本发明涉及一种获得稀有气体的方法。
背景技术：
氧气、氮气、氩气和大多数其它稀有气体可通过分解空气而获得。由此可以例如在现代化的、其中处理约200000m3/h空气的空气分解设备中，除了约160000m3的氮气和38000m3的氧气外还获得约1800m3的氩气、3m3的氖气、1m3的氦气、0.2m3的氪气和0.016m3的氙气。
该方法被证明是合适的且目前在世界各地工业规模地得到使用。但是令人不满的是，稀有气体的产率在传统空气分解的情况下仅是少量的。因此至少在生产氦气时以此应对，取代空气而将富含氦的天然气用于分解方法。该方法比从空气生产更经济，但仅在提供相应天然气的地区中是可使用的。
技术实现要素：
用富含稀有气体的部分气流与含空气的气流混合，使气流中的稀有气体含量相对于正常空气显著提高。相比于常规空气分解的情况下，经此可以显著更经济地使用稀有气体的分离方法。特别是当其中产生富含稀有气体的工艺气流或存在富含稀有气体的天然气体如天然气或沼气的方法过程，与当地或与当地远离地设置的空气分解设备组合时，则本发明的方法具有巨大经济意义。在该情况下本发明的方法首次表明在空气分解设备中额外地安装稀有气体分解装置在经济上是正确的，因为可实质性地提高稀有气体的产率并由此提高其经济利用。
为了加载稀有气体，优选使部分气流与经加热的、含稀有气体的物料接触，其中将稀有气体至少部分地分离出来并用所述部分气流将之导出。在此，作为含稀有气体的物料考虑各种物料，其中稀有气体如氦气、氖气、氩气、氪气或氙气被吸收、溶解或混入，并可以从所述物料中分离。赋予所述物料一种温度，在该温度下至少稀有气体的一部分被分离出来并由所述部分气流导出。通过该处理还改善了经处理的物料的纯度和质量，特别是通过加热除了稀有气体以外经常还分离出其它的气状物质，例如水蒸汽或二氧化碳并由所述部分气流导出。随即将所述用稀有气体加载的部分气流输送到用于气体分解的气流中，以便获得稀有气体。为了气体分解还可以使用已经存在的空气分解设备。如果适合的，且用相应的稀有气体分解装置装备的空气分离设备不在现场，而是空间上远离该进行部分气流的加载的地点，还可将部分气流装入到容器中并运输到空气分解设备中，在此将其输入到空气分解设备的入口空气流中。由此用稀有气体丰富所述空气分解设备的入口空气流并因此相对于纯空气的分解提高了稀有气体的产率。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的说明。
在空气分解设备中获得用于燃烧必需的氧气。在空气分解设备中将经原料气管道引入的原料气以自身已知的方式分解成其成分，其随即经管道排出。将用于分离出气状成分的装置前置于燃料输送部件，通过燃料的加热将在燃料中所含有的稀有气体(同样如氧气和水)解吸，并被解吸气体的部分气流带出。为了燃料的加热，或者将所述燃料自身在其输入到解吸装置之前加热，或者加热用于解吸的气体。所述用经解吸的物料丰富的部分气流与解吸气体的部分流充分混合，其中物料没有或仅小规模地解吸并由此形成均匀的、用稀有气体和其它物料加载的气流，将其在原料气管道中导出。为此将必需的新鲜空气经新鲜空气输送另一管道引入。在原料气管道中以自身常规的方式整合预净化阶段，在该阶段中将被解吸出的水以及其它被解吸出的成分，例如有害物质、灰尘等从其余的解析气体中分离出来。经干燥的原料气经原料气管道导入到用于气体分离的空气分解设备中。因为该引入到空气分解设备中的原料气由于解吸过程具有比一般的空气更高的稀有气体含量，在空气分解设备中可以获得显著更大量的稀有气体。此外，氧气含量由于解吸过程而升高，由此可以将与空气相比明显更高的原料气含量作为氧化剂导入到燃烧设备中。