturgass innføres i systemet gjennom en rørledning 1 og innføres i en separator 100 som fjerner tunge hydrocar-boner i den kondenserte væskefase. Væskefasen føres i en bane som vil bli beskrevet detaljert nedenfor, til den midtre del av et lavtrykks destillasjonstårn 104. Gassfasen fra beholderen 100 føres i en bane som vil bli nærmere beskrevet nedenfor, til et høytrykks destillasjonstårn 102.

Tårnene 102 og 104 virker sammen og danner et destilla-sjonstårnsystem, slik at utvunnet propan og materialer med høyere kokepunkt fåes i rørledning 68 fra bunnen av det nedre tårn, mens restgass fåes i rørledning 59 fra toppen av det øvre eller høytrykkstårn 102.

Væsken fra beholderen 100 føres gjennom en rørledning

2 og gjennom en trykkreduksjonsventil 114 til en flashbeholder 101, fra hvilken væskefasen, som kan inneholde asfal-tener, iedes gjennom rørledning 16, en trykkreduksjonsventil 110 og rørledning 17 til den midtre seksjon av det nedre tårn 104.

F.lashdamp fra beholderen 100 tas ut som en strøm 4 og dehydratiseres i en molekylsil-dehydrator 108 av konvensjonell utformning. Vann fra dehydratoren føres gjennom en rørledning 5 og gjennom en varmeveksler 86.

For enkelthets skyld er varmevekslere vist som en enkel sirkel i tilførselsrørledningen, idet den tilsvarende del av varmeveksleren er vist i en egen del av systemet,

hvor samme henvisningstall er benyttet. Varmeveksleren 86

har således som sin motpart en varmeveksler i rørledningen

59 straks på oppstrømssiden av en kompressor 73 og en luft-kjøler 83. Også andre tilsvarende varmevekslingssystemer er vist på tegningen, og disse vil bli beskrevet mer detaljert nedenfor.

For å lette forståelsen av tegningen er denne forsynt med diverse temperatureksempler som angir temperaturen på visse punkter i systemet. Disse temperaturer er ikke nødvendig-vis spesifikt omtalt i beskrivelsen.

Strømmen 5 kjøles i varmeveksleren 86 og i en varmeveksler 97 hvor propan benyttes som kjølemedium. Trykket i propankjølemediet til varmeveksleren 97 reguleres slik at den ønskede bunnprodukttemperatur opprettholdes i en strøm 31 som forlater bunnen av høytrykkstårnet 102, stort sett på samme måte som varmetilførselen til en koker reguleres for å opprettholde en gitt temperatur i et bunnprodukt eller på

en bunnplate i en konvensjonell kolonne.

Strøm 8 som forlater varmeveksleren 97, ekspanderer gjennom en ventil 113, slik at trykket reduseres fra til-førselstrykket til et trykk av størrelsesordenen 5,17 MPa. Den ekspanderte strøm føres inn i høytrykkstårnet 102, som inneholder et antall plater som skjematisk er angitt ved 103. Platene har en konvensjonell form og tjener til å bringe gasser som strømmer oppad i tårnet, i gjentatt kontakt med væske som strømmer nedad i tårnet, slik at man oppnår denønskede adskillelse av materialene med høyere kokepunkt fra materialene med lavere kokepunkt. Tårnet 102 kan i dette eksempel ha tolv teoretiske trinn, hvilket svarer til ca. sytten plater.

Bunnproduktet i væskefase føres som en strøm 31 til en varmeveksler 90 som tjener som en underkjøler, og som gjør bruk av kaldt produkt fra det tilsvarende motstykke 90 vist i rørledning 59. Strømmen ekspanderes så gjennom en ventil 111 til et trykk av størrelsesordenen 1,49 MPa, hvorved temperaturen reduseres betydelig, slik det er vist på tegningen. Strømmen føres så gjennom ytterligere en varmeveksler 65, som har sitt motstykke 65 i en rørledning 51 som fører gass fra toppen av tårnet 102.

Materialbalansen og prosessbetingelsene ved innløpet til og utløpet fra tårnet 102 og på andre punkter i prosessen er spesifisert i en tabell nedenfor.

Det kjølte produkt i strømmen 31 oppvarmes således

i varmeveksleren 65 og tjener samtidig til å kjøle i vesentlig grad gassen i strømmen 51 fra toppen av tårnet 102, som vist ved de angitte temperaturverdier. Denne kjøling gir den forbedrede termodynamiske virkningsgrad, da kjølevirk-ningen som oppnåes i den ekspanderte væske, benyttes direkte til å kjøle gassfasen i den øvre ende av tårnet 102, slik at den nødvendige lave temperatur oppnåes i den øvre ende

av tårnet 102, som angitt mer detaljert nedenfor.

Strømmen 31 innføres så i en separator 103 i form av en flashbeholder. Væske fra beholderen 103 føres gjennom en rørledning 35, gjennom ytterligere en trykkreduksjonsventil 112 og gjennom en ytterligere varmeveksler 62 og til den øvre ende av det nedre tårn 104. Motstykket til varmeveksleren 62 vil finnes i rørledning 51, slik at ekspansjonen av væsken idet den passerer fra det øvre tårn 102 til det nedre tårn 104 gir en kjøleeffekt som overføres direkte til gassen øverst i tårnet 102.

Trykket i det nedre tårn 104 reguleres til et trykk av størrelsesordenen 310 kPa i dette eksempel. Vanligvis tilpasses trykket slik at det blir vesentlig lavere enn trykket i en konvensjonell destillasjonskolonne i en prosess av denne type.

Det nedre tårn 104 inneholder et antall plater 103 som ovenfor angitt i forbindelse med tårn 102. I tillegg dertil omfatter tårnet 101 en koker 92 av konvensjonell utformning, anordnet ved bunnen av tårnet, for regulering av bunntemperaturen. Væskefase som tas ut i bunnen av tårnet gjennom rørledning 66, transporteres ved hjelp av en pumpe 74 gjennom en rørledning 68.

Gassfase som tas ut fra toppen av tårnet 104 gjennom en rørledning 19, kjøles ved hjelp av varmevekslere 96A

og 94A, som har sine motstykker i en rørledning 28, angitt ved henholdsvis 96 og 94. Gassen i rørledning 19 blir så komprimert i en kompressor 71, avkjølt i en luftkjøler 81, ytterligere komprimert i en kompressor 7 2 og ytterligere avkjølt i en andre luftkjøler 82. Produktet som føres til kompressoren 72, suppleres med gassfase i rørledning 38 fra separatoren 103, hvilken gassfase kjøles i varmevekslere 96B og 94B.

Fra luftkjøleren 26 føres produktet gjennom en amin-kontaktanordning for fjerning av carbondioxyd, angitt ved 106, og en dehydrator 107, før det føres gjennom varmevekslerne 94 og 96 og innføres i det øvre tårn 102 på et punkt over bunnen og under toppen. Mellom varmevekslerne 94 og 96 er det innsjaltet et propankjølesystem 95, som tilsvarer eller har tilknytning til varmeveksler 97, for ytterligere å kondensere produktet, til eri blandet væske/gass-fase for tilførsel til tårnet 102.

Produktet som gjeninnføres i den midtre seksjon av tårnet 102, tjener som et tilbakeløp for å fremme separa-sjonen i tårnet 102.

Dampstrømmen som forlater tårnet 102 gjennom rørled-ning 51 blir, som tidligere forklart, kjølt i varmevekslerne 62 og 65 for å kondensere strømmen. Væskefasen og gassfasen skilles fra hverandre i en beholder 105. Fra beholderen 105 tas gassfasen ut gjennom rørledning 59 og føres gjennom varmevekslerne 90, 96 og 86 samt kompressor 73 og luftkjøler 83. Væske fra beholderen 105 pumpes ved hjelp av en pumpe

69 til den øverste plate i tårnet 102.

Det vil derfor forståes at det øvre tårn 102 kan drives ved et vesentlig høyere trykk enn det som ville bli benyttet i et konvensjonelt tårn. Trykket i den konvensjonelle prosess og trykket som anvendes ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, kan lett bestemmes av en fagmann på området ut fra enkle forsøk. Temperaturgradienten bestemmes av temperaturen i tilbakeløpsmaterialet fra pumpen 69. Det kan om nødvendig benyttes en koker ved bunnen, men i det foreliggende eksempel reguleres bunntemperaturen ved hjelp av kjølemedium-varmeveksleren 97, som regulerer temperaturen av materialet som innføres i tårnets 102 bunn. Tårnet i dette eksempel virker likeledes som en flashbeholder, idet blandingsfasen innføres i bunnen og gassen forlater denne fase gjennom platene under utveksling med væske på platene, hvorved man får den ønskede separasjon over den ønskede temperaturgradi-ent.

Ekspansjonen av væskefasen fra det øvre tårn 102 gir tilstrekkelig kjøling til å kondensere gassfasen fra toppen av det øvre tårn, slik at det fåes et tilbakeløp som pumpes tilbake ved hjelp av pumpe 69. Således kan den øvre plate i tårnet 102 reguleres slik at den holder den ønskede temperatur.

Trykkreduksjons- eller ekspansjonsventilene 111 og

112 er av Joule-Thompson-typen og er enkle anordninger med få eller ingen bevegelige deler. De er således billige i an-

skaffelse og enkle å vedlikeholde.

Den følgende tabell angir materialbalanse og prosess-betingelser for et gitt eksempel.

I et alternativt arrangement ( ikke vist) kunne den enkle ventil 113 erstattes med en flashbeholder etterfulgt av en trykkreduserende turbin og energien fra turbinen benyttes til å drive en sentral gasskompressor umiddelbart foran kompressoren 73. Et slik arrangement kan benyttes når tilførselsmaterialets trykk er betydelig høyere enn det trykk som kan aksepteres i det øvre tårn 102. Det øvre tårn 102 kan ikke ha eller drives ved et trykk som er høyere enn det kritiske trykk for det angjeldende materiale.

I en modifikasjon benyttet for utvinning av ethan kan hver av trykkreduksjonsventilene 111 og 112 erstattes med flere slike ventiler, som hver etterfølges av en varmeveksler som gir kjøling til strømmen i rørledning 51. Dette arrangement kan benyttes for å unngå at temperaturen når et lavt nivå ved hvilket carbondioxydet fryser ut.

I ytterligere et alternativt arrangement kan materiale som passerer gjennom varmeveksleren 86 i rørledning 5, avledes og føres inn i en andre rørledning hvor det er anordnet varmevekslere som samarbeider med henholdsvis kokeren 82 og ytterligere en kjøler i utløpsrørledningen 68 fra bunnen av det nedre tårn 104.

Fig. 2 og 3 viser et system for utvinning av carbondioxyd fra naturgass. I dette system er destillasjonstårnet i stedet for å være delt i to deler 102 og 104 delt i tre porsjoner angitt ved henholdsvis 102A, 102B og 104A. Fig. 3 viser et kjølemediumkretsløp for varmevekslerne 182, 192, 180, 179 og 176 i det kretsløpet for hovedprosessfluider som er vist på fig. 2.

Det vil derfor forståes at tilførselsgassen føres gjennom en varmeveksler 193 og inn i en midtre seksjon av destillasjonstårnet 102B, som kan drives ved et trykk av størrelsesordenen 2,41 MPa. Væskefase fra tårnet 102B føres gjennom en trykkreduksjonsventil 111A av tilsvarende type som trykkreduksjonsventilen 111 på fig. 1 og inn i en nedre separator 104A i hvilken væsken etter ekspansjon og kjøling flashes slik at det oppnåes en endelig utskillelse av den ønskede tyngre fraksjon, som tas ut gjennom en pumpe 73A og'varmeveksler 193. Gassfasen føres så gjennom varmeveksleren 182, som inngår i et kretsløp som vist på fig. 3, for å fjerne varme fra gassen på dette punkt. Gassen komprimeres så i en kompressor 185, kjøles i en luftkjøler 196, ledes gjennom en varmeveksler 195 og returneres gjennom en kjølt varmeveksler 195 til tårnet 102B. Gass fra toppen av tårnet 102B tas ut kjøles i varmeveksler 176 under anvendelse av kaldt fluid fra varmeveksleren 182, flashes i beholderen 105A og returneres som tilbakeløp til toppen av tårnet 102B. Gassen fra beholderen 105A ledes gjennom varmeveksleren 192, kompressor 173, luftkjøler 183, varmeveksler 184 og propankjølt varmeveksler 199 og til det øvre destillasjonstårn 102A.

Væskefasen fra bunnen av tårnet 102A returneres som tilbakeløp gjennom beholderen 105A. Gassen som tas ut fra toppen av tårnet 102A, kjøles i varmeveksler 179 og returneres som tilbakeløp via flashbeholder 105B. Gass fra beholderen 105B kjøles i varmevekslerne 180 og 181, komprimeres ved 187 og kjøles ved 195.

I dette tilfelle benyttes kjølemediumkretsløpet vist på fig. 3 i stedet for en direkte kommunisering mellom varmevekslere, fordi utfrysing av carbondioxyd ville finne sted dersom beholder 104A ble drevet ved tilstrekkelig lavt trykk og lav temperatur til å tillate varmeveksleren 182 å avgi kjølemedium til varmevekslerne 176 og 179.

Det øvre destillasjonstårn 102A kan drives ved et trykk av størrelsesordenen 4,14 MPa, og det nedre tårn 104A eller den nedre beholder 104A kan drives ved et trykk av størrelsesordenen 689 kPa.

På fig. 4 er ett enkelt destillasjonstårn angitt ved 201. Dette tilføres tilførselsmateriale fra en tilførsels-kilde 200, og utskilt materiale tas ut ved 202 og 203 fra henholdsvis toppen og bunnen av tårnet.

Tilførselsmaterialet føres gjennom en varmeveksler

204 til en flashbeholder 205, fra hvilken gass ledes gjennom en trykkreduserende turbin 206, en varmeveksler 207 og en flashbeholder 208 til en midtre seksjon av tårnet 201. Væske fra beholderen 208 føres gjennom en trykkreduksjonsventil for å ekspandere og kjøle væsken, som så føres gjennom varmeveksleren 207 og inn i ytterligere en flashbeholder 210.

Væskefase fra beholderen 210 innføres i en nedre seksjon av tårnet 201 via en pumpe 211. Gassfase fra beholderen 210 føres gjennom varmevekslere 112 og 213, trykkreduserende turbin 215 og luftkjøler 216 og tilbake gjennom varmeveksleren 213 til en midtre seksjon av tårnet 201.

Gass som er tatt ut fra toppen av tårnet 2 01, føres gjennom varmeveksleren 207 til en flashbeholder 217, fra hvilken væskefasen tilbakeføres til toppen av tårnet 201. Gassfasen føres igjen gjennom varmeveksleren 207, gjennom varmevekslerne 204 og til restgassrørledningen 202 gjennom en kompressor 218 som drives av turbinen 206, gjennom en kompressor 219 og gjennom en luftkjøler 220.

Således blir kjøleeffekt oppnådd ved å føre gassen

fra beholderen 205 gjennom den trykkreduserende turbin 206

og gjennom ventilen 209 overført gjennom varmeveksleren 207 til gassen fra toppen av tårnet 201 for å kjøle tilbakeløpet som returneres til tårnet 201. Dette gir en høy termisk virkningsgrad av systemet og gir den nødvendige kjøling av toppen av tårnet, slik at energibehovet for kompresjon og for kjølemedium reduseres.

Alle trykkverdier som er angitt ovenfor, angir abso-lutte trykk.

Claims (10)

1. Fremgangsmåte for separasjon av et tilførselsmateriale i to materialer med ulikt kokepunkt, ved hvilken man tilfø-rer et tilførselsmateriale til en beholderinnretning anordnet for dannelse av en blandet gass- og væskefase, slik at ett materiale skilles ut i nevnte væskefase i beholderinnretningen og det andre materiale skilles ut i nevnte gassfase, idet væskefasen ikke innholder noen større mengde av det andre materiale enn den ønskede renhet krever, og materialene tas ut fra beholderinnretningen, karakterisert vedat det som nevnte beholderinnretning benyttes to separate beholdere, at tilførselen og de to beholdere anordnes slik at trykket i den ene av be-holderne er høyere enn i den andre, at materiale fra væskefasen overføres fra beholderen med det høye trykk til den andre beholder, idet væskefasen inneholder en større mengde av det andre materiale enn den som svarer til renhetskravet, og at væskefasen trykkavlastes under overføringen, slik at noe av væskefasen overføres i gassfase og derved avkjøles.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1,karakterisert vedat det overførte materiale benyttes til å kjøle et materiale som skal separeres.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 2,karakterisert vedat det kjølte materiale som skal separeres, omfatter materialet i gassfase som er tatt ut fra beholderen med det høyere trykk, og ved at kjø-lingen bevirker kondensasjon av materialet og den kondenserte væskefase tilbakeføres til beholderen med det høyere trykk.

4. Fremgangsmåte ifølge krav 3,karakterisert vedat det kondenserte materiale tilbakeføres til den øvre ende av beholderen, og at dets temperatur reguleres slik at det i nevnte øvre ende opprettholdes en tilstrekkelig lav temperatur til at den ønskede renhet av produktet oppnås.

5. Fremgangsmåte ifølge krav 1-4,karakterisert vedat man fra den andre beholder tar ut materialet i gassfase, komprimerer det uttatte materiale og innfører det komprimerte, uttatte materiale i beholderen med det høyere trykk for ytterligere separasjon.

6. Fremgangsmåte ifølge krav 5,karakterisert vedat det komprimerte, uttatte materiale innføres i beholderen med det høyere trykk på et punkt under dennes øvre ende, og at det før innføringen i beholderen kjøles slik at det dannes en blandingsfase.

7 . Fremgangsmåte ifølge krav 1 - 6,karakterisert vedat det i beholderen med det høye trykk benyttes et trykk som er høyere enn trykket i et konvensjonelt tårn for de angjeldende materialer, og at det i den andre beholder anvendes et trykk som er lavere enn trykket i det konvensjonelle tårn.

8. Fremgangsmåte for separasjon av et tilførselsmateriale i to materialer med ulikt kokepunkt, ved hvilken man tilfører tilførselsmaterialet til en beholderinnretning anordnet for dannelse av en blandet gass- og væskefase, slik at ett materiale skilles ut i nevnte væskefase i beholderinnretningen og det andre materiale skilles ut i nevnte gassfase, idet væskefasen ikke inneholder noen større mengde av det andre materiale enn den ønskede renhet krevet,og materialene tas ut fra beholderinnretningen, karakterisert vedat trykket i væskefasematerialet som skal separeres, reduseres, slik at materialet avkjøles, og at kjøling overføres derfra til materialet i den øvre ende av beholderinnretningen for å kjøle dette materiale før det innføres i den øvre ende av beholderinnretningen for å holde denne øvre ende ved en gitt, ønsket temperatur.

9. Fremgangsmåte ifølge krav 1 - 8,karakterisert vedat væsken trykkavlastes i minst to trinn, og at det etter hvert trinn fjernes kjøle-effekt fra væsken.

10. Apparat for separasjon av et tilførselsmateriale i to materialer med ulikt kokepunkt, omfattende en beholderinnretning som innbefatter anordninger for å bringe gass- og væskefaser i kontakt med hverandre for utveksling mellom gass-og væskefasen, innretninger for innføring av et tilførsels-materiale til beholderinnretningen, innretninger for uttak av væskefase fra beholderinnretningen og innretninger for uttak av gassfase fra beholderinnretningen,karakterisert vedat beholderinnretningen omfatter en første og en andre separat beholder, innretninger for å føre væskefase fra den ene av disse beholdere til den annen beholder, innretninger anordnet i nevnte overfø-ringsinnretning for reduksjon av trykket i væskefasen for å kjøle væskefasen, og varmevekslingsinnretninger for overføring av kjøleeffekt fra materialet med redusert trykk til materiale ved toppen av den første beholder, slik at materialet ved toppen av den første beholder kjøles til en ønsket lav temperatur.