DE970223C - Verfahren zur Abtrennung adsorbierbarer Bestandteile aus Gasgemischen - Google Patents

Verfahren zur Abtrennung adsorbierbarer Bestandteile aus Gasgemischen

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DE970223C DE1948P0022720 DEP0022720D DE970223C DE 970223 C DE970223 C DE 970223C DE 1948P0022720 DE1948P0022720 DE 1948P0022720 DE P0022720 D DEP0022720 D DE P0022720D DE 970223 C DE970223 C DE 970223C
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Description

  • Verfahren zur Abtrennung adsorbierbarer Bestandteile aus Gasgemischen Es ist bekannt, adsorbierbare Bestandteile von Gasgemischen mittels periodisch umschaltbarer, durch adsorbatfreies Spülgas regenerierbarer Adsorber zu entfernen. Dabei ist es in der Adsorptionstechnik allgemein üblich, daß Adsorbens nur bis zu etwa 50 bis 750/0 seiner maximalen Aufnahmefähigkeit, die als Gleiichgewichtsbeladung bezeichnet wird, zu beladen. Der als Durchbruchsbeladung bezeichnete Wert ist dann erreicht, wenn die Konzentration des zu adsorhierenden Bestandteiles im Endprodukt von einem kleinen konstanten oder nur wenig sich ändernden Wert plötzlich beschleunigt anzusteigen beginnt.
  • Das Bestreben geht in der'Technik stets dahin, Bedingungen aufzusuchen, bei denen die Aufnahmefähigkeit des Adsorbens gesteigert wird. Dämpfe der Gasbestandteile, deren flüssige Phase auch bei gewöhnlicher Temperatur existiert, wie die Dämpfe von Wasser oder organischen Lösungsmitteln, werden bereits bei gewöhnlicher Temperatur durch Adsorptionsmittel, wie Gel, so leicht adsorbiert, daß man in der Nähe ihres Taupunktes je nach Schicht- länge Durchbruchsbeladungen zwischen 55 und 800/0 der Sättigungsbeladung von 35 Gewichtsprozent, d. h. eine Gesamtbeladung von etwa 20 Gewichtsprozent, erzielt. Benzol wird unter ähnlichen Bedingungen und in ähnlicher Größenordnung von Aktivkohle adsorbiert. Anders liegen die Verhältnisse, wenn man versucht, tiefsiedende Gase, wie z. B. die Kohlensäure der atmosphärischen Luft, durch Adsorption weit unterhalb ihrer Taupunktskonzentratien zu entfernen. Bei dem Partialdruck der in der Luft befindlichen Kohlensäure, nämlich 0,2 mm Hg, erzielt man bei gewöhnlicher Temperatur nur eine Gleichgewichtsbeladung von etwa 0,32 ccm CO2/g Kohle = o,o6 0/o des Kohlegewichtes. Sucht man etwa die Luft durch Adsorption über Kohle zu reinigen und in der üblichen Weise letztere etwa bis zur Hälfte dieses Gleichgewichtswertes zu beladen, so kommt man trotzdem zu keiner genügenden Reinigung. Wie Versuche zeigten, ist erst bei einer wesentlich kleineren Beladung, die bei etwa 0,07 ccm/g Adsorbens = 22 ovo der Gleichgewichtsbeladung liegt, die Entfernung der I(ohlensäure aus dem Gas bis zu einem verlangten Reinigungseffekt von etwa 99 °/o ausreichend. (Bei geringeren Anforderungen an den Reinigungseffekt können höhere Beladungen zugelassen werden.) Nach den normalen Gesichtspunkten in der Adsorptionstechnik erscheint es also zunächst aussichtslos, unter diesen Bedingungen an eine technisch weitgehende Entfernung tiefsiedender Gase auf diesem Wege zu denken, da untragbar hohe Adsorbensmengen aufgewendet werden müßten. Eine wesentliche Verkürzung der Umschaltzeiten (um Adsorbens zu sparen) stößt auf die Schwierigkeit, daß bei der Desorption die bisher übliche Erwärmung und Wiederabkühlung des Adsorbens auf die Adsorptionstemperatur nicht in genügend kurzer Zeit durchgeführt werden kann, zumal da gerade das Adsorbat, das in kleiner Konzentration auf dem Adsorhens sitzt, schwierig zu entfernen ist.
  • Uberraschenderweise wurde jedoch durch Versuche gefunden, daß die Regenerierung, auch bei kleinen Beladungen, in kurzer Zeit möglich ist, wenn man bestimmte Bedingungen einhält. So war es möglich, mit einem dauernd extrem hohen Reinigungseffekt von 99 O/o auch kleinste Mengen tiefsiedender Gase, wie CO2, bei gewöhnlichem Druck und gewöhnlicher Temperatur aus Gasgemischen, wie Luft, praktisch vollständig zu entfernen, wenn man das Adsorbens, ausgehend von einer Restbeladung, nur bis zu etwa 20 bis 25 O/o seiner Gleichgewichtsbeladung mit dem abzuscheidenden Gas, wie CO2, belädt und bereits vor Erreichung des Durchbruchs den zugeladenen Betrag bei gleicher Temperatur mit überschüssigem Spülgas wieder entfernt.
  • Wie die Versuche weiter zeigten, waren 10 Minuten ausreichend, um den zugeladenen Betrag ohne Temperaturerhöhung, also bei der gleichen Temperatur mit etwa dem Drei- bis Vierfachen des effektiven Rohgasvolumens an Spülgas zu entfernen. Unter Effektivvolumen ist das tatsächlich vom Gas eingenommene Vc;lumen zu verstehen, das sich bei gleichem Gasgewicht etwa umgekehrt proportional zum Druck åndert. Die verbliebene Restbeladung betrug unter diesen Verhältnissen etwa 8 O/o, die jeweils zu geladene Menge etwa 14 0/o des Gleichgewichtswertes. Sie wird im folgenden als Zuladung gekennzeichnet. Weitere länger dauernde \'crsuche zeigten, daß der gleiche Reinigungseffekt auf die Dauer aufrechterhalten werden konnte und daß für andere Gase ähnlicher Eigenschaften ähnliche Verhältnisse bestehen. Für eine weitgehende Reinigung ist wichtig, daß die Zuladung auch nicht bis zum Durchhruch der abzuscheidenden Komponente erfolgt, sondern bei höchstens go o/o der Durchbruchsbeladung abgebrochen wird. Auf diese Weise bleibt eine genügende Schicht völlig unbeladenen Adsorbens erhalten, welche den äußerst hohen Reinigungseffekt vor Erreichung des Durchbruchs bedingt.
  • Das Wesen des vorliegenden erfindungsgemäßen Verfahrens zur Abtrennung adsorbierbarer Bestandteile aus Gasgemischen mittels periodisch wechselbarer Adsorber durch adsorbatfreies Spülgas besteht also darin, daß man das Adsorbens nur bis zu einem unter 50 O/o seiner Gleichgewichtsbeladung sowie unter go O/o seiner Durchbruchsbetadung liegenden Wert auflädt und dann auf den zweiten, inzwischen von der Zuladung befreiten (teilentladenen) Behälter umschaltet, wobei Umschaltzeiten zwischen 5 und 30 Minuten angewendet werden. Bei etwa Atmosphärendruck bewegt man sich in der Nähe der unteren Grenze für die Umschaltzeit, bei erhöhtem Druck in der Nähe der oberen Grenze von etwa 30 Minuten, da mit erhöhtem Druck auch die Aufnahmefähigkeit des Adsorbens steigt. Desgleichen wird bei erstrebtem hohem Reinigungseffekt die Umschaltzeit mehr der unteren Grenze genähert.
  • Diese kleinen Umschaltzeiten werden angewendet, um die Menge des Adsorbens bis zu einem wirtschaftlich noch tragbaren Wert herabzusetzen. Die erfindungsgemäße untere Grenze der Umschaltzeit wird man dabei jedoch nicht unterschreiten können, da das Trägergas für die Verunreinigungen, das meist rein gewonnen bzw. verarbeitet werden soll, teilweise mitadsorbiert wird und dieser Teil bei der nachfolgenden Spülung verlorengeht.
  • Es ist zwar bereits vorgeschlagen worden, kürzere Umschaltzeiten zu verwenden, die z. B. unter einer halben Stunde liegen können, wie es z. B. die deutsche Patentschrift 6249I2 im Anspruch 5 vorschreibt. Dieses Verfahren arbeitet jedoch insofern anders, als die Verkürzung der Umschaltdauer nicht etwa wegen der Absicht, die Beladungshöhe des Adsorbens zu verringern, variiert wurde, sondern wegen der Notwendigkeit, die Verweilzeit der auf dem Adsorbens sitzenden, neben Benzol abgeschiedenen polymerisierenden Verunreinigungen zu verkürzen, die das Adsorbens unbrauchbar machen. Das Adsorbens wird daher stärker belastet und das Gas mit größerer Geschwindigkeit hindurchgeführt. Dies soll nach Anspruch I der Patentschrift dadurch erreicht werden, daß »die Adsorhensmenge im Verhältnis zu der aus den pro Tag zu verarbeitenden Gasen gewinnbaren Kohlenwasserstoffmenge geringer als 2 : 1 gehalten wird«. Im Gegensatz zum erfindungsgemäßen Verfahren wird also die Be- lastung des Adsorbens erhöht. Die Desorption erfolgt durch gleichzeitiges indirektes Heizen und Ausdämpfen, also praktisch vollständig und nicht teilweise, wie nach dem erfindungsgemäßen Verfahren, sowie durch Anwendung von unkondensierbaren Spülgasen. Auch wird die maximale Beladung nicht auf höchstens goO/o der Durchbruchsbeladung beschränkt.
  • Es ist ferner ein anderes Verfahren nach Patent 704073 mit kurzfristiger Umschaltung vor Erreichung des Adsorptionsgleichgewichtes angegeben worden, bei dem aber nur eine lediglich wasserstoffreiche (also noch Kohlenoxyd enthaltende) Fraktion aus einem Kohlendioxyd-Wasserstoff-Gemisch gewonnen wird. Es wird also hierbei kein Wert darauf gelegt, daß die Beladung des Adsorbens mit dem zu entfernenden Gasbestandteil auf höchstens go O/o der Durchbruchsbeladung beschränkt wird.
  • Erfindungsgemäß wird durch diese Maßnahme gewährleistet, daß, wie bereits erwähnt, eine genügende Schicht Adsorbens von Adsorbat völlig frei gehalten wird und das austretende Gas frei ist von der zu adsorbierenden Gaskomponente. Die Tatsache, daß durch das erfindungsgemäße Verfahren auch noch eine hohe Reinheit der behandelten Gase ermöglicht wird, ist um so überraschender, als auf hohe Desorptionstemperaturen verzichtet und das Adsorbens bei gleicher oder nur wenig höherer Temperatur nur teilweise entladen wird.
  • Der Reinigungseffekt ist ein besonders hoher, wenn bei der Teilentladung das adsorbatfreie reine Spülgas entgegengesetzt zur Rohgasrichtung durch das Adsorbens strömt. Dabei wird das Spülgas so gut ausgenutzt, daß erfindungsgemäß bereits ein Spülgasvolumen gleich dem Drei- bis Vierfachen des Rohgasvolumens ausreicht, um bei Umgebungstemperatur sowie bei der gleichen Temperatur das Adsorbat so weit zu entladen, daß ein gleichbleibender Reinigungseffekt von mehr als ggO/o für die Dauer gewährleistet wird, ohne daß Spülgas über die Rohgastemperatur angewärmt werden muß. Das Verfahren kann prinzipiell mit allen Adsorbens arten durchgeführt werden. Es ist aber zweckmäßig, mit Adsorbentien besonders hohen Adsorptionsvermögens zu arbeiten und erfindungsgemäß bevorzugt mit solchen, die auf Grund der selektiven Adsorption der abzuscheidenden Bestandteile diese besonders stark zu binden vermögen, während das Trägergas relativ weniger leicht adsorbiert wird. Desgleichen wurde ein großer Einfluß der Körnung des Ad.sorbensmaterials in dem Sinne gefunden, daß mit feinerer Körnung der Wirkungsgrad der Reinigung steigt. Dieses ist zwar qualitativ theoretisch vorauszusehen, es ist jedoch zweckmäßig, mit Rücksicht auf die Gefahr des Mitreißens bei sehr kleiner Körnung und auf den hohen Druckabfall, der infolge des bei Verwendung von feiner Körnung steigenden Wirkungsgrades entsteht, keine übermäßig kleine Körnung, sondern nach einem weiteren Erfindungsgedanken Körnungen von I bis 2 mm anzuwenden, da es in diesem Bereich noch möglich ist, mit erträglichen Druckabfällen zu arbeiten, besonders wenn dabei erfindungsgemäß Querschnitte der Adsorbensschicht zwischen 0,5 und I qm pro I000 cbm stündlich strömendes Gas angewendet werden. Die Adsorbensschicht soll dabei mit Rücksicht auf den erstrebten hohen Reinigungseffekt mindestens I,5 m lang sein. Die obere Grenze dieses Wertes richtet sich nach dem zulässigen Druckabfall und dem mit Rücksicht auf die Mitadsorption des Trägergases begrenzten Aufwand an Adsorbensmenge.
  • Steht das Gas unter Druck, wobei das Effektivvolumen des verdichteten Gases dem Druck umgekehrt proportional ist, so ist nach einem weiteren Erfindungsgedanken das Volumverhältnis I :3 bis 4 zwischen Rohgas und Spülgas gewährleistet, wenn der Druck des Rohgases mindestens drei- bis viermal höher ist als der des Spülgases. Ist also z. B. das Normalvolumen, gemessen bei 1 ata, von Rohgas und Spülgas gleich und der Spülgasdruck = I,I ata, so reicht ein Rohgasdruck von 3,3 bis 4,4 ata aus, um dem nach obigem vorgeschriebenen Verhältnis I :3 bis 4 als unterer Grenze zu genügen.
  • Ist der Reinheitsgrad nicht ausreichend, so kann durch Erhöhung dieses Verhältnisses oder, wenn dies nicht möglich ist, durch Verkiirzung der Umschaltzeit in den obigen Grenzen eine Verbesserung erreicht werden, sofern der Verlust an Trägergas noch erträglich ist.
  • Reicht die zur Verfügung stehende Spülgasmenge nicht aus, so genügt eine Anwärmung um wenige Grade, um unter den gegebenen Bedingungen mit noch kleineren Spülgasmengen auszukommen. Für je eine Halbierung der Verhältniszahl 3 ist eine Erhöhung des mittleren Temperaturniveaus der Teilentladung von 3 0 C (untere Grenze) gegenüber dem Zuladungsvorgang ausreichend. Durch diese rationelle Ausnutzung des Spülgases und durch den Wegfall von großen Energien zu seiner Vorerhitzung wird der Umstand aufgewogen, daß die Adsorbensmenge infolge ihrer geringen Beladung immerhin noch relativ groß sein muß. Andererseits ist der Umstand günstig, daß infolge der dabei anzuwendenden größeren Querschnitte der Adsorber der Druckverlust des strömenden Gases kleiner und der Energieaufwand zur Überwindung des Strömungswiderstandes geringer ist. Das allgemeine Temperaturniveau der Beladung und Entladung kann je nach Umgebungstemperatur höher oder tiefer sein. Durch Verkürzung oder Verlängerung der Umschaltzeiten wird man sich den veränderten Bedingungen anpassen können, ohne wesentliche Änderungen an dem Verhältnis von Spülgas zu Rohgasmenge vornehmen zu müssen.
  • Man kann auch, um mit wesentlich kleineren Adsorbensmengen auskommen zu können, erfindungsgemäß bei tieferem Temperaturniveau arbeiten als es die Umgebung aufweist, insbesondere wenn ohnehin das Rohgas aus Gründen der weiteren Zerlegung abgekühlt werden muß.
  • Ist die Konzentration des abzuscheidenden Bestandteils hoch, so kann man in an sich bekannter Weise -zur Abführung der Adsorptionswärme die beiden Adsorber nach Art von Wärmeaustauschern ineinander bauen. Die Adsorptionswärme kommt dabei dem Entladevorgang, die Desorptionskälte dem Beladevorgang zugute.
  • Ein Wärmeaustausch zwischen beiden Vorgängen ist auch durch die an sich bekannte Nachschaltung von Speichermassen möglich, an welche die austretenden Rohgase ihre Wärme abgeben. Diese wird ihrerseits nach Umschaltung auf das Spülgas übertragen. Das gleiche Mittel kann angewendet werden, wenn das Spülgas von vornherein kälter ist als das Rohgas.
  • Die bei der Adsorption größerer Dampf- oder Gasmengen frei werdende Adsorptionswärme, die dem zu beladenden Adsorbens eine höhere Temperatur erteilt, kann erfindungsgemäß so ausgenutzt werden, daß bereits dann umgeschaltet wird, wenn eine bestimmte Temperaturerhöhung an einer Meß stelle, z. B. in der Mitte des gerade in der Beladung befindlichen Adsorbens erreicht wird. Auf diese Weise bleibt auch die Temperaturerhöhung des Adsorbens zur Förderung der nachfolgenden Teilentladung erhalten. Es ist besonders zweckmäßig, die Temperaturerhöhung dazu auszunutzen, daß man in an sich bekannter Weise diesen Adsorber automatisch nach Auslösung einer dementsprechenden Vorrichtung umschaltet. Dies kann z. B. dadurch geschehen, daß ein Kontaktthermometer bekannter Art in das Adsorbens eingebaut wird und relaisartig einen Stromkreis schließt, in dem die Umschaltvorrichtung liegt.
  • Das Verfahren sei an einem Beispiel näher erläutert: Luft mit o,o3 °/o Kohlensäure wird bei 1,4 ata und gewöhnlicher Temperatur über einen von zwei parallel geschalteten Adsorbern, die mit einer Aktivkohleschicht von I,5 m Länge gefüllt sind, mit einer Raumgeschwindigkeit von 600 cbm pro cbm Adsorbens und Stunde geführt. Nach 10 Minuten Beladungszeit werden die Adsorber in bekannter Weise gewechselt und anschließend daran der beladene Adsorber mit kohlensäurefreiem Stickstoff von I,I5 ata bei gleicher Temperatur und mit einer Raumgeschwindigkeit von 2400 cbm pro cbm Adsorbens und Stunde gespült, während der während der Beladung des ersten Adsorbers inzwischen gespülte, teilweise entladene zweite Adsorber beladen wird. Der Reinigungseffekt beträgt nach 100 Stunden Wechselbetrieb 99,5 0/o entsprechend 0,OOOI5 O/o Kohlensäure im Endgas.
  • Die erreichten Vorteile liegen, wie das Beispiel zeigt, in der hohen Reinigungswirkung des Adsorbens, das im vorliegenden Fall nur mit 20 O/o seines Gleichgewichtswertes, nämlich mit 0,07 cm3 CO2/g Kohle beladen ist, ohne daß jedoch infolge der kurzen Umschaltzeit die Adsorber unwirtschaftlich große Ausmaße erhalten. Bei höheren Gehalten an Adsorbierbarem im Rohgas liegt ein besonderer Vorteil darin, daß infolge der kurzen Umschaltzeit praktisch die gesamte Wärme des Adsorptionsvorganges im Adsorber verbleibt und somit für die anschließende Desorption nutzbar verwendet wird. Es ist somit möglich, die Entfernung von dampfförmigen Verunreinigungen aus Gasen, die man sonst gern bei höheren Druclren durchführt (wegen des geringeren relativen Dampfgehaltes) ohne Nachteil für die Reinigungswirkung und mit geringerem Energieaufwand auch bei niedrigerem Druck durchzuführen.
  • PATENTANSPROCHE I. Verfahren zur Abtrennung adsorbierbarer Bestandteile aus Gasgemischen mittels periodisch wechselbarer, durch adsorbatfreies Spülgas teilweise regenerierter Adsorbentien, dadurch gekennzeichnet, daß man das Adsorbens nur bis zu einem unter 50e/o seiner Gleichgewichtsbeladung und unter goO/o seiner Durchbruchsbeladung liegenden Wert auflädt, dann auf den zweiten inzwischen teilweise regenerierten Behälter umschaltet, während der erste mit überschüssigem Spülgas in entgegengesetzter Richtung teil entladen wird, wobei Umschaltzeiten zwischen 5 und 30 Minuten angewendet werden.

Claims (1)

  1. 2. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß man die Teilbeladung bei Umgebungstemperatur sowie bei der gleichen Temperatur durchführt wie die Teilentladung und dabei ein Spülgasvolumen gleich dem drei- bis vierfachen effektiven Rohgasvolumen durch das Adsorbens schickt.
    3. Verfahren nach Anspruch I und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man Adsorbentien hoher selektiver Aufnahmefähigkeit für den abzuscheidenden Bestandteil anwendet.
    4. Verfahren nach Anspruch I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man Adsorbenskörnungen zwischen I und 2 mm verwendet.
    5. Verfahren nach Anspruch I bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man Querschnitte der Adsorbensschicht von 0,5 bis I qm pro IOOO cbm stündlich strömendes Gas bei Schichtlängen von mindestens I,5 m verwendet.
    6. Verfahren nach Anspruch I bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man bei gleichem Normalvolumen von Rohgas und Spülgas den Druck des Rohgases bei der Beladung drei- bis viermal höher einstellt als den Druck des Spülgases.
    7. Verfahren nach Anspruch I bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß man bei einem Unterschreiten des Volumverhältnisses Rohgas : Spülgas von I :3 bis 4 für je eine Halbierung des Verhältnisses eine um 3 Grad höhere Temperatur (untere Grenze) des Spülgases verwendet. s. Verfahren nach Anspruch I bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß man das Temperaturniveau der Adsorption und Desorption gegenüber der Umgebungstemperatur senkt.
    9. Verfahren nach Anspruch I bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man in an sich bekannter Weise im Interesse eines Wärmeaustausches zwischen Beladungs- und Entladungsvorgang (bei höheren Konzentrationen der abzuscheidenden Bestandteile) beide Adsorber nach Art von Wärmeaustauschern ineinander baut und auf diese Weise in thermischen Kontakt miteinander bringt.
    IO. Verfahren nach Anspruch I bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß man die Adsorber automatisch umschaltet, sobald infolge größerer adsorbierter Gas- und Dampfmengen eine vorbestimmte Temperaturerhöhung an einer bestimmten Meßstelle im beladenen Adsorbens erreicht ist.
    In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 6249I2, 704073; B r a t z l e r, »Adsorption von Gasen und Dämpfen«, I944, 5. IO7, 108, I2I.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1215655B (de) * 1960-04-29 1966-05-05 Exxon Research Engineering Co Vorrichtung zum Fraktionieren von Gasgemischen durch Adsorption
DE1235271B (de) * 1957-11-21 1967-03-02 Air Liquide Verfahren zum Trennen von binaeren Gasgemischen durch Adsorption
DE1259844B (de) * 1957-07-05 1968-02-01 Exxon Research Engineering Co Verfahren und Vorrichtung zum Abtrennen von einem oder mehreren Bestandteilen aus Gasmischungen
DE1266729B (de) * 1960-04-12 1968-04-25 Exxon Research Engineering Co Verfahren und Vorrichtung zum Fraktionieren von Gasgemischen durch Adsorption

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE624912C (de) * 1931-12-21 1936-02-07 Metallgesellschaft Akt Ges Verfahren zur Gewinnung von Kohlenwasserstoffen aus Gasen mittels fester Adsorptionsmittel
DE704073C (de) * 1938-05-08 1941-03-22 American Magnesium Metals Corp Verfahren zum Entfernen von Kohlenoxyd aus Gemischen mit Wasserstoff

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE624912C (de) * 1931-12-21 1936-02-07 Metallgesellschaft Akt Ges Verfahren zur Gewinnung von Kohlenwasserstoffen aus Gasen mittels fester Adsorptionsmittel
DE704073C (de) * 1938-05-08 1941-03-22 American Magnesium Metals Corp Verfahren zum Entfernen von Kohlenoxyd aus Gemischen mit Wasserstoff

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1259844B (de) * 1957-07-05 1968-02-01 Exxon Research Engineering Co Verfahren und Vorrichtung zum Abtrennen von einem oder mehreren Bestandteilen aus Gasmischungen
DE1235271B (de) * 1957-11-21 1967-03-02 Air Liquide Verfahren zum Trennen von binaeren Gasgemischen durch Adsorption
DE1266729B (de) * 1960-04-12 1968-04-25 Exxon Research Engineering Co Verfahren und Vorrichtung zum Fraktionieren von Gasgemischen durch Adsorption
DE1215655B (de) * 1960-04-29 1966-05-05 Exxon Research Engineering Co Vorrichtung zum Fraktionieren von Gasgemischen durch Adsorption

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