[發(fā)明專利]用于非滲透氣體的高回收率的膜工藝和系統(tǒng)有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202110340379.0 | 申請日： | 2021-03-30 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN113457390B | 公開（公告）日： | 2023-06-16 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | D·E·亨利 | 申請（專利權(quán)）人： | 氣體產(chǎn)品與化學(xué)公司 |
| 主分類號(hào)： | B01D53/22 | 分類號(hào)： | B01D53/22 |
| 代理公司： | 中國專利代理(香港)有限公司 72001 | 代理人： | 危凱權(quán);楊忠 |
| 地址： | 美國賓夕*** | 國省代碼： | 暫無信息 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 用于 滲透 氣體 回收率 工藝 系統(tǒng) | ||
1.一種用于使用多個(gè)膜分離級(jí)來分離包含慢速滲透氣體和快速滲透氣體的原始進(jìn)料氣體流的方法，包括：
在第一膜級(jí)中將加壓的進(jìn)料氣體流分離成第一非滲透物流和第一滲透物流，所述第一膜級(jí)包括相比于慢速滲透氣體對于快速滲透氣體具有選擇性的氣體分離膜；
壓縮所述第一滲透物流以形成壓縮的第一滲透物流；
在第二膜級(jí)中將所述壓縮的第一滲透物流分離成第二非滲透物流和第二滲透物流，所述第二膜級(jí)包括相比于慢速滲透氣體對于快速滲透氣體具有選擇性的氣體分離膜；
在第三膜級(jí)中將所述第二滲透物流分離成第三非滲透物流和第三滲透物流，所述第三膜級(jí)包括相比于慢速滲透氣體對于快速滲透氣體具有選擇性的氣體分離膜；
將所述第三非滲透物流與原始進(jìn)料氣體流合并以形成合并的進(jìn)料流；
壓縮所述合并的進(jìn)料流以形成壓縮的合并的進(jìn)料流；和
將所述第二非滲透物流與所述壓縮的合并的進(jìn)料流合并以形成所述加壓的進(jìn)料氣體流。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括：
抽出所述第一非滲透物流作為產(chǎn)物氣體流。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括：
抽出所述第三滲透物流作為廢氣體流。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括：
控制所述第一非滲透物流的壓力；和
控制所述第三非滲透物流的壓力。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括：
將所述第一非滲透物流分離成第四非滲透物流和第四滲透物流；
將所述第四滲透物流與所述第三非滲透物流合并，然后將所述第三非滲透物流與所述原始進(jìn)料氣體流合并，以形成所述合并的進(jìn)料流；和
抽出所述第四非滲透物流作為產(chǎn)物氣體流。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括：
向所述第一滲透物流和所述第三滲透物流中的至少一個(gè)施加負(fù)壓。
7.一種用于分離包含慢速滲透氣體和快速滲透氣體的原始進(jìn)料氣體流的多級(jí)膜系統(tǒng)，包括：
第一膜級(jí)，所述第一膜級(jí)包括相比于慢速滲透氣體對于快速滲透氣體具有選擇性的氣體分離膜，所述第一膜級(jí)具有用于接收加壓的原始進(jìn)料氣體流的第一進(jìn)料端口、用于排放第一非滲透物流的第一非滲透物出口和用于排放第一滲透物流的第一滲透物出口；
級(jí)間壓縮機(jī)，其具有可操作地連接至所述第一滲透物出口以接收所述第一滲透物流的級(jí)間壓縮機(jī)入口和用于排放壓縮的第一滲透物流的級(jí)間壓縮機(jī)出口；
第二膜級(jí)，所述第二膜級(jí)包括相比于慢速滲透氣體對于快速滲透氣體具有選擇性的氣體分離膜，所述第二膜級(jí)具有可操作地連接至所述級(jí)間壓縮機(jī)出口以接收所述壓縮的第一滲透物流的第二進(jìn)料端口、用于排放第二滲透物流的第二滲透物出口和用于排放第二非滲透物流的第二非滲透物出口；
第三膜級(jí)，所述第三膜級(jí)包括相比于慢速滲透氣體對于快速滲透氣體具有選擇性的氣體分離膜，所述第三膜級(jí)具有可操作地連接至所述第二滲透物出口以接收所述第二滲透物流的第三進(jìn)料端口、用于排放第三滲透物流的第三滲透物出口和用于排放第三非滲透物流的第三非滲透物出口；
第一混合接頭，其具有用于接收原始進(jìn)料氣體流的原始進(jìn)料氣體入口、可操作地連接至所述第三滲透物出口以接收所述第三滲透物流的第一再循環(huán)入口以及用于排放由所述原始進(jìn)料氣體流和所述第三滲透物流的混合物組成的合并的進(jìn)料流的第一混合物出口；
進(jìn)料壓縮機(jī)，其具有可操作地連接至所述第一混合物出口以接收所述合并的進(jìn)料流的進(jìn)料壓縮機(jī)入口和用于排放壓縮的合并的進(jìn)料流的進(jìn)料壓縮機(jī)出口；和
第二混合接頭，其具有可操作地連接至所述進(jìn)料壓縮機(jī)出口以接收所述壓縮的合并的進(jìn)料流的合并進(jìn)料入口、可操作地連接至所述第二非滲透物出口以接收所述第二非滲透物流的第二再循環(huán)入口以及第二混合物出口，所述第二混合物出口可操作地連接至所述第一進(jìn)料端口以向所述第一膜級(jí)供應(yīng)由所述壓縮的合并的進(jìn)料流和所述第二非滲透物流的混合物組成的所述加壓的原始進(jìn)料氣體流。
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