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FR2996909A1 - Method for production of liquefied air and separation of air, involves cooling and liquefying air flow by indirect heat transfer with liquid nitrogen flow that is vaporized by indirect heat transfer to form nitrogen gas - Google Patents

Method for production of liquefied air and separation of air, involves cooling and liquefying air flow by indirect heat transfer with liquid nitrogen flow that is vaporized by indirect heat transfer to form nitrogen gas Download PDF

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FR2996909A1
FR2996909A1 FR1259729A FR1259729A FR2996909A1 FR 2996909 A1 FR2996909 A1 FR 2996909A1 FR 1259729 A FR1259729 A FR 1259729A FR 1259729 A FR1259729 A FR 1259729A FR 2996909 A1 FR2996909 A1 FR 2996909A1
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FR
France
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air
flow
liquid nitrogen
liquefied
heat exchanger
Prior art date
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Withdrawn
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FR1259729A
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French (fr)
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Benoit Davidian
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Air Liquide SA
LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude
Original Assignee
Air Liquide SA
LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude
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Publication date
Application filed by Air Liquide SA, LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude filed Critical Air Liquide SA
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Priority to FR1351391A priority patent/FR2996910A1/en
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Abstract

The method involves utilizing a compressor (1) for compressing gas air, and purifying the compressed air by removing carbon dioxide and water by adsorption in a purification unit (7). The compressed air is divided into a set of purified air flows (9, 13). One air flow is cooled and is separated by cryogenic separation to form a fluid that is rich in nitrogen or oxygen. Another air flow is cooled and liquefied by indirect heat transfer with a liquid nitrogen flow (29). The liquid nitrogen flow is provided from a storage unit (27) and is vaporized by indirect heat transfer to form nitrogen gas. An independent claim is also included for an apparatus for production of liquefied air.

Description

La présente invention est relative à un procédé et un appareil de production d'air liquéfié. Le procédé permet la production d'air liquéfié comme produit final. Pour le transport réfrigéré, il est envisagé d'injecter directement de l'air liquide dans la caisse du camion. L'air liquéfié n'est pas un produit vendu de façon industrielle.The present invention relates to a method and apparatus for producing liquefied air. The process allows the production of liquefied air as the final product. For refrigerated transport, it is envisaged to inject liquid air directly into the truck body. Liquefied air is not an industrially sold product.

La présente invention propose une méthode pour produire de l'air liquéfié à partir d'azote liquide. L'azote liquide peut provenir d'une unité de production déjà existante (par exemple un appareil de séparation d'air ou un liquéfacteur), sans toucher à l'usine de production (boite froide). Au moins pour les phases de montée en régime de ce nouveau système de réfrigération, il est possible de créer de l'air liquide à un coût énergétique marginal et à un coût d'investissement faible. Sur une usine qui dispose d'un excès de production d'azote liquide, on peut utiliser cet azote liquide pour liquéfier de l'air dans un échangeur, soit en sortie d'épuration de l'appareil de séparation d'air (« ASU ») si on dispose d'un excès d'air (pour le cas d'une usine en sous-production), soit à l'aide d'un appareil indépendant de compression et d'épuration d'air spécifique. En termes de logistique, l'air liquéfié peut être produit, soit directement sur un site de production, puis transporté chez le client, soit à l'aide d'un appareil installé chez le client à partir d'azote liquide.The present invention provides a method for producing liquefied air from liquid nitrogen. The liquid nitrogen can come from an already existing production unit (for example an air separation unit or a liquefier), without touching the production plant (cold box). At least for the ramp-up phases of this new refrigeration system, it is possible to create liquid air at a marginal energy cost and at a low investment cost. On a plant that has an excess of liquid nitrogen production, this liquid nitrogen can be used to liquefy air in an exchanger, either at the outlet of the purification of the air separation apparatus ("ASU If there is an excess of air (in the case of an under-production plant), or with the aid of an independent compressor and specific air purification unit. In terms of logistics, liquefied air can be produced, either directly on a production site, then transported to the customer's premises, or using a device installed at the customer's site using liquid nitrogen.

On pourrait envisager de produire de l'air sous forme liquide de trois façons : - Soit par mélange d'oxygène liquide et d'azote liquide produit de façon industrielle : cela a un cout énergétique important, car il faut payer la séparation de l'oxygène, pour finalement le remélanger à l'azote, - Soit à l'aide d'un liquéfacteur d'air : du fait du gaz généré lors de la liquéfaction, on obtient un liquide enrichi en oxygène par rapport à l'air, ce qui peut poser des problèmes de sécurité lors de son usage en cas d'enrichissement ultérieur, - Soit en soutirant directement un débit d'air liquide de l'ASU, si le procédé utilisé en crée « naturellement », mais forcement en faible quantité sous peine de déséquilibrer le fonctionnement de l'ASU. Selon l'invention, sur un site de production avec un appareil de séparation d'air et éventuellement un liquéfacteur d'azote, on dispose d'azote liquide en excès ou il est possible d'en produire. Cet azote liquide marginal peut être produit avec un coût énergétique marginal. Selon un objet de l'invention, il est prévu un procédé de production d'air liquéfié comme produit final dans lequel de l'air gazeux est épuré pour enlever du dioxyde de carbone et de l'eau par adsorption dans une unité d'adsorption, refroidi et liquéfié par échange de chaleur indirect avec un débit d'azote liquide, l'azote liquide provenant d'un stockage autre qu'une colonne de distillation et étant vaporisé par l'échange de chaleur indirect pour former de l'azote gazeux.One could envisage producing air in liquid form in three ways: - Either by mixing liquid oxygen and industrially produced liquid nitrogen: this has an important energetic cost, because it is necessary to pay the separation of the oxygen, to finally remix it with nitrogen, - either with the aid of an air liquefier: because of the gas generated during the liquefaction, one obtains a liquid enriched in oxygen with respect to the air, this which can pose safety problems when it is used in case of subsequent enrichment, - Either directly withdrawing a liquid air flow from the ASU, if the process used creates "naturally", but necessarily in small quantities under trouble to unbalance the functioning of the ASU. According to the invention, in a production site with an air separation apparatus and optionally a nitrogen liquefier, excess liquid nitrogen is available or it is possible to produce it. This marginal liquid nitrogen can be produced at a marginal energy cost. According to one object of the invention, there is provided a process for producing liquefied air as final product in which gaseous air is purified to remove carbon dioxide and water by adsorption in an adsorption unit , cooled and liquefied by indirect heat exchange with a flow of liquid nitrogen, the liquid nitrogen from a storage other than a distillation column and being vaporized by the indirect heat exchange to form nitrogen gas .

Selon d'autres aspects facultatifs : - l'azote gazeux formé par la vaporisation sert à régénérer l'unité d'adsorption. - l'air gazeux est comprimé avant d'être épuré. Selon un autre aspect de l'invention, il est prévu un procédé de production d'air liquéfié et de séparation d'air dans lequel de l'air gazeux est comprimé, épuré pour enlever du dioxyde de carbone et de l'eau par adsorption dans une unité d'adsorption, divisé en un premier et un deuxième débit, le premier débit étant refroidi et séparé par séparation cryogénique pour former au moins un fluide riche en oxygène ou en azote, le deuxième débit étant refroidi et liquéfié par échange de chaleur indirect avec un débit d'azote liquide, l'azote liquide provenant d'un stockage et étant vaporisé par l'échange de chaleur indirect pour former de l'azote gazeux. Eventuellement le premier débit est séparé par séparation cryogénique soit pour former de l'azote liquide soutiré d'une colonne de distillation soit pour former de l'azote gazeux qui est ensuite liquéfié pour former de l'azote liquide et l'azote liquide est envoyé au stockage.According to other optional aspects: the gaseous nitrogen formed by the vaporization serves to regenerate the adsorption unit. - the gaseous air is compressed before being purified. According to another aspect of the invention, there is provided a method of producing liquefied air and air separation in which gaseous air is compressed, purified to remove carbon dioxide and water by adsorption in an adsorption unit, divided into a first and a second flow, the first flow being cooled and separated by cryogenic separation to form at least one fluid rich in oxygen or nitrogen, the second flow being cooled and liquefied by heat exchange indirect with a flow of liquid nitrogen, the liquid nitrogen from a storage and being vaporized by the indirect heat exchange to form nitrogen gas. Optionally the first flow is separated by cryogenic separation either to form liquid nitrogen withdrawn from a distillation column or to form nitrogen gas which is then liquefied to form liquid nitrogen and liquid nitrogen is sent in storage.

Le premier débit peut se refroidir dans un premier échangeur de chaleur à p laques brasées et le deuxième débit se refroidir dans un deuxième échangeur de chaleur à plaques brasées. L'air liquéfié peut ensuite être détendu dans une vanne pour former un fluide entièrement liquide, de sorte que le fluide ait la même composition avant et après détente, et servir de produit final après la détente,. Selon un autre objet de l'invention, il est prévu un procédé de production d'air liquéfié comme produit final comprenant un premier et un deuxième appareils de séparation d'air comprenant chacun une unité d'épuration, un échangeur de chaleur, un stockage d'azote liquide, des moyens pour envoyer de l'air épuré en eau et en dioxyde de carbone de l'unité d'épuration à l'échangeur de chaleur pour produire de l'air refroidi et liquéfié et des moyens pour envoyer de l'azote liquide du stockage à l'échangeur de chaleur pour produire de l'azote gazeux dans lequel de l'azote gazeux est liquéfié dans un liquéfacteur pour produire de l'azote liquide et l'azote liquide est envoyé aux premier et deuxième appareils par canalisation ou par camion citerne. Selon un autre objet de l'invention, il est prévu un appareil de production d'air liquéfié comme produit final et de séparation d'air par distillation cryogénique comprenant une unité d'épuration, un appareil de séparation d'air par distillation cryogénique comprenant un premier échangeur de chaleur, un deuxième échangeur de chaleur, un stockage d'azote liquide, des moyens pour envoyer un premier débit d'air épuré en eau et en dioxyde de carbone de l'unité d'épuration au premier échangeur de chaleur faisant partie de l'appareil de séparation d'air, des moyens pour soutirer au moins un fluide enrichi en oxygène ou en azote de l'appareil de séparation d'air, des moyens pour envoyer de l'air épuré en eau et en dioxyde de carbone de l'unité d'épuration au deuxième échangeur de chaleur, pour produire de l'air refroidi et liquéfié comme produit final et des moyens pour envoyer de l'azote liquide du stockage, provenant éventuellement de l'appareil de séparation d'air ou d'un liquéfacteur associé à l'appareil de séparation d'air au deuxième échangeur de chaleur pour produire de l'azote gazeux.The first flow can be cooled in a first brazed plate heat exchanger and the second flow cooled in a second brazed plate heat exchanger. The liquefied air can then be expanded in a valve to form a fully liquid fluid, so that the fluid has the same composition before and after expansion, and serve as the final product after expansion. According to another object of the invention, there is provided a method for producing liquefied air as final product comprising a first and a second air separation apparatus each comprising a purification unit, a heat exchanger, a storage unit liquid nitrogen, means for sending purified water and carbon dioxide air from the purification unit to the heat exchanger to produce cooled and liquefied air and means for supplying liquid nitrogen from storage at the heat exchanger to produce nitrogen gas in which nitrogen gas is liquefied in a liquefier to produce liquid nitrogen and liquid nitrogen is supplied to the first and second apparatus by pipeline or tank truck. According to another object of the invention, there is provided an apparatus for producing liquefied air as final product and air separation by cryogenic distillation comprising a purification unit, a cryogenic distillation air separation apparatus comprising a first heat exchanger, a second heat exchanger, a storage of liquid nitrogen, means for sending a first flow of purified air of water and carbon dioxide from the purification unit to the first heat exchanger making part of the air separation apparatus, means for withdrawing at least one oxygen-enriched or nitrogen-enriched fluid from the air separation apparatus, means for supplying purified air with water and carbon dioxide. carbon of the purification unit at the second heat exchanger, for producing cooled and liquefied air as final product and means for sending liquid nitrogen from the storage, possibly from the separating apparatus of air or a liquefier associated with the air separation apparatus at the second heat exchanger to produce nitrogen gas.

L'appareil peut éventuellement comprendre des moyens de remplissage du stockage à partir d'une source externe, par exemple une canalisation ou un camion-citerne. Les moyens pour soutirer au moins un fluide de l'appareil de séparation d'air peuvent être les moyens pour soutirer de l'azote liquide reliés au stockage. Selon un autre objet de l'invention, il est prévu un appareil de production d'air liquéfié comme produit final comprenant une unité d'épuration, un échangeur de chaleur, un stockage d'azote liquide, des moyens pour envoyer de l'air épuré en eau et en dioxyde de carbone de l'unité d'épuration à l'échangeur de chaleur pour produire de l'air refroidi et liquéfié et des moyens pour envoyer de l'azote liquide du stockage à l'échangeur de chaleur pour produire de l'azote gazeux, le stockage n'étant pas une colonne de distillation et n'étant pas relié à une colonne de distillation et le stockage ayant des moyens permettant son remplissage à partir d'une source externe, par exemple un camion-citerne ou une canalisation. De l'air sec et sans dioxyde de carbone, pressurisé vers 5 bara, est refroidi, liquéfié, puis sous-refroidi contre de l'azote liquide à pression quasi-atmosphérique dans un échangeur, par exemple de type échangeur brasé à plaques et à ailettes. Il est ensuite détendu sans génération de gaz (grâce au sous-refroidissement poussé) vers le stockage d'air liquide : on obtient ainsi un liquide qui a l'exacte composition de l'air. On peut aussi envisager de remplir directement un camion pour le charger en air liquide.The apparatus may optionally include means for filling the storage from an external source, for example a pipe or a tank truck. The means for withdrawing at least one fluid from the air separation apparatus may be the means for withdrawing liquid nitrogen connected to the storage. According to another object of the invention, there is provided a device for producing liquefied air as final product comprising a purification unit, a heat exchanger, a storage of liquid nitrogen, means for sending air purified water and carbon dioxide from the purification unit to the heat exchanger to produce cooled and liquefied air and means for supplying liquid nitrogen from the storage to the heat exchanger to produce nitrogen gas, the storage not being a distillation column and not connected to a distillation column and the storage having means for filling it from an external source, for example a tanker truck or a pipe. Dry, carbon dioxide-free air, pressurized to 5 bara, is cooled, liquefied and then subcooled against liquid nitrogen at near-atmospheric pressure in an exchanger, for example of the brazed plate heat exchanger type. fins. It is then expanded without gas generation (thanks to the deep subcooling) to the liquid air storage: this gives a liquid that has the exact composition of the air. You can also consider filling a truck directly to charge it with liquid air.

L'air sec ne contenant pas de dioxyde de carbone peut provenir de l'ASU en sortie d'épuration en tête, si on dispose d'une réserve de compression et d'épuration (Fig1). Alternativement, on peut ajouter un module spécifique de production d'air sec et décarboné sous pression qui pourra alors être installé si on le désire directement chez le client (Fig2), pour éviter d'avoir à gérer une flotte de camion d'air liquide. L'azote vaporisé et réchauffé, qui est sec, pourra être utilisé, en partie ou totalement, dans l'ASU ou le module spécifique, par exemple pour faire du froid (vers tour eau/azote) ou comme fluide de régénération de l'épuration en tête. L'invention sera décrite en plus de détail par rapport aux figures. Dans la Figure 1, un compresseur 1 comprime un débit d'air 3 jusqu'à une pression d'entre 5 et 12 bars. L'air comprimé 3 est refroidi dans un refroidisseur 5, épuré pour enlever de l'eau et du dioxyde de carbone dans une unité d'épuration 7 pour former un débit épuré 9. Le débit épuré 9 est divisé en deux, une partie 11 étant envoyée à une boîte froid 19 contenant un échangeur de chaleur pour le refroidir en amont une distillation dans un système de colonne comprenant au moins une colonne à l'intérieur de la boîte froide. La boîte froide produit un débit 25 d'azote liquide ainsi que d'autres produits 21, 23, tel que l'oxygène gazeux, l'azote gazeux, de l'oxygène liquide... L'azote liquide 25 est envoyé à un stockage 27. L'autre partie de l'air 13 est refroidie et liquéfiée dans un échangeur de chaleur 15 à plaques et à ailettes en aluminium brasé. D'autres technologies peuvent être envisagées. L'air est ensuite détendu dans une vanne 35 et l'air liquéfié est envoyé à un stockage 17. L'air qui est liquéfié dans l'échangeur 15 est suffisamment refroidi pour rester liquide après la détente dans la vanne 35. Ainsi on évite la formation de gaz et un enrichissement en oxygène de l'air liquéfié, potentiellement problématique. L'échangeur de chaleur reçoit toutes ses frigories d'un débit d'azote 29 provenant du stockage 27. L'azote est ainsi vaporisé pour former le débit gazeux 33. L'échangeur de chaleur 15 de préférence ne reçoit que de l'air et de l'azote liquide : de préférence les fluides circulent à contre-courant.The dry air containing no carbon dioxide can come from the ASU at the end of purification at the head, if one has a reserve of compression and purification (Fig1). Alternatively, we can add a specific module for producing dry air and decarbonated under pressure that can then be installed if desired directly to the customer (Fig2), to avoid having to manage a fleet of liquid air truck . The vaporized and heated nitrogen, which is dry, can be used, partly or totally, in the ASU or the specific module, for example to make cold (towards water / nitrogen tower) or as regeneration fluid of the purification in the head. The invention will be described in more detail with respect to the figures. In Figure 1, a compressor 1 compresses an air flow 3 to a pressure of between 5 and 12 bar. The compressed air 3 is cooled in a cooler 5, purified to remove water and carbon dioxide in a purification unit 7 to form a purified flow 9. The purified flow 9 is divided in two, a part 11 being sent to a cold box 19 containing a heat exchanger for cooling upstream distillation in a column system comprising at least one column inside the cold box. The cold box produces a flow of liquid nitrogen as well as other products 21, 23, such as gaseous oxygen, nitrogen gas, liquid oxygen, etc. The other portion of the air 13 is cooled and liquefied in a brazed aluminum plate and fin heat exchanger. Other technologies can be considered. The air is then expanded in a valve 35 and the liquefied air is sent to a storage 17. The air which is liquefied in the exchanger 15 is sufficiently cooled to remain liquid after the expansion in the valve 35. This avoids gas formation and oxygen enrichment of liquefied air, potentially problematic. The heat exchanger receives all its frigories a nitrogen flow 29 from the storage 27. The nitrogen is vaporized to form the gas flow 33. The heat exchanger 15 preferably receives only air and liquid nitrogen: preferably the fluids flow countercurrently.

L'azote liquide peut provenir au moins partiellement d'une source autre que la boîte froide 19. L'azote liquide provient d'un ou plusieurs appareils de séparation d'air alimentés par le compresseur 1. Selon la Figure 2, un compresseur 1 comprime un débit d'air 3 jusqu'à une pression d'entre 5 et 12 bars. L'air comprimé 3 est refroidi dans un refroidisseur 5, épuré pour enlever de l'eau et du dioxyde de carbone dans une unité d'épuration 7 pour former un débit épuré 13. Tout le débit épuré 13 est refroidi et liquéfié dans un échangeur de chaleur 15 à plaques et à ailettes en aluminium brasé. D'autres technologies peuvent être envisagées. L'air est ensuite détendu dans une vanne 35 et l'air liquéfié est envoyé à un stockage 17. L'air qui est liquéfié dans l'échangeur 15 est suffisamment refroidi pour rester liquide après la détente dans la vanne 35.The liquid nitrogen may come at least partially from a source other than the cold box 19. The liquid nitrogen comes from one or more air separation units supplied by the compressor 1. According to Figure 2, a compressor 1 compresses an air flow 3 to a pressure of between 5 and 12 bar. The compressed air 3 is cooled in a cooler 5, purified to remove water and carbon dioxide in a purification unit 7 to form a purified flow 13. All the purified flow 13 is cooled and liquefied in a heat exchanger plate heat exchanger with brazed aluminum fins. Other technologies can be considered. The air is then expanded in a valve 35 and the liquefied air is sent to a storage 17. The air which is liquefied in the exchanger 15 is sufficiently cooled to remain liquid after the expansion in the valve 35.

L'échangeur de chaleur reçoit toutes ses frigories d'un débit d'azote 29 provenant du stockage 27. L'azote est ainsi vaporisé pour former le débit gazeux 33. L'échangeur de chaleur 15 de préférence ne reçoit que de l'air et de l'azote liquide : de préférence les fluides circulent à contre-courant. L'azote liquide est livré au stockage par camion-citerne ou par canalisation mais de préférence ne provient pas d'un appareil de séparation d'air alimenté par le compresseur 1. L'azote gazeux 33 peut être utilisé pour régénérer l'unité d'épuration 7. Le cout énergétique de l'air liquide, du fait de la compression d'air, est supérieur de 10% à 15% de celui de l'azote liquide. Néanmoins, si l'azote liquide provient de gros liquéfacteurs d'azote (qui vont adresser plusieurs marchés) répartis sur un pays, on aura un coût énergétique nettement meilleur que si l'on fournit l'air liquide directement à partir de petits liquéfacteurs d'air (avec de médiocres performances de liquéfaction) également répartis géographiquement. La solution qui consiste à construire un gros liquéfacteur d'air pour un pays (pour avoir une bonne énergie de liquéfaction) est pénalisée par des coûts de transports importants. La solution de la figure 2 permet d'utiliser toute la logistique déjà existante pour la production et la distribution d'azote liquide pour produire directement l'air liquide chez le client, avec un système très simple et économique de l'air liquide.The heat exchanger receives all its frigories a nitrogen flow 29 from the storage 27. The nitrogen is vaporized to form the gas flow 33. The heat exchanger 15 preferably receives only air and liquid nitrogen: preferably the fluids flow countercurrently. The liquid nitrogen is delivered to the storage tanker truck or pipeline but preferably does not come from an air separation unit supplied by the compressor 1. The nitrogen gas 33 can be used to regenerate the unit d 7. The energy cost of liquid air, due to the compression of air, is 10% to 15% higher than that of liquid nitrogen. Nevertheless, if the liquid nitrogen comes from large nitrogen liquefiers (which will address several markets) spread over a country, we will have a much better energy cost than if we supply liquid air directly from small liquefiers. air (with poor liquefaction performance) evenly distributed geographically. The solution of building a large air liquefier for a country (to have good liquefaction energy) is penalized by significant transport costs. The solution of Figure 2 allows to use all the existing logistics for the production and distribution of liquid nitrogen to directly produce liquid air at the customer, with a very simple and economical system of liquid air.

Claims (6)

REVENDICATIONS1. Procédé de production d'air liquéfié et de séparation d'air dans lequel de l'air gazeux est comprimé, épuré pour enlever du dioxyde de carbone et de l'eau par adsorption dans une unité d'adsorption (7), divisé en un premier et un deuxième débit, le premier débit (9) étant refroidi et séparé par séparation cryogénique pour former au moins un fluide riche en oxygène ou en azote, le deuxième débit (13) étant refroidi et liquéfié par échange de chaleur indirect avec un débit d'azote liquide (29), l'azote liquide provenant d'un stockage (27) et étant vaporisé par l'échange de chaleur indirect pour former de l'azote gazeux (33).REVENDICATIONS1. A process for producing liquefied air and separating air in which gaseous air is compressed, purified to remove carbon dioxide and water by adsorption in an adsorption unit (7), divided into one first and second flow, the first flow (9) being cooled and separated by cryogenic separation to form at least one fluid rich in oxygen or nitrogen, the second flow (13) being cooled and liquefied by indirect heat exchange with a flow rate liquid nitrogen (29), the liquid nitrogen from a storage (27) and being vaporized by the indirect heat exchange to form nitrogen gas (33). 2. Procédé selon la revendication 1 dans lequel : i) le premier débit (11) est séparé par séparation cryogénique soit pour former de l'azote liquide soutiré d'une colonne de distillation soit pour former de l'azote gazeux qui est ensuite liquéfié pour former de l'azote liquide et ii) l'azote liquide (25) est envoyé au stockage (27).The method of claim 1 wherein: i) the first flow (11) is separated by cryogenic separation either to form liquid nitrogen withdrawn from a distillation column or to form nitrogen gas which is then liquefied to form liquid nitrogen and ii) the liquid nitrogen (25) is sent to the storage (27). 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2 dans lequel le premier débit se refroidit dans un premier échangeur de chaleur à plaques brasées et le deuxième débit se refroidit dans un deuxième échangeur de chaleur (15) à plaques brasées.The method of claim 1 or 2 wherein the first flow cools in a first brazed plate heat exchanger and the second flow cools in a second brazed plate heat exchanger (15). 4. Procédé selon l'une des revendications précédentes dans lequel l'air liquéfié est ensuite détendu dans une vanne (35) pour former un fluide entièrement liquide, de sorte que le fluide ait la même composition avant et après détente, et sert de produit final après la détente.4. Method according to one of the preceding claims wherein the liquefied air is then expanded in a valve (35) to form a completely liquid fluid, so that the fluid has the same composition before and after expansion, and serves as a product final after the relaxation. 5. Appareil de production d'air liquéfié comme produit final et de séparation d'air par distillation cryogénique comprenant une unité d'épuration (7), un appareil de séparation d'air par distillation cryogénique (26) comprenant 30un premier échangeur de chaleur, un deuxième échangeur de chaleur (15), un stockage d'azote liquide (27), des moyens pour envoyer un premier débit d'air (11) épuré en eau et en dioxyde de carbone de l'unité d'épuration au premier échangeur de chaleur faisant partie de l'appareil de séparation d'air, des moyens (21, 23) pour soutirer au moins un fluide enrichi en oxygène ou en azote de l'appareil de séparation d'air, des moyens pour envoyer de l'air épuré en eau et en dioxyde de carbone (13) de l'unité d'épuration au deuxième échangeur de chaleur, pour produire de l'air refroidi et liquéfié comme produit final et des moyens pour envoyer de l'azote liquide du stockage, provenant éventuellement de l'appareil de séparation d'air ou d'un liquéfacteur associé à l'appareil de séparation d'air au deuxième échangeur de chaleur pour produire de l'azote gazeux (33).5. Apparatus for producing liquefied air as a final product and for separating air by cryogenic distillation comprising a purification unit (7), a cryogenic distillation air separation apparatus (26) comprising a first heat exchanger , a second heat exchanger (15), a storage of liquid nitrogen (27), means for sending a first flow of air (11) purified water and carbon dioxide from the purification unit to the first heat exchanger forming part of the air separation apparatus, means (21, 23) for withdrawing at least one fluid enriched in oxygen or nitrogen from the air separation apparatus, means for sending air air purified with water and carbon dioxide (13) from the purification unit to the second heat exchanger, to produce cooled and liquefied air as final product and means for supplying liquid nitrogen from the storage , possibly from the air separation apparatus or from a liquefier associated with the air separation apparatus at the second heat exchanger to produce nitrogen gas (33). 6. Appareil selon la revendication 5 dans lequel les moyens pour soutirer au moins un fluide de l'appareil de séparation d'air (25) sont les moyens pour soutirer de l'azote liquide reliés au stockage (27).6. Apparatus according to claim 5 wherein the means for withdrawing at least one fluid from the air separation apparatus (25) are the means for withdrawing liquid nitrogen connected to the storage (27).
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