DE2248801A1 - Permeator - assembled from modules with fibre bundles inside a shell - Google Patents

Permeator - assembled from modules with fibre bundles inside a shell

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DE2248801A1
DE2248801A1 DE19722248801 DE2248801A DE2248801A1 DE 2248801 A1 DE2248801 A1 DE 2248801A1 DE 19722248801 DE19722248801 DE 19722248801 DE 2248801 A DE2248801 A DE 2248801A DE 2248801 A1 DE2248801 A1 DE 2248801A1
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Gerd Dr Finger
Manfred Gross
Joachim Noack
Heinz Opitz
Dieter Dr Paul
Heinz Dr Plogsties
Herbert Dr Roedicker
Axel Schoenmeier
Hans-Peter Scholz
Wilfried Tassler
Wolfgang Theer
Heidrun Wiesegard
Guenter Wrabetz
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    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D63/00—Apparatus in general for separation processes using semi-permeable membranes
    • B01D63/02—Hollow fibre modules
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    • 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
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    • C07C7/00—Purification; Separation; Use of additives
    • C07C7/144—Purification; Separation; Use of additives using membranes, e.g. selective permeation

Abstract

A permeator can be assembled from any desired number of elements, each consisting either of membrane packets or of hollow fibre bundles of different permaselectivity. One gaseous component of the gas mixture or industrial gas permeates preferentially through the elements and is sepd. as the permeate. The residue is discharged as nonpermeate and/or passed to the next element.

Description

Aufstellung der verwendeten BezugszeichenList of the reference symbols used

1) Einlasstutzen fuer Einsatzgasgemisch 2) Kappen fuer Mantelrohr 21 3) Permeationselement 4) Blindscheiben 5) Stutzen Permeatabfuehrung 6) Auslasstutzen fuer Nichtpermeat 7) Dichtungsbund 8) Dichtungsbund 9) Hohlfaserbuendeleinfassung 10) ITohlfaserbuendel 11) Seitenflaechen 12) Produktaustrittstirnflaeche 13) Produkteintrittsstirnflaeche 14) Halterung fuer die Seitenflaechen 11 15) Klebverbindung 16,) poroese flexible Stuetzschichten 17) Membran 18) Einsatzgemischraum 19) Permeatraum 20) Dichtungsmaterialien 21) Mantelrohr 22) Kreisquerschnitt 23) Schraubverbindungen 24) Membranpaket, gebildet durch fortlaufende Faltung der Membran 17 und der Stuetzschichten 16 25) Hohlfaserbuendelsegment, bestehend aus Hohlfaserbuendel 10 und Buendeleinfassung 26 26) Hohlfaserbuendeleinfassung mit Innen- und Aussenkegelflaeche 27) Membranpaketsegment 28) Spaltgasgemisch 29) Verdichtereinheit 30) H2- Permeationseinheit 31) lI2- Abnahme 32) CH4- Permeationseinheit 33) CH4- Abnahme 34) ncetylen 35) Aethylen 36) Adsorber mit Molsieb fuer Acetylenreinigung 37) Permeationseinheit fuer Aethylengewinnung 38) Propylen 39) Pcriacationseinheit fuer Propylengewinnung 40) Butan 41) Permeationseinheit fuer Butan 42) Restgas 43) Adsorber mit Molsieb fuer Aethylenfeinstreinigung 44) Adsorber mit Molsieb fuer Propylenfeinstreinigung 1) Inlet nozzle for feed gas mixture 2) Caps for jacket pipe 21 3) Permeation element 4) Blind disks 5) Connection for permeate discharge 6) Outlet connection for non-permeate 7) sealing collar 8) sealing collar 9) hollow fiber bundle edging 10) Hollow fiber bundle 11) Side surfaces 12) Product exit face 13) Product entry face 14) Bracket for the side surfaces 11 15) Adhesive connection 16,) porous flexible Support layers 17) membrane 18) feed mixture space 19) permeate space 20) sealing materials 21) jacket tube 22) circular cross-section 23) screw connections 24) membrane package, formed by continuously folding the membrane 17 and the support layers 16 25) hollow fiber bundle segment, consisting of hollow fiber bundle 10 and bundle edging 26 26) hollow fiber bundle edging with inner and outer conical surface 27) membrane package segment 28) cracked gas mixture 29) Compressor unit 30) H2 permeation unit 31) I2 decrease 32) CH4 permeation unit 33) CH4 decrease 34) acetylene 35) ethylene 36) Adsorber with molecular sieve for acetylene cleaning 37) permeation unit for ethylene production 38) propylene 39) Pcriacationseinheit for propylene production 40) Butane 41) Permeation unit for butane 42) residual gas 43) adsorber with molecular sieve for ultra-fine cleaning of ethylene 44) Adsorber with molecular sieve for ultra-fine cleaning of propylene

Claims (14)

PtentanspruecheEntitlement claims 1. Verfahren zur Abtrennung, Anreicherungund/oder Reinigung von Komponenten aus Gasgemischen dadurch gekennzeichnet, dass aus thermischen und/oder katalytischen Umwandlungsprozessen anfallenden Gasgemische, die mindestens Wasserstoff, Methan, ethan, Aethylen, Acetylen, Propan, Propylen und a4 Kohlenwasserstoffe enthalten, oder dass ein aus Kehlenwasserstoffen und Wasserstoff bestehendes Industriegas, vorzugsweise ein Heizgas ein Entspannungs- oder Üeberschussgas, in voneinander funktionsunabhaengigen und in sich geschlossenen in beliebiger Anzahl hintereinander angeordneten Permeationselementen (3) stufenweise mit Membranpaketsegmenten (27) oder Hohlfaserbuendelsegmenten (25) unterschiedlicher Permselektivitaet in Beruehrung gebracht werden, wobei mindestens eine Gaskomponente des Gasgemisches. oder des Industriegases, das bevorzugt durch die Membranpaketsegmente (275 oder durch die Hohlfaserbuendelsegmente (25?permeiert, als Permeat abgetrennt und ein Restgas als Nichtpermeat abgefuehrt und/oder als Einsatzprodukt in ein folgendes Permeationselement (3) eingefuehrt wird.1. Process for the separation, enrichment and / or purification of components from gas mixtures characterized in that from thermal and / or catalytic Conversion processes resulting gas mixtures that contain at least hydrogen, methane, contain ethane, ethylene, acetylene, propane, propylene and a4 hydrocarbons, or that an industrial gas consisting of hydrocarbons and hydrogen, preferably a heating gas, an expansion or excess gas, in mutually independent function and self-contained permeation elements arranged one behind the other in any number (3) gradually with membrane package segments (27) or hollow fiber bundle segments (25) different permselectivity are brought into contact, with at least a gas component of the gas mixture. or the industrial gas, which is preferred by the membrane package segments (275 or permeated through the hollow fiber bundle segments (25? separated as permeate and discharged a residual gas as non-permeate and / or as Feed product is introduced into a subsequent permeation element (3). 2. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet t dass die Abtrennung, Anreicherung und/oder Reinigung von Gaskomponenten aus Gasgemischen oder Industriegasen in Kombination mit adsorptiven, aMsorptiven oder destillativen Trennverfahren erfolgt 2. The method according to claim 1, characterized in that the separation, Enrichment and / or purification of gas components from gas mixtures or industrial gases takes place in combination with adsorptive, aMsorptive or distillative separation processes 3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, dass die Gasgemische aus thermischen und/oder katalytischen Umwandlungsprozessen plasmachemisch erzeugte Spaltgasgemische oder durch Pyrolyse erzeugte Spaltgasgemische darstellen.3. The method according to claim 1 and 2, characterized in that the gas mixtures plasma-chemically generated from thermal and / or catalytic conversion processes Represent cracked gas mixtures or cracked gas mixtures generated by pyrolysis. 4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, dass als T'.,ntspannungs oder Ueberschussgas ein Gasgemisch aus Benzin-, Flugturbinenkraftstoff-, Dieselkraftstoff- Raffinations- Reforming- und Hydrospaitanlagen eingesetzt wird.4. The method according to claim 1 to 3, characterized in that as T '., Ntspannungs or excess gas is a gas mixture of gasoline, aviation turbine fuel, Diesel fuel refining, reforming and hydrospait plants are used. 5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, dass die abgetrennte Komponente, Wasserstoff und das Nichtpermeat, als Restkomponente ein Heizgas mit hohem Heizwert oder ein aufbereitetes t'ntspannungs oder Ueberschussgas, darstellt.5. The method according to claim 1 to 4, characterized in that the separated component, hydrogen and the non-permeate, as a residual component Heating gas with a high calorific value or a prepared expansion or excess gas, represents. 6. Vorrichtung zur Durchfuehrung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, dass eine beliebige Anzahl von Permeationselementen (3), die aus Membranpaketsegmenten (27) oder Hohlfaserbuendelsegmenten (25) und einem Mantelrohr (21) bestehen, hintereinander in Richtung ihrer taengsachse angeordnet sind.6. Apparatus for performing the method according to claim 1 to 5 characterized in that any number of permeation elements (3), the membrane packet segments (27) or hollow fiber bundle segments (25) and one Casing tube (21) exist, arranged one behind the other in the direction of their taengsachse are. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6 dadurch gekennzeichnet,dass in einem flntelrohr (21) ein einzelnes Membranpaketsegment (27) oder ein einzelnes Hohlfaserbuendelaegment (25) angeordnet ist und dass eine beliebige Anzahl dieser Permeationselemente (3) durch Flanschverbindungen verbunden werden.7. Apparatus according to claim 6, characterized in that in one inner tube (21) a single membrane packet segment (27) or a single hollow fiber bundle segment (25) is arranged and that any number of these permeation elements (3) be connected by flange connections. 8. Vorrichtung nach Anspruch 6 und 7 dadurch gekennzeichnet, dass die Permeationselemente (3) durch Blindscheiben (4) voneinander abgetrennt und unter Anwendung der Stutzen (1) , (5) und (6) beliebig zusammenschaltbar sind.8. Apparatus according to claim 6 and 7, characterized in that the permeation elements (3) separated from each other by blind disks (4) and under Application of the nozzles (1), (5) and (6) can be interconnected as required. 9. Vorrichtunge nach Anspruch 5 dadurch gekennzeichnet, dass in einem Ttantelrohr ( 21 ) mehrere iembranpaketsegmerite ( 27 ) oder Hohlfaserbuendelsegmente ( 25 ) hintereinander angeordnet sind.9. Apparatus according to claim 5, characterized in that in one T jacket tube (21) several membrane packet segments (27) or hollow fiber bundle segments (25) are arranged one behind the other. 10. Vorrichtungen nach anspruch 9 dadurch gekennzeichnet, dass die Membranpaketsegmente ( 27 ) an den Stirnseiten Kegelsitze aufweisen, die wechselseitig ineinanderpassen und eine rohrfoermige Durchfuehrung umschliessen.10. Devices according to claim 9, characterized in that the Membrane packet segments (27) have conical seats on the end faces which alternate fit into each other and enclose a tubular duct. 11. Vorrichtung nach Anspruch 9 und 10 dadurch gekennzeichnet, dass die wechselseitig ineinander passenden Kegelsitze an der Produktaustrittsflaeche ( 12 ) bzw. Produkteintrittsflaeche ( 13 ) eines Membranpaketsegmentes ( 27 ) angeordnet sind.11. The device according to claim 9 and 10, characterized in that the reciprocally fitting conical seats on the product exit surface (12) or product entry surface (13) of a membrane packet segment (27) are. 12. Vorrichtung nach Anspruch 9 dadurch gekennzeichnet, das die wechselseitig ineinander passenden Kegelsitze an den Stirnseiten einer llohlfaserbuendeleinfassung ( 26 ) angebracht sind.12. The device according to claim 9, characterized in that the reciprocally Conical seats that fit into each other on the front sides of a llohl fiber bundle edging (26) are attached. 13. Vorrichtung nach Anspruch 6 bis 11 dadurch gekennzeichnet, dass däsMembranpaket ( 24 ) aus einer Bahn einer flexiblen duennschichtigen P5embran ( 17 ) besteht, mit einer poroesen Stuetzsschicht ( 16 ) vollstaendig belegt ist, die Membran ( 17 ) und die Stuetzschichten ( 16 ) fortlaufend uebereinandergelegt und abwechselnd entgegengerichtet gefaltet werden.13. The device according to claim 6 to 11, characterized in that The membrane package (24) consists of a sheet of flexible thin-layer P5 membrane (17) is completely covered with a porous support layer (16), the membrane (17) and the support layers (16) continuously superimposed and alternately folded in opposite directions. 14. Vorrichtung nach Anspruch 6 bis 11 und 13 dadurch gekennzeichet, dass das Membranpaketsegment ( 27 ) aus dem Membranpaket ( 24 ) und den Halterungen ( 14 ) besteht, die zwischen zwei Seitenflaechen (11) befestigt sind und dass an den Seitenflaechen (11) eine Produktaustrittsstirnflaeche (12) und eine Produkteintrittsstirnflaeche (13) durch Schraubverbindungen (23) angebracht sind.14. Apparatus according to claim 6 to 11 and 13 characterized in that that the membrane package segment (27) consists of the membrane package (24) and the brackets (14) that exists between two Side surfaces (11) attached are and that on the side surfaces (11) a product exit face (12) and a product entry face (13) attached by screw connections (23) are.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0021756A1 (en) * 1979-06-18 1981-01-07 Monsanto Company Selective adsorption process and system
EP0209970A1 (en) * 1985-05-24 1987-01-28 Uop Enhanced gas separation process
WO1990010685A1 (en) * 1989-03-09 1990-09-20 Linde Aktiengesellschaft Process for separating hydrogen from a predominantly polyolefine-containing inflow

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0021756A1 (en) * 1979-06-18 1981-01-07 Monsanto Company Selective adsorption process and system
EP0209970A1 (en) * 1985-05-24 1987-01-28 Uop Enhanced gas separation process
WO1990010685A1 (en) * 1989-03-09 1990-09-20 Linde Aktiengesellschaft Process for separating hydrogen from a predominantly polyolefine-containing inflow

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