CN111971108A - 具有各自包括多个吸附剂模块的至少一个簇的吸附器 - Google Patents

具有各自包括多个吸附剂模块的至少一个簇的吸附器 Download PDF

Info

Publication number
CN111971108A
CN111971108A CN201980025014.XA CN201980025014A CN111971108A CN 111971108 A CN111971108 A CN 111971108A CN 201980025014 A CN201980025014 A CN 201980025014A CN 111971108 A CN111971108 A CN 111971108A
Authority
CN
China
Prior art keywords
modules
inlet
cluster
purification unit
outlet
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201980025014.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN111971108B (zh
Inventor
克里斯汀·莫内瑞奥
本杰明·莫里诺
纪尧姆·罗德古斯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude
Original Assignee
LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude filed Critical LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude
Publication of CN111971108A publication Critical patent/CN111971108A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111971108B publication Critical patent/CN111971108B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/02—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
    • B01D53/04—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography with stationary adsorbents
    • B01D53/0407—Constructional details of adsorbing systems
    • B01D53/0446—Means for feeding or distributing gases
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/02—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
    • B01D53/04—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography with stationary adsorbents
    • B01D53/0407—Constructional details of adsorbing systems
    • B01D53/0423—Beds in columns
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/02—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
    • B01D53/04—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography with stationary adsorbents
    • B01D53/047—Pressure swing adsorption
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/10—Single element gases other than halogens
    • B01D2257/104—Oxygen
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/50—Carbon oxides
    • B01D2257/502—Carbon monoxide
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/50—Carbon oxides
    • B01D2257/504—Carbon dioxide
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2259/00—Type of treatment
    • B01D2259/40—Further details for adsorption processes and devices
    • B01D2259/403—Further details for adsorption processes and devices using three beds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2259/00—Type of treatment
    • B01D2259/40—Further details for adsorption processes and devices
    • B01D2259/406—Further details for adsorption processes and devices using more than four beds
    • B01D2259/4062—Further details for adsorption processes and devices using more than four beds using six beds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2259/00—Type of treatment
    • B01D2259/40—Further details for adsorption processes and devices
    • B01D2259/406—Further details for adsorption processes and devices using more than four beds
    • B01D2259/4068—Further details for adsorption processes and devices using more than four beds using more than ten beds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/02—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
    • B01D53/04—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography with stationary adsorbents
    • B01D53/0462—Temperature swing adsorption
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02C—CAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
    • Y02C20/00—Capture or disposal of greenhouse gases
    • Y02C20/40—Capture or disposal of greenhouse gases of CO2

Abstract

一种用于气体混合物的吸附净化单元，该单元包括至少一个吸附器，该吸附器包括各自具有并行操作的N个相同吸附剂模块的至少一个簇，其中N≥2，各自具有N个吸附剂模块的每个簇包括：共用入口歧管，该共用入口歧管具有轴线为Xe的笔直入口管道，该笔直入口管道供应N个入口接管Tei，其中i的范围为1到N，这些入口接管分别连接到该簇的N个模块的入口Ei，其中i的范围为1到N；共用出口歧管，该共用出口歧管具有轴线为Xs的笔直出口管道，该笔直出口管道收集离开N个出口接管Tsi的流，其中i为1至N，这些出口接管分别连接该簇的N个模块的出口Si，其中i的范围为1，其特征在于：这些Xe和Xs轴线基本重合；该N个模块的N个入口Ei基本位于以该轴线Xe或Xs为中心的第一圆上；该N个模块的N个出口Si基本位于以该轴线Xe或Xs为中心的第二圆上；该N个入口接管Tei具有基本相同的几何形状，并且该N个出口接管Tsi具有基本相同的几何形状。

Description

具有各自包括多个吸附剂模块的至少一个簇的吸附器
本发明涉及一种用于通过吸附来净化气体混合物的单元，该单元包括至少一个吸附器，该吸附器包括各自具有并行操作的N个相同吸附剂模块的至少一个簇。
吸附被广泛用于净化或分离气体。可以提及的是正链烷烃和异链烷烃的分离，二甲苯的分离，醇的分离，从大气生产氮气或氧气，从燃烧气体、高炉气体捕获CO2等。在净化侧，存在干燥机、氢气或氦气的净化、富甲烷气体的净化、从多种流体中吸附痕量杂质(以阻止汞、NOx、含硫产物等)。
根据吸附剂是否可以原位再生，涉及吸附的方法具有若干类型。因此，吸附被称为“装料消耗”类型，这意味着当产品变得饱和有杂质时，需要更新装料(在这种情况下，术语“备用床”也可以用来给予这种净化)，或者在另一种情况下称为吸附循环。
吸附循环首先在吸附剂再生的方式上不同。如果再生基本上是通过提高温度来进行的，则它是变温吸附(TSA)工艺。另一方面，如果通过压力下降进行再生，则它是变压吸附(PSA)工艺。
总体上，术语PSA表示用于采用压力的循环变化来净化或分离气体的任何工艺，吸附剂在被称为吸附压力的高压与被称为再生压力的低压之间经历该变化。因此，这种通用名称PSA被无差别地用于指示以下循环工艺，还常见的是取决于所采用的压力水平或吸附器返回到其起始点所必要的时间(循环时间)给予其更多的特定名称：
-VSA工艺，其中吸附实质上在大气压、优选地在0.95与1.25巴绝对值之间下进行，并且解吸压力低于大气压、典型地从50至400毫巴绝对值；
-MPSA或VPSA工艺，其中吸附在大于大气压、典型地在1.35与6巴绝对值之间的高压下进行，并且解吸在低于大气压、总体上在200与650毫巴绝对值的低压下进行；
-适当的PSA工艺，其中高压实质上大于大气压、典型地在3与50巴绝对值之间，并且低压实质上等于或大于大气压，总体上在1与9巴绝对值之间；
-RPSA(快速PSA)工艺，其中压力循环的持续时间典型地小于一分钟；
-URPSA(超快速PSA)工艺，其中压力循环的持续时间是最多约几秒钟。
应注意，这些不同的名称不是标准化的，并且特别地根据作者，所指出的限制经受变化。
在所有这些工艺中，吸附剂被容纳在称为吸附器的容器中。根据涉及的流量或当地经济条件，使用各种类型的吸附器：具有竖直轴线的圆柱形吸附器，具有水平轴线的圆柱形吸附器，径向吸附器。小型或中型竖直轴线圆柱形吸附器的集合也可以并行使用，以替代较大的单个吸附器。然后提及簇(或组)，基本元件是“小型”吸附器，该吸附器包括容纳吸附剂的壳环、入口和出口，然后被称为模块(或子体积)，这是下文将再使用的术语。总而言之，在本发明的上下文中，簇因此可以被定义为是若干模块的集合。还要注意的是，“小型吸附器”是指直径为0.4米到2.5米、高度为0.4米到5米、容积范围从约50升到25m3的吸附器。
能够并行操作的小型吸附器(模块)的使用允许它们以低成本大量生产。“小型吸附器”是指直径为0.4米到2.5米、高度为0.4米到5m、容积范围从约50升到25m3的吸附器。试图用例如体积为V/4的4个吸附器代替体积为V的吸附器可能似乎是矛盾的，但是对最终成本价格的详细分析能够解释这一点。除了大规模生产的效应(这种效应比这里可能显示的效应更显著，后面将回过来讨论这种影响)之外，相对公平的成本、处理和更普遍的制造(变得相对容易)、运输、以及为能够制造中型设备而配备的更多数量的设施能够争夺工作，所有这些都意味着至少在一定数量的案例中，簇解决方案是所应用的一种。
尽管如此，应该意识到，并行使用N个模块代替单一吸附器会带来新的问题：在理论上应相同操作的各个模块之间正确分配流体的问题。
应当注意，通过使用足够大的分配体积或者通过对所有并联回路采用相同的限制，在若干相同的模块之间并且更普遍地在相同的设备(管、交换器、过滤器等)之间正确地分配流体是相对容易的，因此产生的压头损失明显大于各回路之间可能存在的压力差，或者最终，使用合适的装置(例如阀)使这些回路平衡。
图1展示了这个想法。
图1.a描绘了经由3个相同的管子11、21、31将流体4供应到3个子体积10、20、30的歧管1。已知如果歧管1中的流体的速度足够低，则整个歧管1可以被认为处于相同的压力，即在实践中，与所考虑的系统中的其他压力变化相比，在每个分支(11、21)之后由摩擦和速度变化两者引起的压力变化可以忽略。以此方式，子流量4.1、4.2和4.3可以是相同的，并且各自等于流体4的流量的三分之一。还要注意的是，此系统并未给单元增加压头下降量，而是由于歧管的尺寸很大，使这些压头下降量最小化。
图1.b展示了另一种常规解决方案。由于歧管中较高的速度，此歧管不再全部处于相同的压力下，而是在每个分支之后经历由摩擦和速度变化引起的压力变化，其中分别为V1＞V2＞V3。为了更具体地说明事物，在这些图的比例尺上，对于相同的流量，图1.a中的歧管直径和图1.b中的歧管的直径之间的因数2导致在截面方面以及因此在速度方面的因数4，这本身将大致上导致在压力变化方面的因数16。在这种情况下，尽管如此，用于在模块10、20和30之间获得良好的流体分配的解决方案是例如通过使用分别到分支11、21和31的相同的校准孔口(标记为13、23、33)来增加大的压头损失DP。只要此压头损失DP与歧管中的压力变化相比较大，就可以使子流量4.1、4.2和4.3之间的差值如所希望的一样小。实际上，仅校准孔口在各个回路之间公平地分配流量。此原理是众所周知的，并且在工业中非常广泛地使用(喷射接管、射孔水平低的分配器、校准孔口等)。
这两种解决方案在投资方面不是很昂贵(增加歧管的直径，增加校准孔口)，并且可以潜在地组合以寻求经济上的最优。在这种情况下，例如将采用中等尺寸的歧管，从而可以减少校准孔口的压头损失。
这些解决方案目前还用于吸附工艺，特别是因为额外的共用压头损失(此处以校准孔口(13、23、33)表示)可以用于在模块内分配流体，例如经由射孔水平低的分配器，该分配器还将执行双重功能：将气体在模块之间分配并分配到每个模块的吸附剂质量中。
但是，与此相对应的是，即在图1.a中增加歧管的体积和/或在图1.b中增加压头损失，在某些工艺中可能会对性能产生非常明显的负面影响。后面将回过来讨论这些点。但是，可能应立即注意，当使用模块簇替换单个吸附器时，与该工艺相关联的允许执行相适应的压力循环和相应气体交换的阀在入口侧位于在朝向N个模块延伸的N个歧管上游的共用入口歧管上，并且在出口侧位于从N个模块引出的N个出口歧管的下游的共用出口歧管上。结果，连接到模块的所有歧管形成了由簇的模块形成的等效吸附器的组成部分。图2展示了这一点。
该图示意性地描绘了包括相位偏移地操作的2个吸附器2和3的VSA或VPSA类型的单元。在大气压或几巴的压力下向该单元供应装料气体1。此气体分离成两个级分：含有较少吸附性化合物的级分4和含有较多吸附性成分并经由真空泵6提取的级分5。通过比较，吸附器3以6个相同的模块3.1至3.6的形式描绘出，而吸附器2仅以整体形式描绘出。此处设想的循环的正确运行需要在供应侧的阀12和13、用于提取级分5的阀32和33、在与流体4的产生有关的一侧的阀22和23、以及用于在吸附器2和3之间输送的阀24。
歧管7和8位于工艺阀之间，并形成吸附器的组成部分。特别地，它们经受与吸附剂相同的压力变化，并且因此以与吸附剂相同的方式被加压或减压。在吸附器3的情况下，除了歧管7和8之外，还需要考虑每个模块的入口接管(即7.1至7.6)以及出口接管8.1至8.6。将意识到，吸附器3的死体积可以明显大于吸附器2的死体积。如果期望在6个模块之间相同地分配各个流量，同时限制吸附器3的共用歧管7和8中的压头下降，则这将尤其适用。实际上，在这种构型中，吸附器3的歧管的体积可以比单个吸附器(如表示出的吸附器2，其包含总体积相同的吸附剂)的歧管可能具有的体积高大约一个数量级。在吸附步骤结束时，包含在此歧管中的进料气体将大量流失，这意味着它将被泵出并与流体5一起离开。这具有许多负面影响：如果投入有利使用的产品是级分4，这将导致提取利润下降，因为如刚刚解释的那样，这部分进料气体没有被吸附剂处理，而是直接排出，并且由于此级分在真空泵6中被压缩，因此能耗将增加。如果投入有利使用的级分是级分5，则进料气体的较少的吸附性成分将污染产品，并且如刚刚看到的，这种额外的气体也需要压缩。如果将级分4和5都投入有利使用，那么这2个缺点会累积起来。
通常，与吸附器相关联但在分离中没有直接作用的这些体积被称为“死”体积，而不是有效体积或吸附剂体积。歧管通常仅占这些死体积的小部分，例如占总死体积的10％到35％，这些体积的大部分通常位于吸附器本身内部。在如上所述的系统中，通常将出现逆反现象，并且与歧管相关的这些死体积可能变得占优势，并对性能产生非常明显的负面影响。顺便还可以注意到，与歧管相关的死体积基本上取决于吸附单元处理的通过量，而安装的吸附剂的体积本身取决于每个循环要处理的气体量，这当然意味着取决于进料速度、还直接取决于循环时间、更特别是取决于吸附时间。已知，PSA类型的单元的尺寸设计的重要趋势之一是减少循环时间以使要使用的吸附剂的量最小化，从而使投资最少化。可以回想起，包括扩大歧管以实现流体在各模块之间良好分配的解决方案很难应用于PSA，尤其是在所使用的循环较短时。
以同样的方式，可以展示，包括为了平衡模块之间的流量而增加校准孔口或等效物的解决方案并不总是适用。具体地，本领域技术人员知道，根据流体的压力，给定的压头损失并不具有相同的能量冲击。压力越低，此冲击越大。可以通过比较两种情况下(即分别从1.0至0.95巴绝对值和从30至29.95巴绝对值)损失的压缩能量来估计与例如在1巴绝对值的压力下或在30巴绝对值的压力下循环的流体中产生的50毫巴的额外压头损失相对应的能量成本。获得的因数约为30。在图2的情况下，所吸附的气体由真空泵提取出。在这种类型工艺中，通常使用罗茨(Roots)型机器，其体积流量大致上恒定，并且其压缩能量与泵的上游侧和下游侧之间的压力差成比例。典型的泵送结束压力约为400毫巴，因此在这一点上的能量与1000-400＝600毫巴成比例，通常情况下，假定此真空泵能够提升至大气压。将在大气压下测得的50毫巴的压头损失引入模块的排放回路中将在整个步骤中不利于泵送。将注意到，考虑到机器的选择，此压头损失将大致上以与真空泵的吸入压力相同的方式变化。在泵送开始时，真空泵将在例如从0.905至1巴而不是从0.95至1.0巴绝对值下操作时，差异将非常明显，并且在该步骤结束时，如果要在分级过程期间采用的压力条件下再生吸附剂，则吸入压力将需要降低至380毫巴。此时，泵将不得不将压力提升至620毫巴而不是600毫巴，从而导致额外的消耗，此时是最小的，但仍略高3％。为了泵送相同量的气体，机器将需要大约大5％。因此，该工艺在能量和投资方面均不利。
为了确保良好的分布而增加压头损失通常不应用于低压吸附工艺，特别是如果它们包括真空再生步骤。但是，在备用床、TSA型单元循环时间相对较长(例如超过1小时)的情况下，或者在压力下操作的单元(例如某些用于从合成气中干燥/去除碳所采用的单元)的情况下(其中吸附和再生在超过10巴、甚至超过20巴绝对值的压力下发生)，上述解决方案中的一种或另一种(扩大歧管、添加校准孔口等)可能被证明是最佳解决方案。
然而，根据以上所述，显然清楚的是，当在低压PSA型、特别是VPSA型(即其中吸附剂在真空下再生，尤其是因为所使用的循环将很短)的吸附工艺中将模块用于簇中时，除了扩大歧管和/或增加大的压头下降量之外，还需要找到其他手段。
本发明的解决方案是一种用于通过吸附来净化气体混合物的单元，该单元包括至少一个吸附器，该吸附器包括各自具有并行操作的N个相同吸附剂模块的至少一个簇，其中N≥2，各自具有N个吸附剂模块的每个簇包括：
-共用入口歧管，该共用入口歧管包括轴线为Xe的笔直入口管道，该笔直入口管道供应N个入口接管Tei，其中i的范围为1到N，这些入口接管分别连接到所述簇的N个模块的入口Ei，其中i的范围为1到N，
-共用出口歧管，该共用出口歧管包括轴线为Xs的笔直出口管道，该笔直出口管道收集离开N个出口接管Tsi的流，其中i为1至N，这些出口接管分别连接所述簇的N个模块的出口Si，其中i的范围为1到N，
其特征在于：
-这些轴线Xe和Xs基本重合，
-该N个模块的N个入口Ei基本位于以该轴线Xe或Xs为中心的第一圆上，
-该N个模块的N个出口Si基本位于以该轴线Xe或Xs为中心的第二圆上，
-该N个入口接管Tei具有基本相同的几何形状，并且
-该N个出口接管Tsi具有基本相同的几何形状。
优选地，入口歧管将包括在笔直入口管道与入口接管之间的分离件。同样，出口歧管将包括在出口接管与笔直出口管道之间的收集件。
对于简单情况，图3和图4示意性地展示了本发明的原理。图3仅描绘了构成PSA单元的两个吸附器之一的具有3个模块的簇中的一个模块1。该模块的下部部分中的入口E1经由入口接管Te1连接到轴线为Xe的共用入口歧管。该模块的上部部分中的出口S1经由出口接管Ts1连接到轴线为Xs的出口歧管。根据本发明，轴线Xe和Xs重合以形成单个轴线6，并且3个入口接管和3个出口接管在几何上与图3中所描绘的相同(笔直段、弯曲部、笔直段)。
图4是构成PSA单元的吸附器之一的具有3个模块(1、2、3)的簇的仰视图。现在标识出模块的入口(E1、E2、E3)和入口接管(Te1、Te2、Te3)。根据本发明，这3个入口(E1、E2、E3)位于圆(7)上。将注意，根据本发明的优选变型，入口接管之间的角度(模块1和3之间标识为(6)的角度)各自测定为大约120°。词语“基本”用于限定歧管的轴线的对准、模块的入口和出口的位置的对准、接管的几何形状的对准，在这种情况下，意味着“在通常的生产公差内”。这些公差涵盖了各种元件的结构、它们在现场的安装和连接、以及在单元操作时(在温度、压力、应力等影响下)可能发生的小变化。此处设想的公差是与此类单元相对应的标准公差。因此，例如，轴线Xe和Xs可能不完全如所描绘的竖直，而是与竖直相差几度。关于“基本”共用的竖直轴线，共用入口歧管和出口歧管的相应中心可以相距例如一厘米。这意味着该单元是根据对于工业单元而言常规的现有技术规则生产的，而没有附加的约束，这些约束可能会改善并行操作的各个模块中流体的分配，但会增加实施例的成本和/或使其变得更加困难。
将注意到，流体经由其进入和离开模块的大体上圆形的孔口的中心在这里被称为模块的“入口”和“出口”。
当N大于4或大于6时，可能会进行每组N/2个或N/3个等模块的中间分组，然后将这些子集集合在一起。尽管如此，通过引入更多的阻力(弯头、三通、连接器)，这会增加分配系统的复杂性，从而导致更多的压头损失、更多的死体积，并且增加了模块之间分配不佳的风险。出于这些原因，上述安装是有利的。
视情况而定，根据本发明的方法可以表现出以下特征中的一个或多个：
-该笔直入口管道的长度是其直径的3倍，优选地是其直径的5倍；
-该笔直出口管道的长度是其直径的3倍，优选地是其直径的5倍；此特征与前一个特征一起使得在流发散或汇合的点处具有近似均匀且平行于壁的流线成为可能，从而模块中没有例如出现太靠近此区域的弯头或三通是有利的。如果在这一点上没有引起足够的重视，则可能会导致模块之间的重大分配缺陷；
-该笔直入口管道和/或该笔直出口管道内包括用于使待净化或已净化的气体混合物的循环均匀化的系统；这使得在接管的收集(分离、汇合)区域中获得穿过共用歧管的均匀流动成为可能。当无法通过构造获得足够的直线长度(即等于共用歧管直径的若干倍的长度)时，或者当由于在管路的其他部分上其他不可避免的扩展而期望具有近乎完美的分配，例如，此时具有在±0.5％以内、或者甚至约为0.25％的分配时，使用该装置变得必要。存在若干种用于此目的的装置，比如一个或优选地为2个或3个板，该板广泛地穿设有孔，孔的数量和直径适合于操作条件。然而，其他类型的装置将获得更大的偏好。因此，静态混合器或填料(packing)类型的系统的益处在于它既有效又几乎不产生压头损失。
将适当注意的是，这是安装在共用歧管内部的固定装置，而不是安装在每个模块的接管处的可调系统。所讨论的装置的唯一目的是分别在入口侧的上游和出口侧的下游尽可能地接近以下速度曲线，该速度曲线表征了在稳态下沿管路的直线长度流动的流体。
-该均匀化系统是静态混合器或交叉填料类型的混合器。
-该第一圆和该第二圆具有基本相同的半径。当吸附剂为颗粒形式时，将非常广泛地采用此实施例。它使旁路的风险最小化，并使得在吸附剂之间或吸附剂与支撑件之间获得非常均匀的界面成为可能。在整体式且更通常是具有平行通道的接触器的情况下，其他安装(比如水平或倾斜布置)也是可能的，并且入口和出口可以位于不同半径的圆上。将回想起，这里的入口和出口是模块的入口孔口和出口孔口的中心。
-该N个模块中的入口接管Tei与该共用入口歧管的笔直入口管道的连接部间隔开大约360/N度的角度，其中i的范围为1到N。
-该N个模块中的入口接管Tei与该共用入口歧管的笔直入口管道的连接部间隔开大约360/N度的角度，其中i的范围为1到N。此特征与前一特征一起再次使得可以促进接管收集组件的对称性。如果可以例如使用流体力学来计算另一种布置的结果，则这种空间分布不是强制性的，并且可以将此结果合并到分布计算中。但是，尽可能采用推荐的接管分布是优选的，因为这样可以通过在缺陷几乎不可避免的地方(焊缝等)限制缺陷的存在来尽可能优化整个系统。
-每个吸附器包括具有并行操作的2至12个相同模块的、优选为具有并行操作的3至6个相同模块的簇。
-每个吸附器包括各自具有并行操作的2至12个模块的、优选为各自具有并行操作的3至6个模块的2至5个簇，该单元的所有模块都是相同的。注意，这些具有N个模块的簇具有相似的几何形状。具体而言，吸附器之间的差异仅在于从一个吸附器到另一个吸附器的各个模块的安装和取向。
-所述单元是O2 VSA或O2 MPSA类型的单元，该单元包括1个至4个吸附器，该吸附器包括各自具有3至6个模块的1至4个簇。
-所述单元是CO2 VSA、CO2 MPSA或CO2 PSA类型的单元，该单元包括1至12个吸附器，该吸附器包括各自具有2至8个模块的1至6个簇。
-所述单元是CO VSA或CO MPSA类型的单元，该单元包括1至8个吸附器，该吸附器包括各自具有3至6个模块的1至4个簇。
-该N个模块各自包括50升与25m3之间的吸附剂体积。
如以上所说明的，根据一个优选的实施例，该单元使用复数M个吸附器(M＝或＞1)，这些吸附器中的每个吸附器由包括并行操作的2至12个、优选为2至6个相同模块的簇构成。大于6个模块时，对称安装它们可能需要比可用空间更多的空间，并加长接管。因此，用若干具有少量模块的簇而不是采用包括过多模块的一个簇代替大型吸附器可能是有利的。在这种情况下，将优先考虑各自包括相同数量模块的多个簇。
因此，在处理高通过量的PSA单元的情况下，将使用采用复数M个吸附器(M＝或＞1)的变体，这些吸附器中的每个吸附器都由K个簇构成，其中K优选地在2和5之间，每个簇包括均并行操作的N个相同的模块，N优选地在3和6之间。利用这样的布局，可以覆盖大范围的通过量。
在这样的配置中，即，包括复数M个吸附器的PSA单元，这些吸附器中的每个吸附器由各自具有并行操作的N个相同模块的复数K个簇构成，这些簇的K个入口歧管连接到由这K个簇构成的吸附器的主入口歧管，这些簇的K个出口歧管连接到同一吸附器的主出口歧管。
图5展示了在每个吸附器由各自具有3个相同模块的4个簇形成的情况下的这种安装。为了避免使附图过载，仅描绘了第一吸附器，并且未完全描绘。因此，吸附器1由标记为10、20、30和40的簇构成。在簇10的情况下，每个簇包括3个模块，比如10.1、10.2、10.3。每个簇均具有其入口歧管(12、22、32、42)和其出口歧管(14，…)。簇10的每个模块的入口接管(即接管Te1、Te2和Te3)在歧管12处汇合。在具有接管Ts1、Ts2和Ts3以及共用歧管14的出口侧也是如此。4个簇的4个入口歧管连接到分离件4，该分离件位于吸附器1的入口歧管2的笔直入口管道的端部。位于此歧管上的阀3允许执行压力循环。因此，此阀下游的所有管件(包括分配件4)都形成了供应侧的死体积的一部分。将模块和簇的出口分组在一起的系统(仅部分地描绘)类似于在入口侧采用的系统。
如图5所描绘的，将采取措施确保通过使此管道遵循等效的几何线，使经由共用入口歧管和共用出口歧管去往或来自K簇的气流的流量变得基本相等。在实践中，将对同一簇的模块之间的分配应用相同类型的规则。将4个簇的出口歧管收集在一起的收集件5(未描绘出)与入口侧的件4等效，将具有与此入口件相同的轴线2。为了使流动状态均匀，将提供足够长的直线长度L，即长度等于直径d的至少3倍，优选地等于直径d的5倍。如有必要，将在管道的这些区段中使用以下系统，该系统消除与弯头、三通以及更广泛的流体遇到的任何障碍物相关的流动变形。
将意识到，为了简单和对称起见，在包括复数M个吸附器(M＝或＞1)的变压吸附单元中，这些吸附器中的每个吸附器都由多个(K，K＝或＞1)簇构成，每个簇包括N(N＝或＞2)个模块，构成所述单元的M×K个簇具有基本相同的几何构型，但是这些簇在空间上的取向本身可以不同。
将注意，这里也存在其他方式来对称地组合4个簇的歧管。首先可以将2个簇的歧管连接到中间歧管，然后对另外2个簇进行相同的操作。然后将2个中间歧管连接到吸附器的共用歧管。与模块一样，由于额外的体积和压头损失，这种安装也不是令人期望的，但是由于安装限制(例如，可用的宽度不允许在此规模上进行圆形安装)而可能需要这种安装。
现在将在将其应用于使用MPSA类型的工艺由大气生产氧气的单元的方面解释本发明的原理，该类型的工艺具有1.55巴绝对值的高压和0.47巴绝对值的高压。两吸附器循环包括生产处于约1.4至1.55巴绝对值的增压下的氧气的步骤、并流减压步骤、同时进行逆流泵送的并流减压步骤、逆流泵送步骤、用产品气体洗脱和用减压产生的气体洗脱的两个洗脱步骤、同时用并流的大气和减压产生的气体进行的再加压步骤、用空气或可能用氧气进行最终再压缩。根据现场的特定条件，总循环时间为38秒加上或减去3秒。所使用的储器(模块)均是相同的，其中圆柱形壳环的直径为2100mm、并且高度为1300mm。作为示例考虑的单元是中等尺寸的单元，每个吸附器由各自具有3个模块的单个簇构成。根据期望的纯度(从90至93.5mol％)、机器的选择、吸附剂的选择以及当地条件(温度、湿度、海拔高度等)，氧气的产量每天约为33吨至略超40吨。基于投资与能耗之间的权衡，机器和吸附剂的选择实质上是经济上的选择。从入口到出口，在朝向氧气出口供应空气的方向上，每个模块均包括与入口接管连接的入口、球形帽型或圆柱形的分流器(该分流器被高度穿孔并用作偏转器)，允许流体均匀地分散在吸附器的整个截面上的直径为25或40mm的惰性颗粒床、吸附剂材料、可以减少上部部分的死体积并用于维护该床的系统、第二分流器/歧管以及与出口接管连接的出口开口。从入口朝向出口，吸附剂材料由一层或两层吸附剂、沸石层以及一层或两层锂交换沸石构成，该一层或两层吸附剂用于阻止大部分水分、CO2和大气污染物，该沸石层既用于捕获最后的痕量杂质又有助于O2/N2分离，该一层或两层锂交换沸石适合于O2/N2分离。可以将相变材料添加到全部或一些沸石床。在这方面要指出的是，与使用轴向吸附器而不是径向吸附器有关的附加益处是可以更容易地使用若干层不同的吸附剂，在这种情况下，当对该床进行填料时只需将这些吸附剂叠置即可。所选择的每种吸附剂均与其供应商紧密联系，以便获得其特性随时间保持不变的产品。对于粒径、密度和吸附特性尤其如此。这些模块在车间中用专用工具和详细协议进行填料。以此方式，同一单元的模块之间的差异被最小化。制造公差是这种类型构造的标准公差，即约几毫米。这些公差对模块的性能没有影响。实际上，它们比径向吸附器所伴生的公差要小，在径向吸附器中，格栅缺乏同心度和纵向挠曲可能会带来更明显的影响。
图6是构成簇的3个模块的三维视图。在入口侧，在下部部分中，这3个接管连接到共用入口歧管。共用入口歧管的直线长度约为直径的5倍，然后再通过弯头垂直地改变方向。取决于型号，接管的直径为200或250mm，共用歧管的直径为400或450mm。这三个接管彼此相隔120℃的连接在同一高度，并且几何形状相同。接管在上部部分中在生产侧的布置相同，其中接管的直径为150或200mm，并且共用歧管的直径为300mm。为了消除附近的三通(未描绘出)对流动的影响，提供了静态混合器(或填料)类型的系统G。这些歧管的笔直部分的轴线对准，并且出于对称的原因，这些模块的入口和出口位于相同半径的圆上。视情况而定，各个管中的气流速度范围为15至约50m/s。可以看出，这里使用的簇遵循与图5的簇之一完全相同的原理。
图7是从上方看时该单元的局部视图，示出了各自具有3个模块的2个簇，它们的接管位于大约12米长、2.5米宽的标准金属结构上，包含该单元的大部分管道和阀，并且可以原样运输。图7中未描绘的机器(即空气压缩机和真空泵)在其主轴线的延续部上位于该结构外侧。在上部部分增加了将金属结构局部延伸的支撑系统，以牢固地保持这4个模块的以部分悬臂方式安装的支撑腿中的2个支撑腿。对于每个簇，将流体分开或聚集在一起的分支之间的差异是最小的，并且基本上是由于共用歧管上存在弯头或三通或者存在厚度更大或更小的焊缝引起的。使用常规压降公式和/或使用流体力学模拟(涵盖模块以及内部(分配器、吸附剂材料、固位系统等))的计算表明，通过上述有关制造、特别是填料和安装而列出的预防措施，十多年来，模块之间的分布至少可以与这种工艺中使用的径向吸附器内的分布一样好。
因此，完全可以使用模块簇代替大型吸附器，而无需在模块之间安装更复杂、更昂贵的均压系统，该均压系统如果由于例如仪器中的漂移而设置不佳可能会与期望效果相反。
已经通过举例的方式考虑了与中等尺寸的O2 MPSA单元相对应的工业实施例，但是将意识到，本发明的原理可以应用于包括更多模块的簇，应用于包括例如各自具有3个模块的2个簇的吸附器。在这种情况下，一种可能的解决方案是一个吸附器保持图7的构型，另一个相同的元件并联安装，并且机器位于两个结构之间。只要对于模块以及构成吸附器的各个簇而言保持对称性，安装的灵活性很大。仅使用模块的单一几何形状，就可以覆盖整个生产范围，例如在O2 MPSA的情况下，每天氧气的生产范围从15吨扩展到120吨。因此可以意识到，大量生产的效应在降低成本方面起着重要的作用。
本发明将有利地应用于O2 VSA和MPSA、CO2或CO PSA(广义上)，这些工艺一般具有接近大气压、通常比大气压更低的低压。它可以更普遍地用于希望减少死体积或压头损失同时确保穿过吸附剂质量的流体的良好分配的场合。所采用的吸附器的数量将取决于所设想的分离，特别是取决于所涉及的压力循环的复杂性。在上述分离的情况下，对于氧气的生产，此数量优选保持小于或等于4，对于CO的生产，此数量保持6/8，对于捕获CO2，此数量保持8/12。簇的数量和每个簇的模块的数量将基本上取决于装料气体的通过量以及模块所采用的尺寸。一般地，每个吸附器将使用1至6个簇，并且每个簇将使用2至6个模块。
模块的尺寸一般向上受到运输的限制并且向下受到经济考虑的限制(将若干小型吸附器与一个中型吸附器进行比较)。此处未提及的其他标准可以有利于选择若干小型吸附器(即具有N个模块的簇)：通过添加模块使单位通过量随时间变化，如果模块被污染则定期更换模块。预期这些模块具有宽范围的可能尺寸，例如直径为0.4至2.5米、高度为0.4至5m、体积范围从约50升至25m3。

Claims (14)

1.一种用于通过吸附来净化气体混合物的单元，该单元包括至少一个吸附器，该吸附器包括各自具有并行操作的N个相同吸附剂模块的至少一个簇，其中N≥2，各自具有N个吸附剂模块的每个簇包括：
-共用入口歧管，该共用入口歧管包括轴线为Xe的笔直入口管道，该笔直入口管道供应N个入口接管Tei，其中i的范围为1到N，这些入口接管分别连接到所述簇的N个模块的入口Ei，其中i的范围为1到N，
-共用出口歧管，该共用出口歧管包括轴线为Xs的笔直出口管道，该笔直出口管道收集离开N个出口接管Tsi的流，其中i为1至N，这些出口接管分别连接所述簇的N个模块的出口Si，其中i的范围为1到N，
其特征在于：
-这些轴线Xe和Xs基本重合，
-该N个模块的N个入口Ei基本位于以该轴线Xe或Xs为中心的第一圆上，
-该N个模块的N个出口Si基本位于以该轴线Xe或Xs为中心的第二圆上，
-该N个入口接管Tei具有基本相同的几何形状，并且
-该N个出口接管Tsi具有基本相同的几何形状。
2.如权利要求1所述的净化单元，其特征在于，该笔直入口管道的长度是其直径的3倍，优选地是其直径的5倍。
3.如权利要求1和2之一所述的净化单元，其特征在于，该笔直出口管道的长度是其直径的3倍，优选地是其直径的5倍。
4.如权利要求1至3之一所述的净化单元，其特征在于，该笔直入口管道和/或该笔直出口管道内包括用于使待净化或已净化的气体混合物的循环均匀化的系统。
5.如权利要求4所述的净化单元，其特征在于，该均匀化系统是静态混合器或交叉填料类型的混合器。
6.如权利要求1至5之一所述的净化单元，其特征在于，该第一圆和该第二圆具有基本相同的半径。
7.如权利要求1至6之一所述的净化单元，其特征在于，该N个模块中的入口接管Tei与该共用入口歧管的笔直入口管道的连接部间隔开大约360/N度的角度，其中i的范围为1到N。
8.如权利要求1至7之一所述的净化单元，其特征在于，该N个模块中的入口接管Tei与该共用入口歧管的笔直入口管道的连接部间隔开大约360/N度的角度，其中i的范围为1到N。
9.如权利要求1至8之一所述的净化单元，其特征在于，每个吸附器包括具有并行操作的2至12个相同模块的、优选为具有并行操作的3至6个相同模块的簇。
10.如权利要求1至9之一所述的净化单元，其特征在于，每个吸附器包括各自具有并行操作的2至12个模块的、优选为各自具有并行操作的3至6个模块的2至5个簇，该单元的所有模块都是相同的。
11.如权利要求1至10之一所述的净化单元，其特征在于，所述单元是O2 VSA或O2 MPSA类型的单元，该单元包括1个至4个吸附器，该吸附器包括各自具有3至6个模块的1至4个簇。
12.如权利要求1至10之一所述的净化单元，其特征在于，所述单元是CO2 VSA、CO2MPSA或CO2 PSA类型的单元，该单元包括1至12个吸附器，该吸附器包括各自具有2至8个模块的1至6个簇。
13.如权利要求1至10之一所述的净化单元，其特征在于，所述单元是CO VSA或CO MPSA类型的单元，该单元包括1至8个吸附器，该吸附器包括各自具有3至6个模块的1至4个簇。
14.如权利要求1至13之一所述的净化单元，其特征在于，该N个模块各自包括50升与25m3之间的吸附剂体积。
CN201980025014.XA 2018-03-09 2019-02-27 具有各自包括多个吸附剂模块的至少一个簇的吸附器 Active CN111971108B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1852051 2018-03-09
FR1852051A FR3078635B1 (fr) 2018-03-09 2018-03-09 Adsorbeur avec au moins une grappe de plusieurs modules d'adsorbant
PCT/FR2019/050442 WO2019170978A1 (fr) 2018-03-09 2019-02-27 Adsorbeur avec au moins une grappe de plusieurs modules d'adsorbant

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111971108A true CN111971108A (zh) 2020-11-20
CN111971108B CN111971108B (zh) 2023-04-04

Family

ID=62683351

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201980025014.XA Active CN111971108B (zh) 2018-03-09 2019-02-27 具有各自包括多个吸附剂模块的至少一个簇的吸附器

Country Status (6)

Country Link
US (1) US11857911B2 (zh)
EP (1) EP3762128A1 (zh)
CN (1) CN111971108B (zh)
FR (1) FR3078635B1 (zh)
RU (1) RU2020131506A (zh)
WO (1) WO2019170978A1 (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3111281B1 (fr) 2020-06-10 2022-08-05 Air Liquide Procédé de gestion d’une unité de traitement d’un gaz par adsorption à modulation de pression
FR3141076A1 (fr) * 2022-10-20 2024-04-26 L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude Module de distribution et commutation de gaz entre adsorbeurs

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4971609A (en) * 1990-02-05 1990-11-20 Pawlos Robert A Portable oxygen concentrator
ATE189586T1 (de) * 1996-08-10 2000-02-15 Heinz Potschies Zahnbürstenhalter
CA2510863A1 (en) * 2005-06-27 2006-12-27 John L. Warren A process and apparatus for generating and delivering an enriched gas fraction
US20150276066A1 (en) * 2011-03-01 2015-10-01 Robert F. Tammera Apparatus and Systems Having A Reciprocating Valve Head Assembly And Swing Adsorption Processes Related Thereto
CN204891534U (zh) * 2015-07-09 2015-12-23 中山市中叶环保科技有限公司 一种voc有机废气浓缩处理系统
CN106111360A (zh) * 2016-06-21 2016-11-16 常熟理工学院 复合型旋流分离器
US20170021302A1 (en) * 2011-08-26 2017-01-26 Separation Design Group Llc Portable oxygen enrichment device and method of use

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2083732A (en) * 1932-11-22 1937-06-15 Pittsburgh Res Corp Adsorbent apparatus
US2753950A (en) * 1953-10-12 1956-07-10 Stewart Warner Corp Drying system for purging gas generator
AT386545B (de) * 1986-07-11 1988-09-12 Voest Alpine Ag Verfahren zum reinigen von gasen sowie vorrichtung zur durchfuehrung dieses verfahrens
GB0016893D0 (en) * 2000-07-11 2000-08-30 Honeywell Normalair Garrett Life support system
US7344686B2 (en) * 2004-10-07 2008-03-18 Mesoscopic Devices, Inc. Desulfurization apparatus with individually controllable heaters
US7445660B2 (en) * 2005-04-27 2008-11-04 Carleton Life Support Systems, Inc. Method for operating gas generators in tandem
US7491261B2 (en) * 2005-06-27 2009-02-17 Wearair Oxygen, Inc. Process and apparatus for generating and delivering an enriched gas fraction
WO2012161826A1 (en) * 2011-03-01 2012-11-29 Exxonmobil Upstream Research Company Methods of removing contaminants from a hydrocarbon stream by swing adsorption and related apparatus and systems
GB2511357A (en) * 2013-03-01 2014-09-03 Walker Filtration Ltd Banked purification system
JP6805770B2 (ja) * 2016-12-05 2020-12-23 株式会社Ihi 気体濃縮装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4971609A (en) * 1990-02-05 1990-11-20 Pawlos Robert A Portable oxygen concentrator
ATE189586T1 (de) * 1996-08-10 2000-02-15 Heinz Potschies Zahnbürstenhalter
CA2510863A1 (en) * 2005-06-27 2006-12-27 John L. Warren A process and apparatus for generating and delivering an enriched gas fraction
US20150276066A1 (en) * 2011-03-01 2015-10-01 Robert F. Tammera Apparatus and Systems Having A Reciprocating Valve Head Assembly And Swing Adsorption Processes Related Thereto
US20170021302A1 (en) * 2011-08-26 2017-01-26 Separation Design Group Llc Portable oxygen enrichment device and method of use
CN204891534U (zh) * 2015-07-09 2015-12-23 中山市中叶环保科技有限公司 一种voc有机废气浓缩处理系统
CN106111360A (zh) * 2016-06-21 2016-11-16 常熟理工学院 复合型旋流分离器

Also Published As

Publication number Publication date
US20200398212A1 (en) 2020-12-24
RU2020131506A (ru) 2022-03-24
EP3762128A1 (fr) 2021-01-13
RU2020131506A3 (zh) 2022-03-24
US11857911B2 (en) 2024-01-02
FR3078635B1 (fr) 2022-05-06
FR3078635A1 (fr) 2019-09-13
CN111971108B (zh) 2023-04-04
WO2019170978A1 (fr) 2019-09-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1880753B1 (en) Pressure swing adsorption method with multiple parallel vessel beds
KR101140541B1 (ko) Ｐｓａ 흐름 변화의 향상된 제어를 위한 방법 및 장치
CN108348836B (zh) 具有多个阀门的变化吸附方法相关的设备和系统
JP3281394B2 (ja) 吸着による分離方法及び吸着器
US8361205B2 (en) Modular compact adsorption bed
CN111971108B (zh) 具有各自包括多个吸附剂模块的至少一个簇的吸附器
CN108348838A (zh) 具有多个阀门的变吸附方法相关的装置和系统
US9358496B2 (en) Adsorption bed structure and process
JPH05301703A (ja) 現地プラントからの窒素の供給方法
CN113365717A (zh) 用于净化高流量气流的方法和设施
CN113424004A (zh) 使用平行六面体吸附器分离空气中所含气体的设备和方法
JP4288629B2 (ja) 集積形流体制御装置
JPS58151304A (ja) プレツシヤ−スイング法による酸素製造方法
US8512443B2 (en) Hydrogen utilization within a refinery network
EP0509638A1 (en) Improved apparatus for the separation of a gaseous mixture
CN116272250A (zh) 一种变压吸附气体分离装置和制备方法
JPH072025Y2 (ja) 圧力スイング吸着装置
CN215862868U (zh) 一种集成电路厂的氩气分配器
CN219559189U (zh) 气体分离提纯系统
CN215085991U (zh) 可扩展式模块化的变压吸附式装置
JPH10213298A (ja) 酸素注入設備
TW201350189A (zh) 徑流型吸附容器
JP7195887B2 (ja) 圧力変動吸着装置
US20130152795A1 (en) Adsorption vessels having reduced void volume and uniform flow distribution
CN114291791A (zh) 一种低温分离制备超纯氢的装置及制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant