[發(fā)明專利]變壓吸附方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410689207.4
• 申請(qǐng)日: 2014-11-26
• 公開（公告）號(hào): CN105396420A
• 公開（公告）日: 2016-03-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: E.L.小韋斯特;吳定軍;徐建國;B.E.赫布;B.C.小霍克
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 氣體產(chǎn)品與化學(xué)公司
• 主分類號(hào): B01D53/047
• 分類號(hào): B01D53/047
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 周李軍;楊思捷

1.一種用于在多個(gè)的12個(gè)吸附床中從包含第一氣體組分和第二氣體組分的進(jìn)料氣體混合物分離第一氣體組分的方法，每個(gè)吸附床含有對(duì)于所述第二氣體組分有選擇性的吸附劑，該方法包含使所述多個(gè)吸附床中的每一個(gè)經(jīng)受第一重復(fù)循環(huán)和第二重復(fù)循環(huán)中的至少一個(gè)，所述第一重復(fù)循環(huán)按順序包含(a)生產(chǎn)步驟或其混合步驟，(b)多個(gè)的5個(gè)減壓均衡步驟，(c)供應(yīng)吹掃氣體步驟，(d)排放步驟，(e)吹掃步驟，(f)多個(gè)的5個(gè)加壓均衡步驟，和(g)再加壓步驟；且所述第二重復(fù)循環(huán)按順序包含(a)生產(chǎn)步驟或其混合步驟，(b)多個(gè)的5個(gè)減壓均衡步驟，(c/d)混合的供應(yīng)吹掃氣體/排放步驟，(e)吹掃步驟，(f)多個(gè)的5個(gè)加壓均衡步驟，和(g)再加壓步驟；和

其中沒有來自所述排放步驟的流出物和沒有來自所述吹掃步驟的流出物作為沖洗氣體被再循環(huán)到所述多個(gè)的12個(gè)吸附床；

所述多個(gè)的5個(gè)減壓均衡步驟(b)按順序包含第一減壓均衡步驟、第二減壓均衡步驟、第三減壓均衡步驟、第四減壓均衡步驟和第五減壓均衡步驟；

所述多個(gè)的5個(gè)加壓均衡步驟(f)按順序包含第五加壓均衡步驟、第四加壓均衡步驟、第三加壓均衡步驟、第二加壓均衡步驟和第一加壓均衡步驟；

所述第五減壓均衡步驟包含從經(jīng)歷所述第五減壓均衡步驟的吸附床并流取出流出物氣體，和將所述流出物氣體的至少一部分從經(jīng)歷所述第五減壓均衡步驟的吸附床作為壓力均衡氣體通到經(jīng)歷第五加壓均衡步驟的吸附床，從而使經(jīng)歷所述第五減壓均衡步驟的吸附床和經(jīng)歷所述第五加壓均衡步驟的吸附床之間的壓力均衡；和

其中所述吹掃步驟(e)包含將所述吹掃氣體從經(jīng)歷所述第五減壓均衡步驟的吸附床逆流引入經(jīng)歷所述吹掃步驟的吸附床中，且所述第五減壓均衡步驟還包含將所述流出物氣體的第二部分作為所述吹掃氣體從經(jīng)歷所述第五減壓均衡步驟的吸附床通到至少一個(gè)經(jīng)歷所述吹掃步驟的吸附床。

2.權(quán)利要求1的方法，其中：

所述第一重復(fù)循環(huán)具有用于執(zhí)行所述第一重復(fù)循環(huán)的一個(gè)完整循環(huán)的循環(huán)時(shí)間，而所述第二重復(fù)循環(huán)具有用于執(zhí)行所述第二重復(fù)循環(huán)的一個(gè)完整循環(huán)的循環(huán)時(shí)間；

所述生產(chǎn)步驟或其混合步驟(a)包含在1.0MPa-7.0MPa的進(jìn)料氣體壓力下將所述進(jìn)料氣體混合物引入經(jīng)歷所述生產(chǎn)步驟或其混合步驟的吸附床內(nèi)，

和在經(jīng)歷所述生產(chǎn)步驟或其混合步驟的所述吸附床內(nèi)將所述第二氣體組分吸附在所述吸附劑上，同時(shí)從經(jīng)歷所述生產(chǎn)步驟或其混合步驟的所述吸附床取出產(chǎn)物氣體；

所述第一減壓均衡步驟包含從經(jīng)歷所述第一減壓均衡步驟的吸附床并流取出壓力均衡氣體，和將所述壓力均衡氣體通到經(jīng)歷第一加壓均衡步驟的吸附床，從而使經(jīng)歷所述第一減壓均衡步驟的吸附床和經(jīng)歷所述第一加壓均衡步驟的吸附床之間的壓力均衡；

所述第二減壓均衡步驟包含從經(jīng)歷所述第二減壓均衡步驟的吸附床并流取出壓力均衡氣體，和將所述壓力均衡氣體從經(jīng)歷所述第二減壓均衡步驟的吸附床通到經(jīng)歷第二加壓均衡步驟的吸附床，從而使經(jīng)歷所述第二減壓均衡步驟的吸附床和經(jīng)歷所述第二加壓均衡步驟的吸附床之間的壓力均衡；

所述第三減壓均衡步驟包含從經(jīng)歷所述第三減壓均衡步驟的吸附床并流取出壓力均衡氣體，和將所述壓力均衡氣體從經(jīng)歷所述第三減壓均衡步驟的吸附床通到經(jīng)歷第三加壓均衡步驟的吸附床，從而使經(jīng)歷所述第三減壓均衡步驟的吸附床和經(jīng)歷所述第三加壓均衡步驟的吸附床之間的壓力均衡；

所述第四減壓均衡步驟包含從經(jīng)歷所述第四減壓均衡步驟的吸附床并流取出壓力均衡氣體，和將所述壓力均衡氣體從經(jīng)歷所述第四減壓均衡步驟的吸附床通到經(jīng)歷第四加壓均衡步驟的吸附床，從而使經(jīng)歷所述第四減壓均衡步驟的吸附床和經(jīng)歷所述第四加壓均衡步驟的吸附床之間的壓力均衡；

所述供應(yīng)吹掃氣體步驟(c)包含從經(jīng)歷所述供應(yīng)吹掃氣體步驟的吸附床并流取出吹掃氣體，和將所述吹掃氣體從經(jīng)歷所述供應(yīng)吹掃氣體步驟的吸附床通到經(jīng)歷所述吹掃步驟的吸附床；

所述排放步驟(d)包含從經(jīng)歷所述排放步驟的吸附床逆流取出排放氣體，所述排放氣體具有低于所述進(jìn)料氣體混合物中所述第一氣體組分濃度的第一氣體組分濃度；

所述混合的供應(yīng)吹掃氣體/排放步驟(c/d)包含從經(jīng)歷所述混合的供應(yīng)吹掃氣體/排放步驟的吸附床并流取出吹掃氣體，和將所述吹掃氣體從經(jīng)歷所述混合的供應(yīng)吹掃氣體/排放步驟的吸附床通到經(jīng)歷所述吹掃步驟的吸附床，同時(shí)從經(jīng)歷所述混合的供應(yīng)吹掃氣體/排放步驟的吸附床逆流取出排放氣體，所述排放氣體具有低于所述進(jìn)料氣體混合物中所述第一氣體組分濃度的第一氣體組分濃度；

所述吹掃步驟(e)還包含將以下至少之一逆流引入經(jīng)歷所述吹掃步驟的吸附床中：(i)來自經(jīng)歷所述供應(yīng)吹掃氣體步驟的吸附床的吹掃氣體，和(ii)來自所述混合的供應(yīng)吹掃氣體/排放步驟的吹掃氣體，并從經(jīng)歷所述吹掃步驟的吸附床逆流取出吹掃氣體流出物，所述吹掃氣體流出物具有高于所述進(jìn)料氣體混合物中所述第二氣體組分濃度的第二氣體組分濃度；

所述第一加壓均衡步驟包含將所述壓力均衡氣體從經(jīng)歷所述第一減壓均衡步驟的吸附床逆流引入經(jīng)歷所述第一加壓均衡步驟的吸附床中；

所述第二加壓均衡步驟包含將所述壓力均衡氣體從經(jīng)歷所述第二減壓均衡步驟的吸附床逆流引入經(jīng)歷所述第二加壓均衡步驟的吸附床中；

所述第三加壓均衡步驟包含將所述壓力均衡氣體從經(jīng)歷所述第三減壓均衡步驟的吸附床逆流引入經(jīng)歷所述第三加壓均衡步驟的吸附床中；

所述第四加壓均衡步驟包含將所述壓力均衡氣體從經(jīng)歷所述第四減壓均衡步驟的吸附床逆流引入經(jīng)歷所述第四加壓均衡步驟的吸附床中；和

所述第五加壓均衡步驟包含將所述壓力均衡氣體從經(jīng)歷所述第五減壓均衡步驟的吸附床逆流引入經(jīng)歷所述第五加壓均衡步驟的吸附床中；和

所述再加壓步驟(g)包含增加經(jīng)歷所述再加壓步驟的吸附床中的壓力，直到經(jīng)歷所述再加壓步驟的吸附床基本處于所述進(jìn)料氣體壓力，通過以下至少之一實(shí)現(xiàn)：(g1)將所述進(jìn)料氣體混合物并流引入經(jīng)歷所述再加壓步驟的吸附床中，和(g2)將所述產(chǎn)物氣體的一部分從經(jīng)歷所述生產(chǎn)步驟的吸附床逆流引入經(jīng)歷所述再加壓步驟的吸附床中；

其中，當(dāng)所述吹掃步驟包含從經(jīng)歷所述第五減壓均衡步驟的吸附床逆流引入所述吹掃氣體時(shí)，所述第五減壓均衡步驟包含：將所述流出物氣體的第二部分作為來自經(jīng)歷所述第五減壓均衡步驟的吸附床的吹掃氣體，從經(jīng)歷所述第五減壓均衡步驟的吸附床通到至少一個(gè)經(jīng)歷所述吹掃步驟的吸附床。