[發明專利]用于從剩余流體生產至少一種富氬流體和至少一種富氧流體的方法和裝置

無效

• 申請號: 201080024779.0
• 申請日: 2010-05-28
• 公開（公告）號: CN102695935A
• 公開（公告）日: 2012-09-26
• 發明（設計）人: J-P·特拉尼耶
• 申請（專利權）人: 喬治洛德方法研究和開發液化空氣有限公司
• 主分類號: F25J3/02
• 分類號: F25J3/02;F25J3/04;F25J3/08;B01D53/74;F23J15/00;F25J3/00;C01B23/00;C01B13/02
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 牛曉玲;吳鵬

1.一種從剩余流體中生產至少一種富含氬的流體和至少一種富含氧的流體的方法，該剩余流體產生于用于凈化剩余氣體的方法，該剩余氣體包含二氧化碳以及氧和/或氬，該剩余氣體來自被供給含有氬的氧的設備，該設備是氧-燃料燃燒設備，該方法包括以下步驟：

-回收煙氣，所述煙氣產生于鍋爐(1)的燃燒室中燃料借助于富含氧和二氧化碳且含有氬的氣體的富氧燃燒；

-通過低溫凈化方法凈化由離開鍋爐的煙氣構成的剩余氣體，以便產生富含二氧化碳的流體(119)和二氧化碳變得貧乏的剩余流體(120)；

-預處理所述二氧化碳變得貧乏的剩余流體以便獲得富含二氧化碳的流(169)和二氧化碳貧乏的流(123)；

-低溫處理所述二氧化碳貧乏的流以便從該流中提取至少一個富含氬的部分(127)和至少一個富含氧的部分(126)和至少一個氬和/或氧變得貧乏的部分(125)。

2.根據權利要求1的方法，其特征在于，低溫處理所述二氧化碳貧乏的流包括在至少一個交換器(130)中、可選地在再沸器中、可選地在冷凝器中、可選地在可逆型或交流換熱器型交換器中進行冷卻的步驟，和在蒸餾塔(131、163)中蒸餾的步驟。

3.根據前述權利要求中任一項的方法，其特征在于，在空氣分離裝置(2)中優選地通過低溫蒸餾分離空氣，以便產生富含氧的流(10)，所述富含氧的流(10)包含最多99％的氧，優選地包含最多98％的氧或最多97mol％的氧，所述富含氧的流(10)還包含氬，優選地包含至少2mol％的氬或至少3mol％的氬，并且該富含氧的流被輸送以用于氧-燃料燃燒。

5.根據前述權利要求中任一項的方法，其特征在于，所述富含氧的部分(126)用于燃料的富氧燃燒和/或用于二氧化碳變得貧乏的剩余氣體的預處理。

6.根據前述權利要求中任一項的方法，其特征在于，所述處理還使得可回收富含氮的部分(125)。

7.根據前述權利要求中任一項的方法，其特征在于，在處理二氧化碳貧乏的流的過程中使用來自用于從空氣中分離氣體的單元(2)或用于分離空氣中的氣體的單元的一種或多種流體，所述單元輸送用于被供應氧的設備、例如用于氧-燃料燃燒的氧的至少一部分，在該情況下，所述用于從空氣中分離氣體的單元的至少一個塔和所述處理單元的至少一個塔可以被容納在單個冷箱中。

8.根據權利要求7的方法，其特征在于，這些流體中的一種是富含氮的液體(159)，該富含氮的液體至少部分地保持二氧化碳貧乏的流的低溫處理過程的冷卻。

9.根據權利要求7或8的方法，其特征在于，這些流中的一種是富含氮的氣體(13)，該富含氮的氣體用作低溫處理的至少一個再沸器和/或至少一個冷凝器的循環氣體。

10.根據前述權利要求中任一項的方法，其特征在于，在低溫處理之前，預處理去除剩余氣體中的至少50mol％的二氧化碳。

11.根據權利要求10的方法，其特征在于，至少部分地通過在多個并聯交換器中二氧化碳的反升華/升華來進行預處理。

12.根據權利要求11的方法，其特征在于，在有富氧部分存在的情況下進行二氧化碳的升華，從而形成二氧化碳/氧混合物以便用于燃料的富氧燃燒。

13.根據權利要求10或11或12的方法，其特征在于，至少部分地通過TSA、PSA或VPSA過程來進行預處理，以便產生富含二氧化碳的部分和二氧化碳變得貧乏但是富含氬的部分。

14.根據權利要求10或11或12或13的方法，其特征在于，至少部分地通過吸收過程，可選地通過使用甲醇洗滌，來執行預處理。

15.根據權利要求10-14中任一項的方法，其特征在于，至少部分地通過滲透來執行預處理。

16.根據前述權利要求中任一項的方法，其特征在于，由預處理產生的富含二氧化碳的流(169)循環至消耗氧的設備，優選地循環至氧-燃料燃燒鍋爐，優選地循環至燃燒室。