EA034705B1 - Аппарат и система для процессов короткоцикловой адсорбции, связанные с ней - Google Patents
Аппарат и система для процессов короткоцикловой адсорбции, связанные с ней Download PDFInfo
- Publication number
- EA034705B1 EA034705B1 EA201792490A EA201792490A EA034705B1 EA 034705 B1 EA034705 B1 EA 034705B1 EA 201792490 A EA201792490 A EA 201792490A EA 201792490 A EA201792490 A EA 201792490A EA 034705 B1 EA034705 B1 EA 034705B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- channels
- multifaceted
- filters
- external
- thermal contact
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 70
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 title claims abstract description 49
- 230000008569 process Effects 0.000 title claims abstract description 38
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 claims abstract description 140
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 29
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 29
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 158
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 51
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 42
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 37
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 claims description 33
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 claims description 33
- 238000010926 purge Methods 0.000 claims description 22
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 claims description 21
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 18
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 claims description 14
- 230000004323 axial length Effects 0.000 claims description 13
- 239000013335 mesoporous material Substances 0.000 claims description 13
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 claims description 8
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 5
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 claims description 4
- 239000000499 gel Substances 0.000 claims description 4
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 4
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 4
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 4
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims description 4
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 241000269350 Anura Species 0.000 claims 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 69
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 63
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 35
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 16
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 11
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 10
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 10
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 8
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000012229 microporous material Substances 0.000 description 8
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 7
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 6
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 6
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 5
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 5
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 4
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 4
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 4
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 4
- -1 silicon aluminum phosphorus Chemical compound 0.000 description 4
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 4
- URRHWTYOQNLUKY-UHFFFAOYSA-N [AlH3].[P] Chemical compound [AlH3].[P] URRHWTYOQNLUKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 3
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 3
- JBFYUZGYRGXSFL-UHFFFAOYSA-N imidazolide Chemical compound C1=C[N-]C=N1 JBFYUZGYRGXSFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 229940123208 Biguanide Drugs 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001409 amidines Chemical class 0.000 description 2
- 150000004283 biguanides Chemical class 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 239000008246 gaseous mixture Substances 0.000 description 2
- 150000002357 guanidines Chemical class 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 239000012621 metal-organic framework Substances 0.000 description 2
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 2
- 125000002524 organometallic group Chemical group 0.000 description 2
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 229910000619 316 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010146 3D printing Methods 0.000 description 1
- 229910000541 Marine grade stainless Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- CSDREXVUYHZDNP-UHFFFAOYSA-N alumanylidynesilicon Chemical compound [Al].[Si] CSDREXVUYHZDNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000012206 bottled water Nutrition 0.000 description 1
- 239000011449 brick Substances 0.000 description 1
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 1
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000005137 deposition process Methods 0.000 description 1
- 238000001784 detoxification Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 1
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000009897 systematic effect Effects 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
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
- B01D53/0462—Temperature swing adsorption
-
- 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
- B01D2253/00—Adsorbents used in seperation treatment of gases and vapours
- B01D2253/10—Inorganic adsorbents
- B01D2253/102—Carbon
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2253/00—Adsorbents used in seperation treatment of gases and vapours
- B01D2253/10—Inorganic adsorbents
- B01D2253/104—Alumina
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2253/00—Adsorbents used in seperation treatment of gases and vapours
- B01D2253/10—Inorganic adsorbents
- B01D2253/106—Silica or silicates
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2253/00—Adsorbents used in seperation treatment of gases and vapours
- B01D2253/10—Inorganic adsorbents
- B01D2253/106—Silica or silicates
- B01D2253/108—Zeolites
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2253/00—Adsorbents used in seperation treatment of gases and vapours
- B01D2253/20—Organic adsorbents
- B01D2253/204—Metal organic frameworks (MOF's)
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2253/00—Adsorbents used in seperation treatment of gases and vapours
- B01D2253/30—Physical properties of adsorbents
- B01D2253/34—Specific shapes
- B01D2253/342—Monoliths
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2256/00—Main component in the product gas stream after treatment
- B01D2256/24—Hydrocarbons
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2257/00—Components to be removed
- B01D2257/30—Sulfur compounds
- B01D2257/304—Hydrogen sulfide
-
- 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
- B01D2259/40011—Methods relating to the process cycle in pressure or temperature swing adsorption
- B01D2259/40013—Pressurization
-
- 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
- B01D2259/40011—Methods relating to the process cycle in pressure or temperature swing adsorption
- B01D2259/40028—Depressurization
-
- 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
- B01D2259/40011—Methods relating to the process cycle in pressure or temperature swing adsorption
- B01D2259/40043—Purging
-
- 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
- B01D2259/40083—Regeneration of adsorbents in processes other than pressure or temperature swing adsorption
- B01D2259/40086—Regeneration of adsorbents in processes other than pressure or temperature swing adsorption by using a purge gas
-
- 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
- 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
- B01D53/0473—Rapid pressure 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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Separation Of Gases By Adsorption (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Abstract
Предусмотрены аппараты и системы, имеющие блок со слоем адсорбента для использования в циклическом процессе короткоцикловой адсорбции. Этот процесс используется для удаления загрязнений из потоков подаваемого газа. Блок со слоем адсорбента включает в себя узел тепловых многоугольных контактных фильтров с каждым из тепловых многоугольных контактных фильтров, имеющих один или более внутренних каналов, а два или несколько тепловых многоугольных контактных фильтров образуют один или более внешних каналов. Внешние каналы имеют адсорбирующее покрытие, которое используется для удаления загрязнений из газовых потоков.
Description
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящая технология относится к системе, связанной с процессом короткоцикловой адсорбции. В частности, система включает блок со слоем адсорбента, в конфигурацию которого входит рельефный тепловой контактный фильтр.
Предпосылки изобретения
Разделение газа является полезным во многих отраслях промышленности и обычно может быть выполнено путем пропускания смеси газов через адсорбирующий материал, который, предпочтительно, адсорбирует один или более газовых элементов, в то же время, не адсорбируя один или более других газовых элементов. Не адсорбированные элементы восстанавливаются как отдельный продукт.
Одним конкретным видом технологии разделения газов является короткоцикловая адсорбция, такая как короткоцикловая адсорбция под действием температуры (TSA), короткоцикловая адсорбция под действием давления (PSA), короткоцикловая адсорбция под действием парциального давления (PPSA), короткоцикловая адсорбция с быстрым циклом перемены давления (RCPSA), короткоцикловая адсорбция с быстрым циклом частичной перемены давления (RCPPSA), и не ограничивается ими, но также и комбинациями вышеупомянутых процессов, таких как короткоцикловая адсорбция под действием давления и температуры. В качестве примера, процессы PSA основаны на явлении газов, которые легче адсорбируются в пористой структуре или свободном объеме адсорбирующего материала, когда газ находится под давлением. То есть, чем выше давление газа, тем большее количество полностью адсорбированного газа адсорбируется. Когда давление снижается, адсорбированный элемент выпускается или десорбируется из адсорбирующего материала.
Процессы короткоцикловой адсорбции (например, PSA и TSA) могут быть использованы для разделения газов, газовой смеси, поскольку различные газы имеют тенденцию заполнять микропоры адсорбирующего материала в различной степени. Например, если газовая смесь, такая как природный газ, пропускается под давлением через сосуд, содержащий адсорбирующий материал, который является более селективным по отношению к двуокиси углерода, тогда для метана, по меньшей мере, часть двуокиси углерода избирательно адсорбируется адсорбирующим материалом, а газ, выходящий из сосуда, является обогащенным метаном. Когда адсорбирующий материал достигает конца своей способности адсорбировать углекислый газ, он регенерируется путем снижения давления, тем самым высвобождая адсорбированный углекислый газ. Затем адсорбирующий материал обычно продувается и подвергается повторному повышению давления. Затем адсорбирующий материал готов к другому циклу адсорбции.
Процессы короткоцикловой адсорбции обычно включают в себя адсорбционные блоки, которые включают узлы со слоем адсорбента. Эти блоки со слоем адсорбента используют различные наполняющие материалы в структурах слоя. Например, блоки со слоем адсорбента используется насадочный кирпич, гальку или другой доступный наполнитель. В качестве усовершенствования, несколько блоков со слоем адсорбента могут использовать разработанные наполнители в структуре слоя. Разработанные наполнители могут включать материал, предусмотренный в определенной конфигурации, такой как сотовые, керамические формы или тому подобное.
Дополнительно, различные узлы со слоем адсорбента могут быть соединены вместе трубопроводами и клапанами для управления потоком текучих сред. Организация этих узлов со слоем адсорбента включает координацию циклов для каждого узла со слоем адсорбента с другими узлами со слоем адсорбента в системе. Полный цикл может изменяться от секунд до минут, поскольку он переносит множество газовых потоков через один или более узлов со слоем адсорбента.
К сожалению обычные процессы короткоцикловой адсорбции имеют определенные ограничения, которые уменьшают эффективность при выполнении циклических операций. То есть, обычные системы не обеспечивают достаточной площади поверхности для адсорбции загрязнений. Этот аспект еще более усложняется для процессов короткоцикловой адсорбции с быстрым циклом.
Соответственно, желательно обеспечить усовершенствованный способ и аппарат для реализации промышленного адсорбера, который увеличивает площадь поверхности и максимизирует газовые каналы (например, повышает отношение микрогазового канала к площади поверхности). Настоящая технология обеспечивает способ и аппарат, которые преодолевают один или более недостатков, рассмотренных выше.
Сущность изобретения
В одном или более вариантах осуществления описан блок со слоем адсорбента для циклического короткоциклового процесса, содержащий корпус, имеющий внутреннюю область; узел тепловых многогранных контактных фильтров, расположенных во внутренней области, причем каждый из тепловых многогранных контактных фильтров имеет один или более внутренних каналов внутри каждого из тепловых многогранных контактных фильтров, и один или более внешних каналов, образованных между двумя или более тепловыми многогранными контактными фильтрами в узле тепловых многогранных контактных фильтров, причем по меньшей мере одна внешняя поверхность для каждого из тепловых
- 1 034705 многогранных контактных фильтров имеет адсорбирующее покрытие; при этом блок со слоем адсорбента выполнен с возможностью изоляции прямого сообщения по текучей среде между текучими средами в одном или более внутренних каналах и текучими средами в одном или более внешних каналах. Один или более разделяющих элементов, связанных с тепловыми многогранными контактными фильтрами, могут использоваться для обеспечения структурной поддержки участка одного или более внешних каналов.
Дополнительно в одном или более вариантах осуществления описан способ изготовления блока со слоем адсорбента. Способ изготовления может включать в себя этапы, при которых изготавливают множество тепловых многогранных контактных фильтров, причем каждый из множества тепловых многогранных контактных фильтров содержит один или более внутренних каналов внутри каждого из тепловых многогранных контактных фильтров, и при этом, по меньшей мере, одна внешняя поверхность каждого из тепловых многогранных контактных фильтров имеет адсорбирующее покрытие; закрепляют два или несколько из множества тепловых многогранных контактных фильтров друг к другу для образования узла тепловых многогранных контактных фильтров, причем один или более внешних каналов образованы между двумя или более тепловыми многогранными контактными фильтрами; создают корпус блока со слоем адсорбента, при этом корпус блока со слоем адсорбента имеет внутреннюю область; и размещают узел контактных фильтров в корпусе блока со слоем адсорбента. Дополнительно один или более внутренних каналов и один или более внешних каналов могут быть выполнены с возможностью обеспечения, по существу, параллельного и изолированного потока текучей среды вдоль осевой длины теплового многогранного контактного фильтра.
Кроме того, в одном или более вариантах осуществления описывается циклический способ короткоцикловой адсорбции для удаления загрязнений из потоков подаваемого газа. Способ может включать в себя этапы, при которых пропускают газообразный поступающий поток через блок со слоем адсорбента, имеющий узел тепловых многогранных контактных фильтров для отделения одного или более загрязнений из газообразного поступающего потока для образования потока продукта, при этом узел тепловых многогранных контактных фильтров имеет один или более внутренних каналов внутри каждого из тепловых многогранных контактных фильтров и один или более внешних каналов, образованных между двумя или более тепловыми многогранными контактными фильтрами в узле тепловых многогранных контактных фильтров, причем, по меньшей мере, одна внешняя поверхность каждого из тепловых многогранных контактных фильтров имеет адсорбирующее покрытие; и при этом блок со слоем адсорбента выполнен с возможностью изоляции прямого сообщения по текучей среде между текучими средами в одном или более внутренних каналах и текучими средами в одном или более внешних каналах; прерывают газообразный подаваемый поток; выполняют этап снижения давления, при этом этап снижения давления уменьшает давление внутри блока со слоем адсорбента; выполняют этап продувки, при этом этап продувки снижает давление в блоке со слоем адсорбента, и, причем этап продувки включает пропускание продувочного потока через один или более внешних каналов; выполняют этап повторного повышения давления, при этом этап повторного повышения давления повышает давление внутри блока со слоем адсорбента; и повторяют этапы а)-е), по меньшей мере, для одного дополнительного цикла, при этом газообразный поступающий поток и продувочный поток проходят через один или более внешних проходов, и один или более из этапов а)-е) выполняются в то время, когда текучая среда проходит через один или более внутренних каналов для управления температурой адсорбирующего покрытия на соответствующем этапе.
Дополнительно, в некоторых вариантах осуществления может быть использован элемент распределения подачи или элемент отвода продукта. Элемент распределения подачи может быть соединен с одним или более тепловыми многогранными контактными фильтрами и выполнен с возможностью: обеспечения сообщения по текучей среде между зоной подачи вторичной текучей среды и одним или более внутренними каналами; обеспечения сообщения по текучей среде между зоной подачи первичной текучей среды и одним или более внешними каналами; и изоляции прямого сообщения по текучей среде между одним или более внешними каналами и одним или более внутренними каналами. Элемент отвода продукта соединен с одним или более тепловыми многогранными контактными фильтрами, при этом элемент отвода продукта выполнен с возможностью обеспечения сообщения по текучей среде между зоной вторичной текучей среды продукта и одним или более внутренними каналами; обеспечения сообщения по текучей среде между зоной первичной текучей среды продукта и одним или более внешними каналами; и изоляции прямого сообщения по текучей среде между одним или более внешними каналами и одним или более внутренними каналами.
Тем не менее, некоторые варианты осуществления могут управлять соотношением внутренних каналов и внешних каналов. Например, один или более внутренних каналов и один или более внешних каналов могут быть выполнены с возможностью иметь отношение общей площади поверхности внутренних каналов к общей площади поверхности внешних каналов в диапазоне между 0,5 и 3,0 или в диапазоне между 0,8 и 1,2.
В формуле заявлен блок со слоем адсорбента для цикличного процесса короткоцикловой адсорбции, содержащий корпус, имеющий внутреннюю область;
- 2 034705 узел многогранных контактных фильтров, расположенных во внутренней области, при этом каждый из промежуточных многогранных контактных фильтров имеет один или более внутренних каналов внутри каждого из многогранных контактных фильтров и один или более внешних каналов, образованных между двумя или более многогранными контактными фильтрами в узле многогранных контактных фильтров, причем по меньшей мере одна внешняя поверхность каждого из многогранных контактных фильтров имеет адсорбирующее покрытие; и при этом блок со слоем адсорбента выполнен с возможностью изоляции прямого сообщения по текучей среде между текучими средами в одном или более внутренних каналах и текучими средами в одном или более внешних каналах и упомянутые каналы выполнены с возможностью осуществления теплопередачи между текучими средами и одной или более поверхностями упомянутого контактного фильтра.
Предпочтительно каждый упомянутый многогранный контактный фильтр поддерживает внешнее адсорбирующее покрытие от 100 до 2 00 мкм, и также включает в себя один или более внутренних проходов или каналов для текучей среды.
Предпочтительно блок дополнительно содержит элемент распределения подачи, соединенный с одним или более упомянутыми многогранными контактными фильтрами, при этом элемент распределения подачи выполнен с возможностью:
обеспечения сообщения по текучей среде между зоной подачи вторичной текучей среды и одним или более внутренними каналами;
обеспечения сообщения по текучей среде между зоной подачи первичной текучей среды и одним или более внешними каналами; и изоляции прямого сообщения по текучей среде между одним или более внешними каналами и одним или более внутренними каналами.
Предпочтительно блок дополнительно содержит элемент отвода продукта, соединенный с одним или более упомянутыми многогранными контактными фильтрами, при этом элемент отвода продукта выполнен с возможностью:
обеспечения сообщения по текучей среде между зоной отвода вторичной текучей среды и одним или более внутренними каналами;
обеспечения сообщения по текучей среде между зоной отвода первичной текучей среды и одним или более внешними каналами; и изоляции прямого сообщения по текучей среде между одним или более внешними каналами и одним или более внутренними каналами.
Предпочтительно один или более из элементов распределения подачи и элемента отвода продукта соединен с одним или более упомянутыми многогранными контактными фильтрами посредством сварки.
Предпочтительно блок дополнительно содержит один или более разделительных элементов, связанных с одним из тепловых многогранных контактных фильтров и выполненных с возможностью обеспечения дополнительных каналов или опор для упомянутого узла.
Предпочтительно один или более разделительных элементов имеют высоту между 25 и 500 мкм.
Предпочтительно корпус выполнен с возможностью работы при давлении от 0 бар абсолютного давления до 100 бар абсолютного давления внутри внутренней области упомянутого корпуса.
Предпочтительно один или более внутренних каналов и один или более внешних каналов выполнены таким образом, что отношение общей площади внутренних каналов к общей площади внешних каналов находится в диапазоне между 0,5 и 3,0.
Предпочтительно один или более внутренних каналов и один или более внешних каналов выполнены таким образом, что отношение общей площади внутренних каналов к общей площади внешних каналов находится в диапазоне между 0,8 и 1,2.
Предпочтительно один или более внутренних каналов и один или более внешних каналов выполнены с возможностью обеспечения, по существу, параллельного и изолированного потока текучей среды вдоль осевой длины упомянутых многогранных контактных фильтров.
В формуле также заявлен способ изготовления вышеупомянутого блока со слоем адсорбента, включающий этапы, при которых изготавливают множество многогранных контактных фильтров, при этом каждый из множества многогранных контактных фильтров содержит один или более внутренних каналов внутри каждого из многогранных контактных фильтров и причем по меньшей мере одна из внешних поверхностей каждого из многогранных контактных фильтров имеет адсорбирующее покрытие;
скрепляют два или несколько из множества многогранных контактных фильтров друг с другом для образования узла многогранных контактных фильтров, при этом один или более внешних каналов образованы между двумя или более многогранными контактными фильтрами и упомянутые каналы выполнены с возможностью осуществления теплопередачи между текучими средами и одной или более поверхностями упомянутого контактного фильтра;
конструируют корпус блока со слоем адсорбента, при этом корпус блока со слоем адсорбента имеет внутреннюю область; и
- 3 034705 располагают узел контактных фильтров во внутренней области корпуса блока со слоем адсорбента.
Предпочтительно один или более внутренних каналов и один или более внешних каналов выполнены с возможностью обеспечения, по существу, параллельного и изолированного потока текучей среды вдоль осевой длины упомянутых многогранных контактных фильтров.
Предпочтительно изготовление множества многогранных контактных фильтров дополнительно включает этапы, при которых образуют основной участок в форме многоугольника, имеющий первый конец и второй конец, причем основной участок выполнен с возможностью обеспечения одного или более внутренних каналов через осевую длину от первого конца ко второму концу, причем один или более внутренних каналов обеспечивают один или более изолированных проходов потока текучей среды из первого отверстия на первом конце основного участка вдоль осевой длины участка тела ко второму отверстию на втором конце основного участка;
располагают адсорбирующее покрытие по меньшей мере на одной внешней поверхности основного участка;
образуют первый концевой участок, соединенный с первым концом основного участка; и образуют второй концевой участок, соединенный со вторым концом основного участка.
Предпочтительно адсорбирующее покрытие содержит одно или более из алюминия, микропористых цеолитов, углеродов, катионных цеолитов, цеолитов с высоким содержанием кремнезема, высококремнистых упорядоченных мезопористых материалов, золь-гелей, материалов ALPO, материалов SAPO, материалов МОР и материалов ZIP.
Предпочтительно способ дополнительно включает расположение гильзы вокруг участка узла тепловых многогранных контактных фильтров.
Предпочтительно способ дополнительно включает соединение элемента распределения подачи с одним или более тепловыми многогранными контактными фильтрами на первом конце узла тепловых многогранных контактных фильтров, причем элемент распределения подачи выполнен с возможностью обеспечения сообщения по текучей среде между зоной подачи вторичной текучей среды, и одним или более внутренними каналами;
обеспечения сообщения по текучей среде между зоной подачи первичной текучей среды и одним или более внешними каналами; и изоляции прямого сообщения по текучей среде между одним или более внешними каналами и одним или более внутренними каналами.
Предпочтительно способ дополнительно включает соединение элемента отвода продукта с одним или более многогранными контактными фильтрами на втором конце узла многогранных контактных фильтров, причем элемент отвода продукта выполнен с возможностью обеспечения сообщения по текучей среде между зоной отвода вторичной текучей среды и одним или более внутренними каналами;
обеспечения сообщения по текучей среде между зоной отвода первичной текучей среды и одним или более внешними каналами; и изоляции прямого сообщения по текучей среде между одним или более внешними каналами и одним или более внутренними каналами.
Предпочтительно способ дополнительно включает размещение уплотнительного элемента между корпусом и узлом многогранных контактных фильтров, причем уплотнительный элемент выполнен с возможностью предотвращения прохождения текучих сред между корпусом и узлом многогранных контактных фильтров.
Предпочтительно способ дополнительно включает образование одного или более разделительных элементов, для каждого из многогранных контактных фильтров и выполненных с возможностью обеспечения дополнительных каналов или опор для упомянутого узла.
Предпочтительно один или более разделительных элементов имеют высоту между 25 и 500 мкм.
Предпочтительно один или более внутренних каналов и один или более внешних каналов выполнены таким образом, что отношение общей площади внутренних каналов к общей площади внешних каналов находится в диапазоне между 0,5 и 3,0.
Предпочтительно один или более внутренних каналов и один или более внешних каналов выполнены таким образом, что отношение общей площади внутренних каналов к общей площади внешних каналов находится в диапазоне между 0,8 и 1,2.
В формуле также заявлен способ циклической короткоцикловой адсорбции для удаления загрязнений из поступающих потоков газа, включающий этапы, при которых:
a) пропускают поступающий газообразный поток через блок со слоем адсорбента по п. 1 для отделения одного или более загрязнений от поступающего газообразного потока для образования потока продукта;
b) прерывают протекание поступающего газообразного потока;
c) выполняют этап снижения давления, при этом этап снижения давления снижает давление внутри блока со слоем адсорбента;
- 4 034705
d) выполняют этап продувки, при этом этап продувки снижает давление внутри блока со слоем адсорбента и при этом этап продувки включает прохождение продувочного потока к через один или более внешних каналов;
e) выполняют этап повторного повышения давления, при этом этап повторного повышения давления увеличивает давление внутри блока со слоем адсорбента; и
f) повторяют этапы а)-е) для по меньшей мере одного дополнительного цикла, при этом поступающий газообразный поток и продувочный поток пропускают через один или более внешних проходов, и выполняют один или более из этапов а)-е) в то время, когда текучую среду пропускают через один или более внутренних каналов для управления температурой адсорбирующего покрытия во время соответствующего этапа.
Предпочтительно один или более внутренних каналов и один или более внешних каналов выполнены таким образом, что отношение общей площади внутренних каналов к общей площади внешних каналов находится в диапазоне между 0,5 и 3,0.
Предпочтительно один или более внутренних каналов и один или более внешних каналов выполнены таким образом, что отношение общей площади внутренних каналов к общей площади внешних каналов находится в диапазоне между 0,8 и 1,2.
Краткое описание чертежей
Вышеупомянутые и другие преимущества настоящего раскрытия могут стать очевидными после рассмотрения нижеследующего подробного описания и чертежей неограничивающих примеров вариантов осуществления.
Фиг. 1 представляет собой трехмерную схему системы короткоцикловой адсорбции с шестью блоками со слоем адсорбента и соединительными трубопроводами в соответствии с вариантом осуществления настоящей технологии.
Фиг. 2 представляет собой схему участка блока со слоем адсорбента, имеющего связанные клапанные узлы и коллекторы в соответствии с вариантом осуществления настоящей технологии.
Фиг. 3А, 3В и 3С представляют собой схемы иллюстративного узла многогранного теплового контактного фильтра в соответствии с вариантом осуществления настоящей технологии.
Фиг. 4А и 4В представляют собой схемы архитектуры многогранного теплового контактного фильтра в соответствии с вариантом осуществления настоящей технологии.
Фиг. 5А, 5В и 5С представляют собой схемы многогранного теплового контактного фильтра в соответствии с вариантом осуществления настоящей технологии.
Фиг. 6А, 6В и 6С представляют собой схемы геометрии элементарной ячейки многогранного теплового контактного фильтра в соответствии с вариантом осуществления настоящей технологии.
Фиг. 7А, 7В и 7С представляют собой схемы этапов изготовления многогранного теплового контактного фильтра в соответствии с вариантом осуществления настоящей технологии.
Фиг. 8А, 8В, 8С, 8D и 8Е представляют собой схемы этапов изготовления узла многогранных тепловых контактных фильтров в соответствии с вариантом осуществления настоящей технологии.
Фиг. 9А, 9В, 9С, 9D, 9Е и 9F представляют собой схемы блока со слоем адсорбента и этапы изготовления блока со слоем адсорбента в соответствии с вариантом осуществления настоящей технологии.
Фиг. 10А, 10В, 10С и 10D представляют собой схемы движения жидкости в тепловом контактном фильтре в соответствии с вариантом осуществления настоящей технологии.
Фиг. 11А, 11В и 11С представляют собой схемы блока со слоем адсорбента в соответствии с вариантом осуществления настоящей технологии.
Подробное описание изобретения
Если не определено иным образом все технические и научные термины, использованные в материалах настоящей заявки, имеют одинаковое значение, широко известное специалистам в области техники, к которой принадлежит раскрытие. Формы единственного числа a, an и the включают в себя ссылки на множественное число, если контекст явно не диктует иное. Точно так же слово или предназначено для включения и, если контекст явно не указывает иное. Термин включает означает содержит. Все патенты и публикации, упомянутые здесь, включены в качестве ссылки в полном объеме, если не указано иное. В случае конфликта по смыслу термина или фразы, настоящая спецификация, включает объяснение терминов. Направленные термины, такие как верхний, нижний, верхняя часть, нижняя часть, передний, задний, вертикальный и горизонтальный, используются здесь для выражения и разъяснения взаимосвязи между различными элементами. Должно быть понятно, что такие термины не обозначают абсолютную ориентацию (например, вертикальный элемент может стать горизонтальным, посредством вращения устройства). Материалы, способы и примеры, приведенные здесь, являются только иллюстративными и не предназначены для ограничения.
Настоящая технология относится к многогранному тепловому контактному фильтру для использования в блоке со слоем адсорбента. Многогранный тепловой контактный фильтр поддерживает внешнее адсорбирующее покрытие от 100 до 200 мкм, который также включает один или более внутренних проходов или каналов для текучей среды (например, жидкостей). Внутренние проходы могут быть использованы для передачи равномерного профиля температуры, который выполнен с возможностью регули
- 5 034705 ровки тепловой поверхности нанесенного покрытия. Многогранный тепловой контактный фильтр может иметь единую точку входа и выхода внутренних текучих сред, что обеспечивает равномерный объем текучей среды (например, объем жидкости), который может регулировать температуру одной или нескольких поверхностей многогранного теплового контактного фильтра (например, стенки). В этой конфигурации, текучая среда может перемещаться, по существу, параллельно осевой длине данного многогранного теплового контактного фильтра.
Соответственно, каждый из многогранных тепловых контактных фильтров может быть выполнен с возможностью объединения с другими многогранными тепловыми контактными фильтрами для образования узла многогранных тепловых контактных фильтров. Узел многогранных тепловых контактных фильтров обеспечивает внешние проходы для текучей среды, которые образованы, по меньшей мере, между двумя из многогранных тепловых контактных фильтров. В качестве примера, каждый из многогранных тепловых контактных фильтров может быть выполнен с возможностью укладки или примыкания, по меньшей мере, к одному другому многогранному тепловому контактному фильтру, который может иметь одинаковые размеры и обеспечивать равномерные проходы или каналы для адсорбента вдоль всех не соприкасающихся поверхностей (например, газовые каналы). Адсорбирующие каналы могут обеспечивать область для текучих сред, проходящих через внешние проходы (например, газовые каналы), для взаимодействия с адсорбирующим покрытием на внешнем участке соответствующих многогранных тепловых контактных фильтров. Подобно внутренним проходам, внешние проходы или каналы могут иметь единую точку входа и выхода для текучей среды, что обеспечивает равномерный объем текучей среды, который может регулировать температуру одной или нескольких поверхностей многогранного теплового контактного фильтра (например, стенки). В этой конфигурации, текучая среда может перемещаться параллельно осевой длине соответствующего многогранного теплового контактного фильтра параллельно потоку текучей среды через внутренний канал соответствующего многогранного теплового контактного фильтра.
Дополнительно, один или более многогранных тепловых контактных фильтров в узле многогранных тепловых контактных фильтров могут включать один или более элементов для управления распределением текучей среды. Например, на одном конце многогранного теплового контактного фильтра элемент распределения подачи может быть соединен с многогранным тепловым контактным фильтром, в то время как другой конец многогранного теплового контактного фильтра может быть соединен с элементом отвода продукта. Элемент распределения подачи и элемент отвода продукта могут быть выполнены с возможностью изоляции текучих сред от внешних каналов в зоне первичной текучей среды и текучих сред от внутренних каналов в зоне вторичной текучей среды. Кроме того, элемент распределения подачи и элемент отвода продукта могут быть сконфигурированы для плавного сообщения с одним из многогранных тепловых контактных фильтров узла многогранных тепловых контактных фильтров, или двумя или более многогранными тепловыми контактными фильтрами узла многогранных тепловых контактных фильтров.
Например, различные одинакового размера тепловые контактные фильтры могут быть выполнены с возможностью сообщения текучих сред с коллекторами в процессе короткоцикловой адсорбции, такими как подающие и продуктовые коллекторы, которые могут быть расположены в сосуде высокого давления в виде подузлов. Независимые подузлы могут работать параллельно и могут обеспечивать систематический механизм управления температурой обрабатываемой жидкости. Архитектура может быть изготовлена в металле и экструдирована красителем, или отлита. Материал может быть любым пластиком или керамикой, который может использовать известные технологии изготовления.
В одном или более вариантах осуществления, настоящая технология может быть использована для любого типа процесса короткоцикловой адсорбции.
Неограничивающие процессы короткоцикловой адсорбции, для которых может быть использовано настоящее изобретение, включают короткоцикловую адсорбцию под действием давления (PSA), короткоцикловую адсорбцию под действием вакуума (VPSA), короткоцикловую адсорбцию под действием температуры (TSA), короткоцикловую адсорбцию под действием парциального давления (PPSA), короткоцикловую адсорбцию с быстрым тепловым циклом (RCTSA), короткоцикловую адсорбцию с быстрым циклом действия давления (RCPSA), короткоцикловую адсорбцию с быстрым циклом действия парциального давления (RCPPSA), а также комбинации этих процессов, например, короткоцикловую адсорбцию под действием температуры и давления.
Иллюстративные кинетические процессы короткоцикловой адсорбции описаны в патентах США №№ 7,959,720, 8,545,602, 8,529,663, 8,444,750 и 8,529,662, каждый из которых включен в настоящее описание посредством ссылки во всей их полноте.
Настоящая технология обеспечивает различные улучшения для систем короткоцикловой адсорбции. Эти усовершенствования могут быть использованы для обеспечения усовершенствованного способа и аппарата для внедрения адсорбера промышленного масштаба, который имеет блок со слоем адсорбента, который улучшает работу в процессе короткоцикловой адсорбции. Настоящая технология обеспечивает аппарат, способ и систему, которые улучшают конфигурацию слоя адсорбента путем управления площадью поверхности и газовыми каналами. То есть, блок со слоем адсорбента улучшает отношение
- 6 034705 микро газового канала к площади поверхности, что улучшает процесс короткоцикловой адсорбции.
Дополнительно, конфигурация блока со слоем адсорбента может управлять общей площадью жидкости (например, общей площадью внутренних каналов) по сравнению с общей площадью газов (например, общей площадью внешних каналов). Отношение общей площади внутренних каналов к общей площади внешних каналов может находиться в диапазоне между 0,5и 3,0, между 0,7 и 2,0 или между 0,8 и 1,2.
В качестве примера в определенных вариантах осуществления внутренние проходы или каналы могут быть использованы для прохождения потока жидкости через один или более многогранных тепловых контактных фильтров в узле многогранных тепловых контактных фильтров. Внешние проходы, образованные двумя или более многогранными тепловым контактными фильтрами в узле многогранных тепловых контактных фильтров, могут быть использованы для пропускания газообразного потока, который может взаимодействовать с адсорбирующим покрытием. В этой конфигурации жидкость может быть использована для нагрева или охлаждения многогранных тепловых контактных фильтров в узле многогранных тепловых контактных фильтров и соответствующего адсорбирующего покрытия. Адсорбирующее покрытие на внешней поверхности многогранных тепловых контактных фильтров может использоваться для удаления загрязнений из газообразного потока. В этой конфигурации поток жидкости и газовые потоки могут перемещаться параллельно осевой длине данного многогранного теплового контактного фильтра, а поток жидкости и газовый поток могут перемещаться, по существу, параллельно друг другу (например, в одинаковом направлении или встречном направлении течения). Полезно, жидкость во внутренних проходах может быть использована для передачи однородного температурного профиля, который может улучшить процесс короткоцикловой адсорбции с использованием этой конфигурации. Дополнительно, благодаря сбалансированности поверхностей каналов, тепловой эффект является полезным для управления процессом короткоцикловой адсорбции.
Альтернативно, в определенных вариантах осуществления, адсорбирующее покрытие может быть размещено, например, во внутренних проходах, при этом внутренние проходы или каналы могут использоваться для прохождения газообразного потока через один или более многогранных тепловых контактных фильтров в узле многогранных тепловых контактных фильтров. Внешние проходы, образованные двумя или более многогранными тепловым контактными фильтрами в узле многогранных тепловых контактных фильтров, могут быть использованы для пропускания потока жидкости. В этой конфигурации, жидкость может использоваться для нагрева или охлаждения многогранных тепловых контактных фильтров в узле многогранных тепловых контактных фильтров, в то время как адсорбирующее покрытие на внутренней поверхности многогранных тепловых контактных фильтров может использоваться для удаления загрязнений из газообразного потока. Поток жидкости во внешних проходах может быть использован для переноса однородного температурного профиля, который может улучшить процесс короткоцикловой адсорбции использованием узла многогранных тепловых контактных фильтров. В этой конфигурации, поток жидкости и газовые потоки могут перемещаться параллельно осевой длине данного многогранного теплового контактного фильтра, и поток жидкости и газообразный поток могут перемещаться, по существу, параллельно друг другу (например, в одинаковом направлении или встречном направлении течения). Существующие способы могут быть дополнительно поняты со ссылкой к фиг. 1-11С ниже.
Фиг. 1 представляет собой трехмерную схему системы 100 короткоцикловой адсорбции, имеющей шесть блоков со слоем адсорбента и соединительный трубопровод. Эта конфигурация в широком смысле относится к блокам со слоем адсорбента, которые могут быть развернуты в симметричной ориентации, как показано, или несимметричной ориентации и/или их комбинации.
Дополнительно эта конкретная конфигурация предназначена для иллюстративных целей, поскольку другие конфигурации могут включать в себя отличное количество блоков со слоем адсорбента.
В этой системе блоки со слоем адсорбента, такие как блок 102 со слоем адсорбента, могут быть сконфигурированы для циклического процесса короткоцикловой адсорбции для удаления загрязнений из подаваемых потоков газа. Например, блок 102 со слоем адсорбента может включать в себя различные трубопроводы (например, трубопровод 104) для управления потоком текучих сред через, к или от слоя адсорбента внутри блока 102 со слоем адсорбента. Эти трубопроводы от блоков 102 со слоем адсорбента могут быть соединены с коллектором (например, коллектором 106), для распределения потока к, от или между элементами. Слой адсорбента может отделять одно или более загрязнений из газообразного подаваемого потока для образования потока продукта. Понятно, что блоки со слоем адсорбента могут включать в себя другие трубопроводы для управления другими потоками текучей среды как части процесса, например, потоками продувки, потоками снижения давления, потоками нагревания или охлаждения и тому подобными. Дополнительно блок со слоем адсорбента может также включать один или более уравнительных сосудов, таких как уравнительный сосуд 108, которые предназначены для блока со слоем адсорбента и могут быть выделены для одного или более этапов в процессе.
В качестве примера, который обсуждается ниже по фиг. 2, блок 102 со слоем адсорбента может включать в себя корпус, который может включать головной участок и другие участки корпуса, которые образуют, по существу, газонепроницаемую перегородку, слой адсорбента, расположенный внутри кор- 7 034705 пуса, и множество клапанов (например, тарельчатых клапанов), обеспечивающих проходы потока через отверстия в корпусе между внутренней областью корпуса и местами, внешними к внутренней области корпуса. Каждый из тарельчатых клапанов может включать в себя дисковый элемент, который масштабируется внутри головки, или дисковый элемент, который масштабируется внутри отдельного седла клапана, вставленного внутри головки (не показан). Конфигурация тарельчатых клапанов может представлять собой различные варианты моделей клапанов или конфигурацию типов тарельчатых клапанов. В качестве примера, блок со слоем адсорбента может включать в себя один или более тарельчатых клапанов, каждый из которых находится в сообщении по потоку с другим трубопроводном, связанным с другими потоками. Тарельчатые клапаны могут обеспечивать сообщение по текучей среде между слоем адсорбента и одним из соответствующих трубопроводов, коллекторов или магистральных распределителей. Термин в прямом сообщении по потоку или в прямом сообщении по текучей среде означает в прямом сообщении по потоку без промежуточных клапанов или других закрывающих средств, препятствующих потоку. Как можно понять, другие варианты также могут быть предусмотрены в рамках настоящей технологии.
Слой адсорбента содержит твердый адсорбирующий материал, способный адсорбировать один или более элементов из подаваемого потока. Такие твердые адсорбирующие материалы выбраны так, чтобы быть прочными в отношении физических и химических условий внутри блока 102 со слоем адсорбента, и могут включать металлические, керамические или другие материалы в зависимости от процесса адсорбции. Дополнительные примеры адсорбирующих материалов отмечены дополнительно ниже.
Фиг. 2 представляет собой схему 200 участка блока со слоем адсорбента, имеющего связанные клапанные узлы и коллекторы в соответствии с вариантом осуществления настоящей технологии. Участок блока 200 со слоем адсорбента, который может быть участком блока 102 со слоем адсорбента по фиг. 1, включает в себя корпус или тело, который может включать в себя цилиндрическую стенку 214 и цилиндрический изолирующий слой 216 в сочетании с верхней головкой 218 и нижней головкой 220. Слой 210 адсорбента в сочетании с элементом 270 распределения подачи и элементом 272 отвода продукта расположен между верхней головкой 218 и нижней головкой 220 и изолирующим слоем 216, в результате чего в верхней открытой зоне и нижней открытой зоне, которые являются открытыми зонами, содержится, по существу, открытый объем пути потока. Такой открытый объем пути потока в блоке со слоем адсорбента содержит газ, который должен управляться для различных этапов. Корпус может быть выполнен с возможностью поддержания давления от 0 бар (абсолютного давления) до 100 бар (абсолютного давления) внутри внутренней области.
Верхняя головка 218 и нижняя головка 220 содержат отверстия, в которые могут быть вставлены клапанные структуры, такие как клапанные узлы 222-240, соответственно (например, тарельчатые клапаны). Верхний или нижний открытый объем пути потока между соответствующими головками 218 или 220 и слоем 210 адсорбента может также содержать распределительные линии, такие как элемент 270 распределения подачи и элемент 272 отвода продукта, которые непосредственно вводят текучие среды в слой 210 адсорбента, который может быть узлом тепловых многогранных контактных фильтров. Верхняя головка 218 содержит различные отверстия (не показаны), для обеспечения путей потока через впускные коллекторы 242 и 244 и выпускные коллекторы 248, 250 и 252, в то время как нижняя головка 220 содержит различные отверстия (не показаны) для обеспечения путей потока через впускной коллектор 254 и выпускные коллекторы 256, 258 и 260. В сообщении по текучей среде с соответствующими коллекторами 242-260, расположены клапанные узлы 222-240. Если клапанные узлы 222-240 являются тарельчатыми клапанами, каждый из них может включать в себя дисковый элемент, соединенный с элементом штока, который может быть расположен внутри втулки или направляющей клапана. Элемент штока может быть соединен с исполнительным средством (не показано), которое сконфигурировано так, чтобы соответствующий клапан придавал линейное движение соответствующему штоку. Как может быть понятно, исполнительное средство может работать независимо для различных этапов процесса для активации одного клапана, или одно исполнительное средство может использоваться для управления двумя или более клапанами. Дополнительно, хотя отверстия могут быть по существу одинаковыми по размеру, отверстия и впускные клапаны для впускных коллекторов могут иметь меньший диаметр, чем отверстия для выпускных коллекторов, с учетом того, что объемы газа, проходящие через впускные отверстия, могут иметь тенденцию быть ниже, чем объемы продуктов, проходящих через выпускные отверстия.
Элемент 270 распределения подачи может быть расположен на одном конце слоя 210 адсорбента (например, связан по текучей среде с одним или более многогранными тепловыми контактными фильтрами в узле многогранных тепловых контактных фильтров). Аналогично, элемент 272 отвода продукта может быть расположен на другом конце слоя 210 адсорбента (например, связан по текучей среде с одним или более многогранными тепловыми контактными фильтрами в узле многогранных тепловых контактных фильтров). Элемент 270 распределения подачи и элемент 272 отвода продукта могут быть выполнены с возможностью изоляции текучих сред от внешних каналов в зоне первичной текучей среды и текучих сред от внутренних каналов в зоне вторичной текучей среды. Зона первичной текучей среды может управлять потоком текучих сред, конкретных для процесса короткоцикловой адсорбции, такими как поступающий поток, поток продувки, поток снижения давления, поток повторного создания давле
- 8 034705 ния и другими соответствующими потоками технологического процесса, в то время как вторичная зона может управлять потоком текучих сред для нагрева и охлаждения соответствующих многогранных тепловых контактных фильтров. Кроме того, элемент распределения подачи и элемент отвода продукта могут быть выполнены с возможностью плавного сообщения с одним из многогранных тепловых контактных фильтров узла многогранных тепловых контактных фильтров, или двумя или более многогранными тепловыми контактными фильтрами узла многогранных тепловых контактных фильтров. Иллюстративный узел многогранных тепловых контактных фильтров представлен на фигурах 3А-3С.
Фиг. 3А, 3В и 3С представляют собой схемы 300, 320 и 340 иллюстративного узла многогранных тепловых контактных фильтров в соответствии с вариантом осуществления настоящей технологии. В частности, фиг. 3А представляет собой схему 300 иллюстративного узла многогранных тепловых контактных фильтров 302 в соответствии с вариантом осуществления настоящей технологии. На схеме 300, различные многогранные тепловые контактные фильтры 302 уложены вместе в узел многогранных тепловых контактных фильтров. Хотя каждый из многогранных тепловых контактных фильтров 302 может включать в себя один или более проходов, промежутки между многогранными тепловыми контактными фильтрами 302 в этой уложенной форме обеспечивают дополнительные проходы для потока текучей среды. Смежные группы многогранных тепловых контактных фильтров 302 обеспечивают равномерные каналы для текучей среды, которые могут быть образованы в различные формы, которые зависят от внешних поверхностей многогранных тепловых контактных фильтров 302. Многогранные тепловые контактные фильтры 302 могут быть скреплены вместе посредством сварных швов или других подходящих средств. Например, многогранные тепловые контактные фильтры могут быть скреплены вместе посредством сварки участков концевой части (например, трубопровода к концевому участку 322) для элемента распределения, как отмечается ниже.
Фиг. 3В представляет собой схему 320 иллюстративного многогранного теплового контактного фильтра 302 в узле по фиг. 3А. На этой схеме 320, многогранный тепловой контактный фильтр 302 имеет форму экструдированного многоугольника. Многогранные тепловые контактные фильтры 302 могут включать в себя два концевых участка 322 и 324, которые расположены на противоположных концах многогранных тепловых контактных фильтров, и основной участок 326, который образует один или более внутренних проходов или каналов через внутреннюю часть основного участка 326. Одна или несколько внешних поверхностей основного участка 326 может иметь покрытие из адсорбирующего материала, который образует адсорбирующий слой или покрытие.
Фиг. 3С представляет собой схему 340 иллюстративного многогранного теплового контактного фильтра 302 в узле по фиг. 3В. На схеме 340, поток текучей среды через проход в концевом участке 322, который обозначен стрелкой 342, предусмотрен в основном участке 326. Внутри основного участка 326, поток текучей среды через проходы в основном участке 326, который обозначен стрелкой 344, может включать в себя один или более проходов, которые могут быть отдельными и изолированными проходами или могут допускать обмен текучими средами. То есть, основной участок 326 может включать в себя один или более структурных элементов 346 (например, перегородки, поверхности и/или разделители) для управления потоком текучей среды через внутреннюю часть основного участка 326. Также, структурные элементы 346 могут быть сконфигурированы для создания симметричных проходов или путей через внутреннюю часть многогранного теплового контактного фильтра.
Полезно, узел многогранных тепловых контактных фильтров, имеющий эту конфигурацию, обеспечивает различные улучшения по сравнению с обычными конфигурациями. Например, многогранный тепловой контактный фильтр может обеспечить эффективный механизм для интеграции с подающими и накопительными камерами повышенного давления, такими как элемент 270 распределения подачи и элемент 272 отвода продукта по фиг. 2. То есть подача жидкости может проходить через внутренние проходы многогранных тепловых контактных фильтров, в то время как подача других текучих сред (например, газов) может быть обеспечена через промежутки между многогранными тепловыми контактными фильтрами. Дополнительно, конфигурация может также обеспечивать двунаправленный поток текучих сред через различные проходы.
Фиг. 4А и 4В представляют собой схемы 400 и 420 архитектуры многогранного теплового контактного фильтра в соответствии с вариантом осуществления настоящей технологии. Конкретно, фиг. 4А представляет собой схему 400 сечения многогранного теплового контактного фильтра 402, который может быть одним из многогранных тепловых контактных фильтров 302 по фиг. 3А-3С. Многогранный тепловой контактный фильтр 402 может включать в себя экструдированный слой 404, который является формой, которая продолжается вдоль пути потока текучих сред через многогранный тепловой контактный фильтр 402.
Экструдированный слой 404 может также включать внутренние структурные элементы, такие как структурные элементы 406, для обеспечения различных проходов через многогранный тепловой контактный фильтр 402. Эти проходы могут иметь площади потока, такие как площади А1 потока, которые могут иметь сходные площади или отличные площади в зависимости от конфигурации структурных элементов 406 экструдированного слоя 404. Дополнительно, экструдированный слой 404 может иметь разную толщину, такую как толщина Т1 и Т2, в зависимости от конкретного применения и желаемой тепло
- 9 034705 передачи.
Площадь площадей А1 потока по сравнению с толщиной экструдированного слоя Т1 может регулироваться для управления теплопередачей для многогранного теплового контактного фильтра 402. Отношение площади потока к экструдированному слою может находиться в диапазоне между 0,5 и 3,0, между 0,7 и 2,0 или между 0,8 до 1,3. В качестве примера, со ссылкой к схеме 4 00, длина L1 сторон составляет 0,44 дюйма (0,011176 метра (м)), толщина Т1 составляет 0,03 дюйма (0,000762 м), а толщина Т2 составляет 0,02 дюйма (0,000508 м). В этой конфигурации площади А1 потока являются практически одинаковыми, каждая может обеспечивать площадь потока 0,013 квадратных дюймов (0,0003302 м2).
Дополнительно, экструдированный слой 404 может также включать в себя разделительный элемент 408 (например, встроенный разделительный выступ). Разделительный элемент 408 может использоваться для обеспечения дополнительных проходов (например, внешних каналов), когда многогранные тепловые контактные фильтры расположены прилегающими друг к другу. Разделительный элемент может обеспечивать равномерный внешний канал (если он расположен между двумя прилегающими многогранными тепловыми контактными фильтрами) и может также использоваться для обеспечения опор для узла многогранных тепловых контактных фильтров. Высота разделительного элемента 408 может быть отрегулирована на основе требуемых размеров прохода между прилегающими многогранными тепловыми контактными фильтрами. Например, высота разделительного элемента 408 может быть любой подходящей длины, например, высота разделительного элемента 408 может составлять между 25 и 500 мкм, между 50 и 400 мкм и между 75 до 250 мкм. Кроме того, количество разделительных элементов вдоль одной стороны многогранного теплового контактного фильтра 402 может также быть отрегулировано. Например, каждая сторона многогранного теплового контактного фильтра 402 может включать в себя один разделительный элемент (например, один посередине), что может привести к двум проходам для каждой стороны, которые являются общими с другими многогранными тепловыми контактными фильтрами. Дополнительно, в качестве другого примера, каждая сторона многогранного теплового контактного фильтра 402 может включать в себя три разделительных элемента (например, по одному на каждом конце стороне и одному посередине), что может привести к двум проходам для каждой стороны. Альтернативно, каждая сторона многогранного теплового контактного фильтра 402 может включать в себя четыре разделительных элемента (например, один на каждом конце стороны и два на расстоянии друг от друга от соответствующих концов), что может привести к трем проходам. Кроме того, в то время как разделительный элемент 408 является интегрированным участком экструдированного слоя 404 в этом варианте осуществления, другие варианты осуществления могут включать в себя разделительный элемент в качестве отдельного элемента.
Также, каждая сторона или поверхность многогранного теплового контактного фильтра может включать в себя различные конфигурации разделительных элементов или выемок для обеспечения этой функциональности. Например, один многогранный тепловой контактный фильтр может не иметь разделительных элементов на одной внешней поверхности, в то время как примыкающий многогранный тепловой контактный фильтр может включать один или более разделительных элементов. В качестве дополнительного примера, в других конфигурациях разделительные элементы одного или более многогранных тепловых контактных фильтров могут включать выемки в боковой или внешней поверхности многогранного теплового контактного фильтра. Выемки могут использоваться для выравнивания различных элементов или элементов, таких как, например, другие многогранные тепловые контактные фильтры.
Многогранный тепловой контактный фильтр 402 может также включать внешний слой 410 адсорбента, расположенный на экструдированном слое 404. Слой 410 адсорбента может иметь толщину в диапазоне от 50 до 500 мкм в диапазоне от 75 до 300 мкм или от 100 до 200 мкм. Слой 410 адсорбента может включать адсорбирующий материал, который выполнен с возможностью отделения целевого газа от газообразной смеси. Слой 410 адсорбента может включать адсорбирующий материал, поддерживаемый не адсорбирующей подложкой.
Адсорбирующие материалы могут включать в себя оксид алюминия, микропористые цеолиты, углероды, катион активные цеолиты, цеолиты с высоким содержанием кремнезема, высококремнистые упорядоченные мезопористые материалы, материалы из зольного геля, алюминий-фосфорные и кислородные (ALPO) материалы (микропористые и мезопористые материалы, содержащие преимущественно алюминиевый фосфор и кислород), кремний алюминий фосфорные и кислородные (SAPO) материалы (микропористые и мезопористые материалы, содержащие преимущественно кремний алюминиевый фосфор и кислород, материалы из металлорганические материалы (микропористые и мезопористые материалы, содержащие металлорганические структуры) и материалы цеолит подобной имидазолятной каркасной структуры (ZIF) (микропористые и мезопористые материалы, состоящие из цеолит подобной имидазолятной каркасной структуры). Другие материалы могут включать микропористые и мезопористые сорбенты, замещенные функциональными группами. Примеры функциональных групп включают первичные, вторичные, третичные и другие не протогенные основные группы, такие как амидины, гуанидины и бигуаниды.
Фиг. 4В представляет собой схему 420 трехмерного вида многогранного теплового контактного
- 10 034705 фильтра 402 по фиг. 4А. На этой схеме 420 многогранный тепловой контактный фильтр 402 показан с экструдированным слоем 404, структурными элементами 406 и разделительными элементами 408. Объединение многогранного теплового контактного фильтра с другими многогранными тепловыми контактными фильтрами представлено на фиг. 5А-5С.
Фиг. 5А, 5В и 5С представляют собой схемы 500, 520 и 540 многогранного теплового контактного фильтра в соответствии с вариантом осуществления настоящей технологии. Конкретно, фиг. 5А представляет собой схему 500 сечения узла многогранных тепловых контактных фильтров 502, который может быть многогранным тепловым контактным фильтром 402 по фиг. 4А-4В. В этой конфигурации узел имеет три ряда многогранных тепловых контактных фильтров 502, которые имеют поверхности адсорбирующих слоев, прилегающие друг к другу. Каждый многогранный тепловой контактный фильтр 502 в этой конфигурации имеет три внутренних прохода, таких как проход 504, которые находятся во внутренней области соответствующих многогранных тепловых контактных фильтров 502. Кроме того, каждая пара прилегающих поверхностей (например, адсорбирующих слоев соответствующих многогранных тепловых контактных фильтров 502 в паре) может образовывать два внешних прохода, таких как проход 506 между соответствующими многогранными тепловыми контактными фильтрами 502 в паре.
Фиг. 5В представляет собой схему 520 трехмерного вида узла многогранных тепловых контактных фильтров по фиг. 5А. На этой схеме 520 многогранные тепловые контактные фильтры 502 показаны с внутренними проходами, такими как проходы 504, образованные экструдированным слоем и структурными элементами, и внешними проходами, такими как проходы 506, образованные между соответствующими многогранными тепловыми контактными фильтрами 502, которые имеют прилегающие поверхности.
Фиг. 5С представляет собой схему 540 другого сечения узла многогранных тепловых контактных фильтров 502, который может быть участком узла многогранных тепловых контактных фильтров 502 по фиг. 5А и 5В. На этой схеме 540, многогранные тепловые контактные фильтры 502 показаны с внутренними проходами 504, образованными экструдированным слоем и структурными элементами, и внешними проходами 506, образованные между соответствующими многогранными тепловыми контактными фильтрами 502, которые имеют прилегающие поверхности. Каждый из многогранных тепловых контактных фильтров 502 может иметь адсорбирующий слой 542, который расположен на внешней поверхности соответствующих многогранных тепловых контактных фильтров 502. Также, каждый из многогранных тепловых контактных фильтров 502 может иметь разделительный элемент 544, который расположен на внешней поверхности каждой стороны соответствующих многогранных тепловых контактных фильтров 502. Как показано, разделительные элементы 544 для двух многогранных тепловых контактных фильтров 502 могут быть выполнены с возможностью контакта друг с другом для образования внешних проходов, которые могут иметь толщину 546 между 500 и 50 мкм, между 350 и 75 мкм и между 100 и 200 мкм. В качестве конкретного примера толщина может составлять 200 мкм.
Конфигурация внешних каналов, образованных между двумя примыкающими многогранными тепловыми контактными фильтрами, может быть выполнена с возможностью улучшения отношения микро газового канала к площади поверхности. Отношение микро газового канала к площади поверхности может находиться в диапазоне между 0,5 и 3,0, между 0,7 и 2,0 или между 0,8 и 1,2.
Дополнительно, конфигурация узла многогранных тепловых контактных фильтров может быть выполнена с возможностью обеспечения конкретного отношения площади сечения общих внутренних каналов (например, охладителя или вторичных проходов) к площади сечения внешних каналов (например, адсорбента или первичных проходов). В качестве примера, внешние каналы могут использоваться для потоков газа, в то время как внутренние каналы могут использоваться для потоков жидкости. Отношение общей площади жидкости (например, общей площади внутренних каналов) по сравнению с общей площадью газа (например, общей площадью внешних каналов). Отношение общей площади внутренних каналов к общей площади внешних каналов может находиться в диапазоне между 0,5 и 3,0, между 0,7 и 2,0 или между 0,8 и 1,2.
Фиг. 6А, 6В и 6С представляют собой схемы 600, 620 и 64 0 геометрии элементарной ячейки многогранного теплового контактного фильтра в соответствии с вариантом осуществления настоящей технологии. Фиг. 6А представляет собой схему 600 сечения узла многогранного теплового контактного фильтра 602, который может быть многогранным тепловым контактным фильтром 502 по фиг. 5А-5С. На этой схеме 600 площадь 604 покрытия может составлять 0,01 квадратных дюйма (дюйм2), (0,000254 квадратных метра (м2)).
Фиг. 6В представляет собой схему 620 вида в разрезе многогранного теплового контактного фильтра 602. На этой схеме 620 площадь 622 прохождения потока может составлять 0,13 дюйма2. Если три прохода являются одинаковыми, общая площадь для трех проходов может составлять 0,39 дюйма2. Многогранный тепловой контактный фильтр может включать металл, керамику или другой подходящий материал.
Фиг. 6С представляет собой схему 640 вида в разрезе многогранного теплового контактного фильтра 602. На этой схеме 640 площадь 642 экструдированного слоя может составлять 0,41 дюйм2. Экструдированный слой может быть металлом, который используется в качестве базовой структуры для много- 11 034705 гранного теплового контактного фильтра 602.
Фиг. 7А, 7В и 7С представляют собой схемы этапов изготовления многогранного теплового контактного фильтра в соответствии с вариантом осуществления настоящей технологии. Фиг. 7А представляет собой схему 700 многогранного теплового контактного фильтра 702, который может представлять собой многогранный тепловой контактный фильтр 302, по фиг. 3А-3С, или многогранный тепловой контактный фильтр 402 по фигурам 4А-4В. Этот многогранный тепловой контактный фильтр 702 может быть изготовлен так, чтобы иметь длину 704. Длина 704 многогранного теплового контактного фильтра 7 02 может быть между 12 дюймами и 120 дюймами (0,3048 м и 3,048 м); между 18 дюймами и 60 дюймами (0,4572 м и 1,524 м); и между 24 дюймами и 48 дюймами (0,6096 м и 1,2192 м), или может составлять около 36 дюймов (0,9144 м). Как часть процесса изготовления, различные участки многогранного теплового контактного фильтра 702 могут быть изготовлены в виде отдельных элементов, которые соединены вместе. Например, многогранный тепловой контактный фильтр может быть изготовлен с помощью технологии трехмерной печати. В качестве другого примера, многогранный тепловой контактный фильтр может быть изготовлен, а затем может быть нанесен слой адсорбента. Нанесение слоя адсорбента может включать нанесение адсорбента посредством распыления, посредством технологии осаждения, и/или посредством технологии электрического заряда.
Например, фиг. 7В представляет собой схему 720 поэлементного вида концевого участка 722 и основного участка 724 многогранного теплового контактного фильтра702 по фиг. 7А.
Концевой участок 722 имеет трубопровод 726 и закрывающую пластину 728, которые могут быть соединены вместе или могут быть отлиты в виде одного элемента. Трубопровод 726 и закрывающая пластина 728 могут быть изготовлены, преимущественно, из нержавеющей стали или другого подходящего материала. Закрывающая пластина 728 может также содержать углубленный карман 730 для дополнительного улучшения распределения или сбора жидкости. Основной участок 724 многогранного теплового контактного фильтра 702 может включать в себя экструдированный слой 732 и структурные элементы 734 вместе с абсорбирующим слоем 736, расположенным на внешней поверхности основного участка 724. Дополнительно, экструдированный слой 732 может также включать в себя разделительные элементы 733, образованные на внешней поверхности экструдированного слоя 732. Экструдированный слой 732 и структурные элементы 734 могут состоять из нержавеющей стали или других подходящих материалов. Экструдированный слой 732 и структурные элементы 734 могут образовывать один или более проходов потока текучей среды, таких как проходы 738. Экструдированный слой 732 и структурные элементы 734 могут быть образованы посредством процесса экструзии. Затем абсорбирующий слой 736 может быть образован посредством процесса осаждения. Наконец, концы концевого участка 722 и основного участка 724 могут быть соединены посредством процесса пайки, как показано стрелкой 739.
Фиг. 7С представляет собой схему 740 собранного многогранного теплового контактного фильтра 702. Как показано на этой схеме 740, концевой участок 722 и основной участок 724 соединены вместе, образуя один конец многогранного теплового контактного фильтра 702. Соединение концевого участка 722 и основного участка 724 может включать сварку, клеящие вещества, крепежные детали или другой подходящий механизм для скрепления концевого участка 722 и основного участка 724 вместе. Соединение концевого участка 722 и основного участка 724 может препятствовать протеканию текучих сред изнутри внутренней области, образованной концевой частью 722 и корпусной частью 724. Аналогичный процесс может быть использован для соединения другого концевого участка (не показан) с основным участком 724 для образования многогранного теплового контактного фильтра 702.
Фиг. 8А, 8В, 8С, 8D и 8Е представляют собой схемы этапов изготовления узла многогранных тепловых контактных фильтров в соответствии с вариантом осуществления настоящей технологии. Фиг. 8А представляет собой схему 800 вида сверху группы многогранных тепловых контактных фильтров 802, которая может включать в себя многогранный тепловой контактный фильтр 702 по фиг. 7А-7С, соединенных вместе для образования узла многогранных тепловых контактных фильтров. Многогранные тепловые контактные фильтры 802 могут быть соединены вместе посредством сварных швов, таких как сварной шов 804, как части процесса изготовления. Сварной шов 804 может быть расположен вдоль разделительного элемента соответствующих многогранных тепловых контактных фильтров 802. Как можно понять, другие способы присоединения могут использоваться для соединения многогранных тепловых контактных фильтров 802.
Фиг. 8В представляет собой схему 820 альтернативного вида узла многогранных тепловых контактных фильтров.
Когда узел многогранных тепловых контактных фильтров 802 соединен вместе, может быть предусмотрен элемент 842 распределения подачи, как показано на фиг. 8С. Фиг. 8С представляет собой схему 840 узла многогранных тепловых контактных фильтров 802 по фиг. 8А и 8В. На этой схеме 840 элемент 842 распределения подачи может включать в себя верхнюю пластину 844, опорные стержни 846 и нижнюю пластину 848. Верхняя пластина 844, опорные стержни 846 и нижняя пластина 848 могут состоять из любого материала, который способен выдерживать давление переменной нагрузки вместе с температурной деформацией, которые могут быть скреплены вместе через сварные швы, клей или другое подходящее средство. Например, верхняя пластина 844, опорные стержни 846 и нижняя пластина 848 могут
- 12 034705 состоять из нержавеющей стали или другого подходящего материала (например, из нержавеющей стали морского класса, такой как нержавеющая сталь типа 316 Американского института железа и стали (AISI) или Общества инженеров автомобилей (SAE)). Верхняя пластина 844 может быть соединена с опорными стержнями 846, а затем перемещена вдоль стрелки 850 для объединения с нижней пластиной 848. Нижняя пластина 848 может быть выполнена с возможностью быть расположенной для обеспечения прохода 852. Проход 852 может обеспечивать канал для потока текучей среды через многогранные тепловые контактные фильтры 802 и вдоль адсорбирующего слоя многогранных тепловых контактных фильтров 802. Высота 854 прохода (например, расстояние между нижней пластиной 848 и закрывающей пластиной многогранных тепловых контактных фильтров 802). Конкретная конфигурация прохода 852 может зависеть от высоты зоны первичной текучей среды, может основываться на первичных текучих средах (например, подаваемых потоках, потоках продуктов, потоках отходов и потоках продувки), обеспечиваемых к и от многогранного теплового контактного фильтра, однородности типа текучих сред, объема зоны первичной текучей среды, размеров сечения многогранного теплового контактного фильтра и любой их комбинации. Соответственно, высота 854 зоны первичной текучей среды может составлять между 0,1 дюймами и 3 дюймами (0,00254 м и 0,0762 м), между 0,15 дюймами и 2 дюймами (0,00381 м и 0,0508 м) и/или между 0,2 дюймами и 1 дюймом (0,00508 м и 0,0254 м). В качестве примера, глубина зоны первичной текучей среды может составлять около 0,1875 дюймов (0,0047625 м). Расстояние между нижней пластиной 848 и закрывающей пластиной может быть отрегулировано для уменьшения мертвого пространства объема слоя, который может включать дополнительный продувочный газ для очистки проходов.
Фиг. 8D представляет собой схему 860 элемента 842 распределения подачи, соединенного с узлом многогранных тепловых контактных фильтров 802. В этой конфигурации, элемент 842 распределения подачи может обеспечивать проход 862 (например, зону вторичной текучей среды), который обеспечивает доступ к многогранным тепловым контактным фильтрам 802 через соответствующие трубопроводы. Проход 862 образован верхней пластиной 844, опорными стержнями 846 и нижней пластиной 848. Высота 864 может быть основана на текучих средах, обеспечиваемых к внутренним проходам посредством зоны распределения средней продувки, объеме продувочной текучей среды, которая должна использоваться на этапе продувки, размерах сечения контактного фильтра, и любой их комбинации. Соответственно, высота 864 может быть между 0,2 дюймами и 10 дюймами (0,00508 м и 0,254 м), между 0,5 дюймами и 5 дюймами (0,0127 м и 0,127 м), и между 0,7 5 дюймами и 2 дюймами (0,1905 м и 0,0508 м). В качестве примера, высота 864 прохода (например, расстояние между верхней пластиной 844 и нижней пластиной 848) может составлять около 0,8125 дюймов (0,0206375 м).
Фиг. 8Е представляет собой схему 880 элемента 842 распределения подачи, соединенного с узлом многогранных тепловых контактных фильтров 802. Как показано на этой схеме 880, элемент 842 распределения подачи может также включать стенки для дополнительного управления потоком текучей среды через соответствующие проходы. Различные трубопроводы, обеспечивающие сообщение по текучей среде с различными проходами, не показаны на этой схеме 880. Поверхности проходов могут включать в себя покрывающую поверхность. Как можно понять, элемент отвода продукта (не показан) может включать верхнюю пластину, опорные стержни и нижнюю пластину и быть собран таким же образом, как и элемент 842 распределения подачи.
Фиг. 9А, 9В, 9С, 9D, 9Е и 9F представляют собой схемы 900, 910, 920, 930, 940 и 950 блока со слоем адсорбента и этапы изготовления блока со слоем адсорбента в соответствии с вариантом осуществления настоящей технологии. На Фиг. 9А-9С представляют собой этапы изготовления, а Фиг. 9D-9F представляют собой различные виды элементов блока со слоем адсорбента. На фиг. 9А представляет собой схему 900 корпуса 902 блока со слоем адсорбента и опоры 904 узла контактного фильтра. Опора 904 узла контактного фильтра может использоваться для обеспечения устойчивости многогранных тепловых контактных фильтров и предотвращения утечки текучих сред из многогранных тепловых контактных фильтров. Опора 904 узла контактного фильтра может быть образована в непроницаемом для текучей среды корпусе для управления потоком текучих сред внутри корпуса 902 блока со слоем адсорбента. Фиг. 9D представляет собой схему 930 корпуса 902 блока со слоем адсорбента и опоры 904 узла контактного фильтра по фиг. 9А.
Фиг. 9В представляет собой схему 910 корпуса 902 блока со слоем адсорбента, опору 904 узла контактного фильтра и многогранные тепловые контактные фильтры 912. Многогранные тепловые контактные фильтры 912 вставляются в различные отсеки опоры 904 узла контактного фильтра, как показано стрелкой 914. Фиг. 9Е представляет собой схему 940 корпуса 902 блока со слоем адсорбента, опору 904 узла контактного фильтра и многогранные тепловые контактные фильтры 912 по фиг. 9В.
Фиг. 9С представляет собой схему 920 корпуса 902 блока со слоем адсорбента, опору 904 узла контактного фильтра и многогранные тепловые контактные фильтры 912 в установке на месте по фиг. 9В. Многогранные тепловые контактные фильтры 912, располагаются внутри различных отсеков опоры 904 узла контактного фильтра в этой конфигурации. Многогранные тепловые контактные фильтры 912 могут быть узлом многогранных тепловых контактных фильтров 802 по фиг. 8Е.
Фиг. 9F представляет собой схему 950 опоры 904 узла контактного фильтра, которая может быть использована, по фиг. 9A-9D. Опора 904 узла контактного фильтра имеет различные делительные эле- 13 034705 менты 952, которые используются для образования стенок или поверхностей корпуса. Опора 904 узла контактного фильтра и делительные элементы 952 могут быть корпусом непроницаемым для текучей среды, который образует один или более отсеков. Эти отсеки могут быть образованы для размещения одного или более многогранных тепловых контактных фильтров.
Фиг. 10А, 10В, 10С и 10D представляют собой схемы 1000, 1020, 1040 и 1060 движения жидкости теплового контактного фильтра в соответствии с вариантом осуществления настоящей технологии. Фиг. 10А представляет собой схему 1000 частичного вида блока 1002 со слоем адсорбента и опоры 1003 узла контактного фильтра и узла многогранных тепловых контактных фильтров 1006, каждый из которых может представлять собой элементы по фигурам 9А-9Е. На этой схеме 1000 впуск текучей среды может быть обеспечен, как показано стрелкой 1008, и выпуск может быть обеспечен, как показано стрелкой 1010. Внутри многогранных тепловых контактных фильтров 1006 текучая среда может протекать через внутренние каналы одного из многогранных тепловых контактных фильтров как показано стрелкой 1012, в то время как другая текучая среда может протекать через каналы другого многогранного теплового контактного фильтра или другой канал того же многогранного теплового контактного фильтра. Дополнительно, еще одна текучая среда может быть обеспечена и протекать во внешних каналах, образованных между двумя или более многогранными тепловыми контактными фильтрами как показано стрелкой 1014.
Например, блок 1002 со слоем адсорбента может включать в себя один или более многогранных тепловых контактных фильтров 1006, которые расположены в опоре 1003 узла контактного фильтра. В этой конфигурации может быть обеспечен поток газа, который протекает вдоль внешних каналов или проходов между двумя или более многогранными тепловыми контактными фильтрами 1006. Поток газа может проходить ниже камеры повышенного давления во внешние каналы, образованные между многогранными тепловыми контактными фильтрами 1006 в опоре 1003 узла контактного фильтра. Некоторые жидкости могут использоваться для протекания внутри многогранных тепловых контактных фильтров 100 6 для управления температурой адсорбирующего покрытия на внешней стороне многогранных тепловых контактных фильтров 1006.
Фиг. 10В представляет собой схему 1020 многогранных тепловых контактных фильтров 1006 и участок элемента 1022 распределения подачи, который может быть элементом 842 распределения подачи по фиг. 8С. Как показано на этой схеме 1020, поток текучей среды (например, газовый поток) может проходить из зоны первичной текучей среды (например, области, образованной ниже нижней пластины элемента распределения подачи и выше контактного фильтра) в проходы между многогранными тепловыми контактными фильтрами 1006. Эта конфигурация может обеспечивать однонаправленный поток для потока газа через многогранные тепловые контактные фильтры 1006 в конкретной опоре узла контактного фильтра. Понятно, что различные опоры узла контактного фильтра в блоке со слоем адсорбента могут быть выполнены с возможностью протекания в разных направлениях для обеспечения стабильности блока со слоем адсорбента и/или оптимизации эффективности динамики для процесса или блока со слоем адсорбента.
Фиг. 10С представляет собой схему 1040 отличного вида многогранного теплового контактного фильтра 1006. На этой схеме 1040 поток газа может протекать вдоль проходов, обозначенных стрелкой 1042, тогда как поток жидкости может протекать вдоль проходов, обозначенных стрелкой 1044. Элемент распределения подачи действует как диффузор, который направляет газ между камерами повышенного давления.
Фиг. 10D представляет собой схему 1060 отличного вида узла многогранного теплового контактного фильтра 1006. На этой схеме 1060 многогранные тепловые контактные фильтры 1006 могут иметь впуск 1062 камеры повышенного давления для жидкости и выпуск 1064 камеры повышенного давления для жидкости. Эти камеры повышенного давления могут работать раздельно для разных отсеков и/или могут работать одинаково для разных отсеков.
Фиг. 11А, 11В и 11С представляют собой схемы 1100, 1120 и 1140 блока со слоем адсорбента в соответствии с вариантом осуществления настоящей технологии. Фиг. 11А представляет собой схему 1100 корпуса 1102 блока со слоем адсорбента, опоры 1104 узла контактного фильтра, и узел многогранных тепловых контактных фильтров, которые могут быть блоком 1002 со слоем адсорбента и связанными элементами по фигурам 10A-10D. На этой схеме 1100, конфигурация блока со слоем адсорбента может включать в себя опору 1104 узла контактного фильтра узел многогранных тепловых контактных фильтров. Конфигурация может включать в себя клапан 1108 стороны подачи, впускную камеру 1110 повышенного давления для жидкости, уплотнение 1112 для пара, выпускную камеру 1114 повышенного давления для жидкости и клапан 1116 стороны продукта. Клапан 1108 стороны подачи и клапан 1116 стороны продукта могут быть отверстиями, которые имеют клапаны тарельчатого типа. Впуск 1110 камеры повышенного давления для жидкости, уплотнение 1112 для пара и выпуск 1114 камеры повышенного давления для жидкости могут использоваться для управления потоком текучей среды через многогранные тепловые контактные фильтры 1106. В частности, уплотнение 1112 для пара может использоваться для уменьшения или удаления газообразных потоков из путей вдоль боковых сторон оболочки или корпуса (например, блока 1102 со слоем адсорбента и опоры 1104 узла контактных фильтров). Глубина 1118
- 14 034705 может быть между 12 и 120 дюймами (0,3048 и 3,048 м); между 18 и 60 дюймами (0,4572 и 1,524 м); и между 24 и 48 дюймами (0,6096 и 1,2192 м), или может составлять около 36 дюймов (0,9144 м), тогда как глубина 1119 может быть между 0,2 дюймами и 10 дюймами (0,00508 и 0,2 54 м), между 0,5 и 5 дюймами (0,0127 и 0,127 м) и между 0,75 и 2 дюймами (0,01905 м и 0,0508 м).
Фиг. 11В представляет собой схему 1120 отличного вида блока 1102 со слоем адсорбента, опоры 1104 узла контактного фильтра и многогранных тепловых контактных фильтров 1106. На этой схеме 1120, используется концентрическая ступенька 1122. Ступенька 1122 может быть механически обработана в сосуде и использоваться в качестве закрывающего фланца. Также, в пределах ступеньки 1122 может быть использовано внутреннее обходное уплотнение 1124 для дополнительной изоляции потока текучей среды из блока 1102 со слоем адсорбента и опоры 1104 узла контактного фильтра.
Фиг. 11С представляет собой схему 1140 с другим видом блока 1102 со слоем адсорбента, опоры 1104 узла контактного фильтра и многогранных тепловых контактных фильтров 1106. На этой схеме 1140 внутреннее обходное уплотнение 1124 показано вдоль внутреннего участка блока 1102 со слоем адсорбента и опоры 1104 узла контактного фильтра.
В одном или более вариантах осуществления, блок со слоем адсорбента может включать слой адсорбента, который может быть использован для отделения целевого газа от газообразной смеси. Адсорбент обычно содержит адсорбирующий материал, нанесенный на не адсорбирующую подложку или контактный фильтр. Такие контактные фильтры содержат, по существу, параллельные каналы потока, в которых 20 объемных процентов, предпочтительно, 15 объемных процентов, или менее от открытого объема пор контактного фильтра, за исключением каналов потока, находится в порах, превышающих более чем около 20 ангстрем. Каналом потока считается та часть контактного фильтра, в которой протекает газ, если устойчивое состояние перепада давления приложено между точкой или местом, в котором подаваемый поток входит в контактный фильтр, и точкой или местом, в котором поток продукта покидает контактный фильтр. В контактном фильтре адсорбент включен в стенку канала потока.
Неограничивающие примеры адсорбирующих материалов, которые могут быть использованы со способом и системой, включают с высокой площадью поверхности больше, чем (>) 10 м2/г и, предпочтительно, >75 м2/г) оксид алюминия, микропористые цеолиты (предпочтительно цеолиты с размером частиц менее чем (<) 1 мм), другие микропористые материалы, мезопористые материалы и упорядоченные мезопористые материалы. Неограничивающие примеры этих материалов включают углероды, катионные цеолиты, цеолиты с высоким содержанием кремнезема, высококремнистые упорядоченные мезопористые материалы, материалы с золь-гелем, материалы ALPO (микропористые и мезопористые материалы, содержащие преимущественно алюминиевый фосфор и кислород), материалы SAPO (микропористые и мезопористые материалы, содержащие преимущественно кремний алюминиевый фосфор и кислород), MOF материалы (микропористые и мезопористые материалы, состоящие из металл-органического каркаса), и материалы ZIF (микропористые и мезопористые материалы, состоящие из цеолитных имидазолятных каркасов). Другие материалы включают микропористые и мезопористые сорбенты, замещенные функциональными группами. Примеры функциональных групп включают первичные, вторичные, третичные и другие не протогенные основные группы, такие как амидины, гуанидины и бигуаниды.
В одном или более вариантах осуществления процесс короткоцикловой адсорбции с использованием многогранных термоконтактных фильтров по настоящему изобретению представляет собой короткоцикловую температурную адсорбцию (TSA) или короткоцикловую адсорбцию с быстрым циклом перемены температуры (RCTSA). Для TSA общее время цикла обычно составляет менее 12 ч, предпочтительно менее 8 ч, предпочтительно менее 6 ч, предпочтительно менее 4 ч. Для RCTSA общее время цикла обычно составляет менее 600 с, предпочтительно, менее 200 с, более предпочтительно, менее 100 с и еще более предпочтительно менее 60 с.
Адсорбционные кинетические процессы разделения, устройства и системы, как описано выше, являются полезными для разработки и производства углеводородов, таких как обработка газа и нефти. В частности, предусмотренные процессы, устройства и системы полезны для быстрого, крупномасштабного эффективного отделения различных целевых газов из газовых смесей. В частности, способы, устройства и системы могут быть использованы для приготовления продуктов природного газа путем удаления загрязнений и тяжелых углеводородов, то есть углеводородов, имеющих, по меньшей мере, два атома углерода. Предусмотренные процессы, устройства и системы являются полезными для приготовления поступающих газообразных потоков для использования в коммунальных предприятиях, включая применения разделения, такие как контроль точки росы, подслащивание/детоксикация, контроль/защита от коррозии, обезвоживание, теплопроводность, кондиционирование и очистка. Примеры коммунальных предприятий, которые используют одно или более применений разделения, включают в себя генерацию топливного газа, уплотняющего газа, не питьевой воды, защитного газа, систем контроля и управления газом, хладагента, инертного газа и восстановления углеводородов. Примерами не подлежащими превышению или целевой показатель характеристик газовой продукции включает:
(а) 2 объемных процента (об.%) CO2, 4 части на миллион (ppm) H2S, (b) 50 ppm СО2, 4 ppm H2S, или (с) 1,5 об.% СО2, 2 ppm H2S.
Предусмотренные процессы, устройства и системы могут использоваться для удаления кислого газа
- 15 034705 из потоков углеводородов. Технология очистки газа от кислых элементов может быть полезна для запасов газа, которые показывают более высокие концентрации кислого газа, то есть ресурсов кислого газа.
Поступающий потоки углеводородов сильно различаются по количеству кислого газа, например, от нескольких частей на миллион кислого газа до 90 объемных процентов кислого газа. Неограничивающие примеры концентраций кислого газа из примеров запасов газа включают концентрации, по меньшей мере:
(a) 1 об.% H2S, 5 об.% СО2;
(b) 1 об.% H2S, 15 об.% СО2;
(c) 1 об.% H2S, 60 об.% СО2;
(d) 15 об.% H2S, 15 об.% СО2 и (e) 15 об.% H2S, 30 об.% СО2.
В одном или более вариантах осуществления потоки, подаваемые к слою адсорбента и удаляемые из слоя адсорбента могут иметь разные составы. Например, поток, содержащий углеводород, может иметь более 0,005 об.% СО2 в расчете на общий объем подаваемого газового потока, а адсорбирующий материал в слое адсорбента имеет более высокую селективность по отношению к СО2 по сравнению с углеводородами. Также, поток продукта может иметь более 98 об.% углеводородов в расчете на общий объем потока продукта. Дополнительно, подаваемый газообразный поток может быть потоком, содержащим углеводороды, имеющие более 20 об.% СО2 в расчете на общий объем газосодержащего потока.
Принимая во внимание множество вероятных вариантов осуществления, к которым могут быть применены принципы изобретения, следует учитывать, что проиллюстрированные варианты осуществления являются только предпочтительными примерами изобретения и не должны восприниматься как ограничивающие объем изобретения.
Claims (26)
1. Блок со слоем адсорбента для цикличного процесса короткоцикловой адсорбции, содержащий корпус, имеющий внутреннюю область;
узел многогранных контактных фильтров, расположенных во внутренней области, при этом каждый из промежуточных многогранных контактных фильтров имеет один или более внутренних каналов внутри каждого из многогранных контактных фильтров и один или более внешних каналов, образованных между двумя или более многогранными контактными фильтрами в узле многогранных контактных фильтров, причем по меньшей мере одна внешняя поверхность каждого из многогранных контактных фильтров имеет адсорбирующее покрытие; и при этом блок со слоем адсорбента выполнен с возможностью изоляции прямого сообщения по текучей среде между текучими средами в одном или более внутренних каналах и текучими средами в одном или более внешних каналах и упомянутые каналы выполнены с возможностью осуществления теплопередачи между текучими средами и одной или более поверхностями упомянутого контактного фильтра.
2. Блок по п.1, причем каждый упомянутый многогранный контактный фильтр поддерживает внешнее адсорбирующее покрытие от 100 до 200 мкм и также включает в себя один или более внутренних проходов или каналов для текучей среды.
3. Блок по п.1, дополнительно содержащий элемент распределения подачи, соединенный с одним или более упомянутыми многогранными контактными фильтрами, при этом элемент распределения подачи выполнен с возможностью обеспечения сообщения по текучей среде между зоной подачи вторичной текучей среды и одним или более внутренними каналами;
обеспечения сообщения по текучей среде между зоной подачи первичной текучей среды и одним или более внешними каналами и изоляции прямого сообщения по текучей среде между одним или более внешними каналами и одним или более внутренними каналами.
4. Блок по любому одному из пп.1-3, дополнительно содержащий элемент отвода продукта, соединенный с одним или более упомянутыми многогранными контактными фильтрами, при этом элемент отвода продукта выполнен с возможностью обеспечения сообщения по текучей среде между зоной отвода вторичной текучей среды и одним или более внутренними каналами;
обеспечения сообщения по текучей среде между зоной отвода первичной текучей среды и одним или более внешними каналами и изоляции прямого сообщения по текучей среде между одним или более внешними каналами и одним или более внутренними каналами.
5. Блок по любому одному из пп.3-4, в котором один или более из элементов распределения подачи и элемента отвода продукта соединен с одним или более упомянутыми многогранными контактными фильтрами посредством сварки.
- 16 034705
6. Блок по любому одному из пп.1-5, дополнительно содержащий один или более разделительных элементов, связанных с одним из тепловых многогранных контактных фильтров и выполненных с возможностью обеспечения дополнительных каналов или опор для упомянутого узла.
7. Блок по п.6, в котором один или более разделительных элементов имеют высоту между 25 и 500 мкм.
8. Блок по любому одному из пп.1-7, в котором корпус выполнен с возможностью работы при давлении от 0 бар абсолютного давления до 100 бар абсолютного давления внутри внутренней области упомянутого корпуса.
9. Блок по любому одному из пп.1-8, в котором один или более внутренних каналов и один или более внешних каналов выполнены таким образом, что отношение общей площади внутренних каналов к общей площади внешних каналов находится в диапазоне между 0,5 и 3,0.
10. Блок по любому одному из пп.1-8, в котором один или более внутренних каналов и один или более внешних каналов выполнены таким образом, что отношение общей площади внутренних каналов к общей площади внешних каналов находится в диапазоне между 0,8 и 1,2.
11. Блок по любому одному из пп.1-10, в котором один или более внутренних каналов и один или более внешних каналов выполнены с возможностью обеспечения, по существу, параллельного и изолированного потока текучей среды вдоль осевой длины упомянутых многогранных контактных фильтров.
12. Способ изготовления блока со слоем адсорбента по п.1, включающий этапы, на которых изготавливают множество многогранных контактных фильтров, при этом каждый из множества многогранных контактных фильтров содержит один или более внутренних каналов внутри каждого из многогранных контактных фильтров и причем по меньшей мере одна из внешних поверхностей каждого из многогранных контактных фильтров имеет адсорбирующее покрытие;
скрепляют два или несколько из множества многогранных контактных фильтров друг с другом для образования узла многогранных контактных фильтров, при этом один или более внешних каналов образованы между двумя или более многогранными контактными фильтрами и упомянутые каналы выполнены с возможностью осуществления теплопередачи между текучими средами и одной или более поверхностями упомянутого контактного фильтра;
конструируют корпус блока со слоем адсорбента, при этом корпус блока со слоем адсорбента имеет внутреннюю область; и располагают узел контактных фильтров во внутренней области корпуса блока со слоем адсорбента.
13. Способ по п.12, в котором один или более внутренних каналов и один или более внешних каналов выполнены с возможностью обеспечения, по существу, параллельного и изолированного потока текучей среды вдоль осевой длины упомянутых многогранных контактных фильтров.
14. Способ по любому одному из пп.12-13, в котором изготовление множества многогранных контактных фильтров дополнительно включает этапы, на которых образуют основной участок в форме многоугольника, имеющий первый конец и второй конец, причем основной участок выполнен с возможностью обеспечения одного или более внутренних каналов через осевую длину от первого конца ко второму концу, причем один или более внутренних каналов обеспечивают один или более изолированных проходов потока текучей среды из первого отверстия на первом конце основного участка вдоль осевой длины участка тела ко второму отверстию на втором конце основного участка;
располагают адсорбирующее покрытие, по меньшей мере, на одной внешней поверхности основного участка;
образуют первый концевой участок, соединенный с первым концом основного участка; и образуют второй концевой участок, соединенный со вторым концом основного участка.
15. Способ по любому одному из пп.12-14, в котором адсорбирующее покрытие содержит одно или более из алюминия, микропористых цеолитов, углеродов, катионных цеолитов, цеолитов с высоким содержанием кремнезема, высококремнистых упорядоченных мезопористых материалов, золь-гелей, материалов ALPO, материалов SAPO, материалов МОР и материалов ZIP.
16. Способ по любому одному из пп.12-15, дополнительно включающий расположение гильзы вокруг участка узла тепловых многогранных контактных фильтров.
17. Способ по любому из пп.12-16, дополнительно включающий соединение элемента распределения подачи с одним или более тепловыми многогранными контактными фильтрами на первом конце узла тепловых многогранных контактных фильтров, причем элемент распределения подачи выполнен с возможностью обеспечения сообщения по текучей среде между зоной подачи вторичной текучей среды и одним или более внутренними каналами;
обеспечения сообщения по текучей среде между зоной подачи первичной текучей среды и одним или более внешними каналами и изоляции прямого сообщения по текучей среде между одним или более внешними каналами и одним или более внутренними каналами.
18. Способ по любому из пп.12-17, дополнительно включающий соединение элемента отвода про-
- 17 034705 дукта с одним или более многогранными контактными фильтрами на втором конце узла многогранных контактных фильтров, причем элемент отвода продукта выполнен с возможностью обеспечения сообщения по текучей среде между зоной отвода вторичной текучей среды и одним или более внутренними каналами;
обеспечения сообщения по текучей среде между зоной отвода первичной текучей среды и одним или более внешними каналами и изоляции прямого сообщения по текучей среде между одним или более внешними каналами и одним или более внутренними каналами.
19. Способ по любому одному из пп.12-18, дополнительно включающий размещение уплотнительного компонента между корпусом и узлом многогранных контактных фильтров, причем уплотнительный компонент выполнен с возможностью предотвращения прохождения текучих сред между корпусом и узлом многогранных контактных фильтров.
20. Способ по любому одному из пп.12-18, дополнительно включающий образование одного или более разделительных элементов для каждого из многогранных контактных фильтров и выполненных с возможностью обеспечения дополнительных каналов или опор для упомянутого узла.
21. Способ по п.20, в котором один или более разделительных элементов имеют высоту между 25 и 500 мкм.
22. Способ по любому одному из пп.12-21, в котором один или более внутренних каналов и один или более внешних каналов выполнены таким образом, что отношение общей площади внутренних каналов к общей площади внешних каналов находится в диапазоне между 0,5 и 3,0.
23. Способ по любому одному из пп.12-21, в котором один или более внутренних каналов и один или более внешних каналов выполнены таким образом, что отношение общей площади внутренних каналов к общей площади внешних каналов находится в диапазоне между 0,8 и 1,2.
24. Способ циклической короткоцикловой адсорбции для удаления загрязнений из поступающих потоков газа, включающий этапы, на которых:
a) пропускают поступающий газообразный поток через блок со слоем адсорбента по п. 1 для отделения одного или более загрязнений от поступающего газообразного потока для образования потока продукта;
b) прерывают протекание поступающего газообразного потока;
c) выполняют этап снижения давления, при этом этап снижения давления снижает давление внутри блока со слоем адсорбента;
d) выполняют этап продувки, при этом этап продувки снижает давление внутри блока со слоем адсорбента и при этом этап продувки включает прохождение продувочного потока к через один или более внешних каналов;
e) выполняют этап повторного повышения давления, при этом этап повторного повышения давления увеличивает давление внутри блока со слоем адсорбента; и
f) повторяют этапы а)-е) по меньшей мере для одного дополнительного цикла, при этом поступающий газообразный поток и продувочный поток пропускают через один или более внешних проходов и выполняют один или более из этапов а)-е) в то время, когда текучую среду пропускают через один или более внутренних каналов для управления температурой адсорбирующего покрытия во время соответствующего этапа.
25. Способ по п.24, в котором один или более внутренних каналов и один или более внешних каналов выполнены таким образом, что отношение общей площади внутренних каналов к общей площади внешних каналов находится в диапазоне между 0,5 и 3,0.
26. Способ по п.24, в котором один или более внутренних каналов и один или более внешних каналов выполнены таким образом, что отношение общей площади внутренних каналов к общей площади внешних каналов находится в диапазоне между 0,8 и 1,2.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US201562162216P | 2015-05-15 | 2015-05-15 | |
| PCT/US2016/023934 WO2016186726A1 (en) | 2015-05-15 | 2016-03-24 | Apparatus and system for swing adsorption processes related thereto |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EA201792490A1 EA201792490A1 (ru) | 2018-03-30 |
| EA034705B1 true EA034705B1 (ru) | 2020-03-10 |
Family
ID=55702097
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EA201792490A EA034705B1 (ru) | 2015-05-15 | 2016-03-24 | Аппарат и система для процессов короткоцикловой адсорбции, связанные с ней |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US9751041B2 (ru) |
| AU (1) | AU2016265110B2 (ru) |
| CA (1) | CA2979870C (ru) |
| EA (1) | EA034705B1 (ru) |
| SG (1) | SG11201707065PA (ru) |
| WO (1) | WO2016186726A1 (ru) |
Families Citing this family (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10617992B2 (en) * | 2010-08-27 | 2020-04-14 | Inventys Thermal Technologies Inc. | Method of adsorptive gas separation using thermally conductive contactor structure |
| SG11201702212VA (en) | 2014-11-11 | 2017-05-30 | Exxonmobil Upstream Res Co | High capacity structures and monoliths via paste imprinting |
| SG11201703809RA (en) | 2014-12-10 | 2017-06-29 | Exxonmobil Res & Eng Co | Adsorbent-incorporated polymer fibers in packed bed and fabric contactors, and methods and devices using same |
| KR20180083911A (ko) | 2015-11-16 | 2018-07-23 | 엑손모빌 업스트림 리서치 캄파니 | 흡착재 및 이산화탄소의 흡착 방법 |
| EP3429727B1 (en) | 2016-03-18 | 2025-02-12 | ExxonMobil Technology and Engineering Company | Apparatus and method for swing adsorption processes |
| CA3025615A1 (en) | 2016-05-31 | 2017-12-07 | Exxonmobil Upstream Research Company | Apparatus and system for swing adsorption processes |
| BR112018074420A2 (pt) | 2016-05-31 | 2019-03-06 | Exxonmobil Upstream Research Company | aparelho e sistema para processos de adsorção por variação |
| US10434458B2 (en) | 2016-08-31 | 2019-10-08 | Exxonmobil Upstream Research Company | Apparatus and system for swing adsorption processes related thereto |
| CA3033235C (en) | 2016-09-01 | 2022-04-19 | Exxonmobil Upstream Research Company | Swing adsorption processes for removing water using 3a zeolite structures |
| US10328382B2 (en) | 2016-09-29 | 2019-06-25 | Exxonmobil Upstream Research Company | Apparatus and system for testing swing adsorption processes |
| US10710053B2 (en) | 2016-12-21 | 2020-07-14 | Exxonmobil Upstream Research Company | Self-supporting structures having active materials |
| US10549230B2 (en) | 2016-12-21 | 2020-02-04 | Exxonmobil Upstream Research Company | Self-supporting structures having active materials |
| US11331620B2 (en) | 2018-01-24 | 2022-05-17 | Exxonmobil Upstream Research Company | Apparatus and system for swing adsorption processes |
| US11413567B2 (en) | 2018-02-28 | 2022-08-16 | Exxonmobil Upstream Research Company | Apparatus and system for swing adsorption processes |
| US11318410B2 (en) | 2018-12-21 | 2022-05-03 | Exxonmobil Upstream Research Company | Flow modulation systems, apparatus, and methods for cyclical swing adsorption |
| WO2020222932A1 (en) | 2019-04-30 | 2020-11-05 | Exxonmobil Upstream Research Company | Rapid cycle adsorbent bed |
| WO2021071755A1 (en) | 2019-10-07 | 2021-04-15 | Exxonmobil Upstream Research Company | Adsorption processes and systems utilizing step lift control of hydraulically actuated poppet valves |
| EP4045173A1 (en) | 2019-10-16 | 2022-08-24 | Exxonmobil Upstream Research Company (EMHC-N1-4A-607) | Dehydration processes utilizing cationic zeolite rho |
| JP2024003964A (ja) * | 2022-06-28 | 2024-01-16 | 愛三工業株式会社 | 圧力スイング吸着装置を備えた蒸発燃料処理装置 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20100326272A1 (en) * | 2009-06-25 | 2010-12-30 | Asaro Marianna F | Method and apparatus for gas removal |
| US20110002818A1 (en) * | 2003-05-16 | 2011-01-06 | Anna Lee Tonkovich | Microchannel with internal fin support for catalyst or sorption medium |
| US20130068101A1 (en) * | 2011-09-15 | 2013-03-21 | Karen Jo Knapp | Sorbent Substrates for CO2 Capture and Methods for Forming the Same |
| US20140271394A1 (en) * | 2012-04-05 | 2014-09-18 | Corning Incorporated | Impermeable polymer coating on selected honeycomb channel surfaces |
Family Cites Families (339)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3103425A (en) | 1963-09-10 | Adsorption apparatus and method | ||
| US3124152A (en) | 1964-03-10 | Poppet-type valve construction | ||
| US1868138A (en) | 1930-04-10 | 1932-07-19 | Edwin J Fisk | Poppet valve |
| NL136032C (ru) | 1961-12-18 | 1900-01-01 | ||
| CH464625A (de) | 1966-10-12 | 1968-10-31 | Sulzer Ag | Wellendichtung für ein Gebläse, insbesondere für das Umwälzgebläse einer gasgekühlten Kernreaktoranlage |
| US3602247A (en) | 1969-11-10 | 1971-08-31 | Stuart E Bunn | Multiple-poppet valve structure |
| US3788036A (en) | 1972-07-26 | 1974-01-29 | D Stahl | Pressure equalization and purging system for heatless adsorption systems |
| US3967464A (en) | 1974-07-22 | 1976-07-06 | Air Products And Chemicals, Inc. | Air separation process and system utilizing pressure-swing driers |
| US4165569A (en) * | 1975-04-21 | 1979-08-28 | Billings Energy Corporation | Hydride storage and heat exchanger system and method |
| US4496376A (en) | 1978-01-26 | 1985-01-29 | Litton Systems, Inc. | Variable area molecular sieve container having a thermal control system |
| CA1123754A (en) | 1978-01-26 | 1982-05-18 | Richard W. Hradek | Variable area molecular sieve container |
| US4187092A (en) | 1978-05-15 | 1980-02-05 | Billings Energy Corporation | Method and apparatus for providing increased thermal conductivity and heat capacity to a pressure vessel containing a hydride-forming metal material |
| DE2935147A1 (de) | 1979-08-30 | 1981-03-26 | Linde Ag, 65189 Wiesbaden | Verfahren zur entfernung von schmiermittelnebeln und schmiermitteldaempfen aus einem gasstrom |
| US4261815A (en) | 1979-12-31 | 1981-04-14 | Massachusetts Institute Of Technology | Magnetic separator and method |
| US4325565A (en) | 1980-03-03 | 1982-04-20 | General Motors Corporation | Cambering vehicle |
| US4386947A (en) | 1980-04-25 | 1983-06-07 | Nippon Soken, Inc. | Apparatus for adsorbing fuel vapor |
| US4329162A (en) | 1980-07-03 | 1982-05-11 | Corning Glass Works | Diesel particulate trap |
| US4340398A (en) | 1981-05-20 | 1982-07-20 | Union Carbide Corporation | Pressure swing adsorption recovery |
| JPS58114715A (ja) | 1981-12-26 | 1983-07-08 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 乾式脱硫装置における不活性ガスの生成方法 |
| EP0086073B1 (en) | 1982-02-04 | 1986-11-12 | Toray Industries, Inc. | Rotary valve |
| US4461630A (en) | 1982-09-30 | 1984-07-24 | Union Carbide Corporation | Product recovery in pressure swing adsorption process and system |
| US4445441A (en) | 1983-06-01 | 1984-05-01 | Combustion Engineering, Inc. | Slag tap gas flow inducement in wet-bottom furnaces |
| JPS59232174A (ja) | 1983-06-16 | 1984-12-26 | Tokyo Gas Co Ltd | コ−クス炉ガスの精製法 |
| US4977745A (en) | 1983-07-06 | 1990-12-18 | Heichberger Albert N | Method for the recovery of low purity carbon dioxide |
| JPS60189318A (ja) | 1984-03-07 | 1985-09-26 | Mitsubishi Electric Corp | パルス増幅装置 |
| GB8528249D0 (en) | 1985-11-15 | 1985-12-18 | Normalair Garrett Ltd | Molecular sieve bed containers |
| US4816039A (en) | 1986-02-24 | 1989-03-28 | The Boc Group, Inc. | PSA multicomponent separation utilizing tank equalization |
| DE8605649U1 (de) | 1986-03-01 | 1986-04-17 | Degussa Ag, 6000 Frankfurt | Vorrichtung zur Halterung von Monolithkatalysatoren |
| US4770676A (en) | 1986-05-16 | 1988-09-13 | Air Products And Chemicals, Inc. | Recovery of methane from land fill gas |
| EP0257493A1 (en) | 1986-08-22 | 1988-03-02 | Air Products And Chemicals, Inc. | Adsorptive separation of gas mixtures |
| GB8623605D0 (en) | 1986-10-01 | 1986-11-05 | Normalair Garrett Ltd | Aircraft on-board gas generating apparatus |
| US4711968A (en) | 1986-10-03 | 1987-12-08 | Exxon Research & Engineering Co. | Process for the hydrofomylation of sulfur-containing thermally cracked petroleum residua |
| US4784672A (en) | 1987-10-08 | 1988-11-15 | Air Products And Chemicals, Inc. | Regeneration of adsorbents |
| US4790272A (en) | 1987-10-15 | 1988-12-13 | Woolenweber William E | Non-circular poppet valves for internal combustion engine cylinder assemblies |
| US5234472A (en) | 1987-11-16 | 1993-08-10 | The Boc Group Plc | Separation of gas mixtures including hydrogen |
| US5292990A (en) | 1988-12-07 | 1994-03-08 | Exxon Research & Engineering Co. | Zeolite composition for use in olefinic separations |
| DE58904918D1 (de) * | 1989-02-28 | 1993-08-19 | Leybold Ag | Mit einem zweistufigen refrigerator betriebene kryopumpe. |
| US4877429A (en) | 1989-03-06 | 1989-10-31 | Hunter Donald W | Valve device for P.S.A. or R.P.S.A. systems |
| US5110328A (en) | 1989-06-07 | 1992-05-05 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho | Solvent adsorber and solvent recovery system |
| JPH0724735B2 (ja) | 1989-11-04 | 1995-03-22 | 西部瓦斯株式会社 | 圧力スイング吸着における過吸着回収システム |
| US5125934A (en) | 1990-09-28 | 1992-06-30 | The Boc Group, Inc. | Argon recovery from argon-oxygen-decarburization process waste gases |
| JP2838586B2 (ja) | 1990-11-15 | 1998-12-16 | クラレケミカル株式会社 | 吸着剤成型体と板の接着方法 |
| US5174796A (en) | 1991-10-09 | 1992-12-29 | Uop | Process for the purification of natural gas |
| US5169006A (en) | 1991-11-14 | 1992-12-08 | Ceil Stelzer | Continuous magnetic separator |
| US6136222A (en) | 1991-12-11 | 2000-10-24 | Bend Research, Inc. | Liquid absorbent solutions for separating nitrogen from natural gas |
| US5224350A (en) | 1992-05-11 | 1993-07-06 | Advanced Extraction Technologies, Inc. | Process for recovering helium from a gas stream |
| US5365011A (en) | 1992-05-29 | 1994-11-15 | The Boc Group, Inc. | Method of producing unsaturated hydrocarbons and separating the same from saturated hydrocarbons |
| US5354346A (en) | 1992-10-01 | 1994-10-11 | Air Products And Chemicals, Inc. | Purge effluent repressurized adsorption process |
| GB9303844D0 (en) | 1993-02-25 | 1993-04-14 | Boc Group Plc | Purification method and apparatus |
| US5306331A (en) | 1993-03-18 | 1994-04-26 | Permea, Inc. | Process for cooling the feed gas to gas separation systems |
| US5370728A (en) | 1993-09-07 | 1994-12-06 | Praxair Technology, Inc. | Single bed pressure swing adsorption system and process |
| US5733451A (en) | 1994-05-20 | 1998-03-31 | Englehard/Icc | Core for interacting with a fluid media flowing therethrough and method of making the same |
| US5792239A (en) | 1994-10-21 | 1998-08-11 | Nitrotec Corporation | Separation of gases by pressure swing adsorption |
| US5547641A (en) | 1995-01-10 | 1996-08-20 | Caterpillar Inc. | Catalytic converter exhaust section for an internal combustion engine |
| US6194079B1 (en) | 1995-04-19 | 2001-02-27 | Capitol Specialty Plastics, Inc. | Monolithic polymer composition having an absorbing material |
| DE69629979T2 (de) | 1995-06-02 | 2004-07-29 | Corning Inc. | Vorrichtung zur Entfernung von Kontaminationen aus Fluidströmen |
| US5811616A (en) | 1995-06-13 | 1998-09-22 | Amoco Corporation | BF3 gas recovery process |
| AU1192897A (en) | 1995-06-23 | 1997-01-22 | Revolve Technologies Inc. | Dry seal contamination prevention system |
| US5565018A (en) | 1995-07-12 | 1996-10-15 | Praxair Technology, Inc. | Optimal pressure swing adsorption refluxing |
| US5672196A (en) | 1995-08-01 | 1997-09-30 | The Boc Group, Inc. | Process and apparatus for the separation of gases |
| US5700310A (en) | 1995-12-29 | 1997-12-23 | Mg Generon, Inc. | Removal of oil from compressed gas with macroporous polymeric adsorbent |
| US6015041A (en) | 1996-04-01 | 2000-01-18 | Westinghouse Savannah River Company | Apparatus and methods for storing and releasing hydrogen |
| USRE38493E1 (en) | 1996-04-24 | 2004-04-13 | Questair Technologies Inc. | Flow regulated pressure swing adsorption system |
| US6063161A (en) | 1996-04-24 | 2000-05-16 | Sofinoy Societte Financiere D'innovation Inc. | Flow regulated pressure swing adsorption system |
| US5766311A (en) | 1996-07-03 | 1998-06-16 | Praxair Technology, Inc. | Multi-thermal pulse PSA system |
| US5807423A (en) | 1996-09-27 | 1998-09-15 | The Boc Group, Inc. | Process and apparatus for gas separation |
| US5827358A (en) | 1996-11-08 | 1998-10-27 | Impact Mst, Incorporation | Rapid cycle pressure swing adsorption oxygen concentration method and apparatus |
| US5769928A (en) | 1996-12-12 | 1998-06-23 | Praxair Technology, Inc. | PSA gas purifier and purification process |
| JP2001507982A (ja) | 1996-12-31 | 2001-06-19 | ボーイ ゴードン キーファー | 高頻度圧力変動による吸着 |
| US5735938A (en) | 1997-01-15 | 1998-04-07 | Praxair Technology, Inc. | Method for production of nitrogen using oxygen selective adsorbents |
| US5912426A (en) | 1997-01-30 | 1999-06-15 | Praxair Technology, Inc. | System for energy recovery in a vacuum pressure swing adsorption apparatus |
| AU6054598A (en) | 1997-01-31 | 1998-08-25 | Healthdyne Technologies, Inc. | Pressure swing absorption system with multi-chamber canister |
| EP0975418A4 (en) | 1997-03-14 | 2000-02-09 | Exxon Research Engineering Co | MEMBRANES WITH SALTS OF AMINO ACIDS IN POLYAMINE POLYMERS AND POLYAMINE COMPOSITIONS |
| US6152991A (en) | 1997-04-17 | 2000-11-28 | Praxair Technology, Inc. | Multilayer adsorbent beds for PSA gas separation |
| US5882380A (en) | 1997-05-14 | 1999-03-16 | Air Products And Chemicals, Inc. | Pressure swing adsorption process with a single adsorbent bed |
| US5906673A (en) | 1997-05-15 | 1999-05-25 | Nitrotec Corporation | Pressure swing system with auxiliary adsorbent bed |
| US5924307A (en) | 1997-05-19 | 1999-07-20 | Praxair Technology, Inc. | Turbine/motor (generator) driven booster compressor |
| ES2135329B1 (es) | 1997-05-31 | 2000-05-16 | Univ Valencia Politecnica | Zeolita itq-3. |
| TW366411B (en) | 1997-06-20 | 1999-08-11 | Exxon Production Research Co | Improved process for liquefaction of natural gas |
| US6179900B1 (en) | 1997-10-09 | 2001-01-30 | Gkss Forschungszentrum Geesthacht Gmbh | Process for the separation/recovery of gases |
| US5930910A (en) | 1997-11-26 | 1999-08-03 | Westinghouse Air Brake Company | Purge tube with flapper valve for desiccant containing air drier |
| US7094275B2 (en) | 1997-12-01 | 2006-08-22 | Questair Technologies, Inc. | Modular pressure swing adsorption apparatus |
| WO1999028013A2 (en) | 1997-12-01 | 1999-06-10 | Questair Technologies, Inc. | Modular pressure swing adsorption apparatus |
| US6007606A (en) | 1997-12-09 | 1999-12-28 | Praxair Technology, Inc. | PSA process and system |
| US6147126A (en) | 1998-02-10 | 2000-11-14 | Exxon Research And Engineering Company | Gas conversion using hydrogen from syngas gas and hydroconversion tail gas |
| FR2775198B1 (fr) | 1998-02-26 | 2000-04-14 | Air Liquide | Procede et dispositif de purification de gaz par adsorption a lits horizontaux fixes |
| EP1085935B1 (en) | 1998-02-27 | 2012-09-12 | Praxair Technology, Inc. | Rate-enhanced gas separation |
| KR100582914B1 (ko) | 1998-02-27 | 2006-05-24 | 프랙스에어 테크놀로지, 인코포레이티드 | 흡착제 물질을 사용한 vpsa 방법 |
| FR2775618B1 (fr) | 1998-03-03 | 2000-05-05 | Air Liquide | Adsorbant a taux d'echange heterogene et procede psa mettant en oeuvre un tel adsorbant |
| JPH11280921A (ja) | 1998-03-30 | 1999-10-15 | Kiichi Taga | 高温ガス切替弁 |
| FR2776941B1 (fr) | 1998-04-07 | 2000-05-05 | Air Liquide | Procede et unite de production d'oxygene par adsorption avec cycle court |
| US5968234A (en) | 1998-04-14 | 1999-10-19 | Air Products And Chemicals, Inc. | Temperature swing adsorption with regeneration by elevated pressure ASU nitrogen-enriched gas |
| US5935444A (en) | 1998-05-14 | 1999-08-10 | Amcol International Corporation | Method and apparatus for removing oil from water on offshore drilling and production platforms |
| EP0958884A1 (de) | 1998-05-19 | 1999-11-24 | Lastec Laserjob AG | Verfahren zum Bearbeiten von Werkstücken sowie Werkzeugmaschine |
| US6011192A (en) | 1998-05-22 | 2000-01-04 | Membrane Technology And Research, Inc. | Membrane-based conditioning for adsorption system feed gases |
| JP4519954B2 (ja) | 1998-07-07 | 2010-08-04 | 大陽日酸株式会社 | 高清浄乾燥空気と乾燥空気の製造方法及び装置 |
| US6921597B2 (en) | 1998-09-14 | 2005-07-26 | Questair Technologies Inc. | Electrical current generation system |
| EP1018359A3 (en) | 1998-11-25 | 2002-09-04 | Air Products And Chemicals, Inc. | Pressure swing adsorption process and system with product storage tank(s) |
| US6096115A (en) | 1998-11-25 | 2000-08-01 | Air Products And Chemicals, Inc. | Pressure swing adsorption process and system utilizing two product storage tanks |
| CN1437503A (zh) | 1998-12-16 | 2003-08-20 | 探索空气技术公司 | 用分裂气流离心涡轮机进行气体分离 |
| US6183538B1 (en) | 1999-02-09 | 2001-02-06 | Air Products And Chemicals, Inc. | Pressure swing adsorption gas flow control method and system |
| US6156101A (en) | 1999-02-09 | 2000-12-05 | Air Products And Chemicals, Inc. | Single bed pressure swing adsorption process and system |
| US6245127B1 (en) | 1999-05-27 | 2001-06-12 | Praxair Technology, Inc. | Pressure swing adsorption process and apparatus |
| US6231302B1 (en) | 1999-06-08 | 2001-05-15 | G. Fonda Bonardi | Thermal control system for gas-bearing turbocompressors |
| WO2000075564A1 (en) | 1999-06-08 | 2000-12-14 | Nunez Suarez, Mario | Pressurized combustion and heat transfer process and apparatus |
| EP1189677B1 (en) | 1999-06-09 | 2005-03-30 | Questair Technologies, Inc. | Adsorption element |
| CA2274390A1 (en) | 1999-06-10 | 2000-12-10 | Questor Industries Inc. | Multistage chemical separation method and apparatus using pressure swing adsorption |
| JP5188663B2 (ja) | 1999-06-10 | 2013-04-24 | エア プロダクツ アンド ケミカルズ インコーポレイテッド | 圧力スイング吸着式化学反応器 |
| CA2274312A1 (en) | 1999-06-10 | 2000-12-10 | Kevin A. Kaupert | Modular pressure swing adsorption apparatus with clearance-type valve seals |
| CA2274318A1 (en) | 1999-06-10 | 2000-12-10 | Questor Industries Inc. | Pressure swing adsorption with axial or centrifugal compression machinery |
| CA2274388A1 (en) | 1999-06-10 | 2000-12-10 | Bowie Keefer | Surge adsorber flow regulation for modular pressure swing adsorption |
| US6733571B1 (en) | 1999-07-12 | 2004-05-11 | Saes Pure Gas, Inc. | Gas purification system with an integrated hydrogen sorption and filter assembly |
| US6436171B1 (en) | 1999-07-22 | 2002-08-20 | The Boc Group, Inc. | Oxygen-selective adsorbents |
| US6210466B1 (en) | 1999-08-10 | 2001-04-03 | Uop Llc | Very large-scale pressure swing adsorption processes |
| US6311719B1 (en) | 1999-08-10 | 2001-11-06 | Sequal Technologies, Inc. | Rotary valve assembly for pressure swing adsorption system |
| US6284021B1 (en) | 1999-09-02 | 2001-09-04 | The Boc Group, Inc. | Composite adsorbent beads for adsorption process |
| FR2800297B1 (fr) | 1999-10-28 | 2001-12-28 | Air Liquide | Installation de traitement cyclique de fluide par adsorption avec vannes a etancheite amelioree |
| US6503299B2 (en) | 1999-11-03 | 2003-01-07 | Praxair Technology, Inc. | Pressure swing adsorption process for the production of hydrogen |
| US6514319B2 (en) | 1999-12-09 | 2003-02-04 | Questair Technologies Inc. | Life support oxygen concentrator |
| US7250073B2 (en) | 1999-12-09 | 2007-07-31 | Questair Technologies, Inc. | Life support oxygen concentrator |
| FR2804042B1 (fr) | 2000-01-25 | 2002-07-12 | Air Liquide | Procede de purification d'un gaz par adsorption des impuretes sur plusieurs charbons actifs |
| AU5215501A (en) | 2000-03-03 | 2001-09-12 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Use of low pressure distillate as absorber oil in a fcc recovery section |
| US6835354B2 (en) | 2000-04-05 | 2004-12-28 | Hyradix, Inc. | Integrated reactor |
| CA2306311C (en) | 2000-04-20 | 2007-04-10 | Quest Air Gases Inc. | Absorbent laminate structures |
| US6579341B2 (en) | 2000-05-19 | 2003-06-17 | Membrane Technology And Research, Inc. | Nitrogen gas separation using organic-vapor-resistant membranes |
| US6506351B1 (en) | 2000-08-11 | 2003-01-14 | The Boc Group, Inc. | Removal of nitrogen oxides from gas streams |
| EP1180599A1 (de) | 2000-08-16 | 2002-02-20 | Siemens Building Technologies AG | Sicherheitstechnische Einrichtung für eine Pumpe, die in einem Fluidgetriebe verwendet werden kann |
| JP3581879B2 (ja) | 2000-08-30 | 2004-10-27 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | アルミナ多孔体及びその製造方法 |
| US7122073B1 (en) | 2000-09-18 | 2006-10-17 | Praxair Technology, Inc. | Low void adsorption systems and uses thereof |
| CA2320551C (en) | 2000-09-25 | 2005-12-13 | Questair Technologies Inc. | Compact pressure swing adsorption apparatus |
| AU780842B2 (en) | 2000-09-25 | 2005-04-21 | Air Products And Chemicals, Inc. | Layered manifold pressure swing adsorption device and method |
| BR0114198B1 (pt) | 2000-09-26 | 2012-02-22 | unidades de filtração percorrìveis por meios para remoção de substáncias nocivas de lìquidos. | |
| CA2324533A1 (en) | 2000-10-27 | 2002-04-27 | Carl Hunter | Oxygen enrichment in diesel engines |
| WO2002035623A2 (en) | 2000-10-27 | 2002-05-02 | Questair Technologies Inc. | Systems and processes for providing hydrogen to fuel cells |
| US7097925B2 (en) | 2000-10-30 | 2006-08-29 | Questair Technologies Inc. | High temperature fuel cell power plant |
| CA2325072A1 (en) | 2000-10-30 | 2002-04-30 | Questair Technologies Inc. | Gas separation for molten carbonate fuel cell |
| US6444012B1 (en) | 2000-10-30 | 2002-09-03 | Engelhard Corporation | Selective removal of nitrogen from natural gas by pressure swing adsorption |
| US6425938B1 (en) | 2000-11-01 | 2002-07-30 | Air Products And Chemicals, Inc. | Single bed pressure swing adsorption process |
| WO2002045821A2 (en) | 2000-12-08 | 2002-06-13 | Questair Technologies Inc. | Methods and apparatuses for gas separation by pressure swing adsorption with partial gas product feed to fuel cell power source |
| CA2329475A1 (en) | 2000-12-11 | 2002-06-11 | Andrea Gibbs | Fast cycle psa with adsorbents sensitive to atmospheric humidity |
| US6500241B2 (en) | 2000-12-19 | 2002-12-31 | Fluor Corporation | Hydrogen and carbon dioxide coproduction |
| CA2430184A1 (en) | 2001-01-05 | 2002-08-29 | Questair Technologies Inc. | Adsorbent coating compositions, laminates and adsorber elements comprising such compositions and methods for their manufacture and use |
| US6497750B2 (en) | 2001-02-26 | 2002-12-24 | Engelhard Corporation | Pressure swing adsorption process |
| US20020157535A1 (en) | 2001-02-28 | 2002-10-31 | Kanazirev Vladislav I. | Process and adsorbent for gas drying |
| JP2002253818A (ja) | 2001-03-01 | 2002-09-10 | Heiwa Corp | 遊技機のクレーム処理方法,遊技機のクレーム処理システムおよびクレーム処理プログラム |
| FR2822085B1 (fr) | 2001-03-16 | 2003-05-09 | Air Liquide | Adsorbant a transfert de matiere ameliore pour procede vsa ou psa |
| US6531516B2 (en) | 2001-03-27 | 2003-03-11 | Exxonmobil Research & Engineering Co. | Integrated bitumen production and gas conversion |
| TW490814B (en) | 2001-04-04 | 2002-06-11 | Macronix Int Co Ltd | Manufacturing method of memory device with floating gate |
| US6630012B2 (en) | 2001-04-30 | 2003-10-07 | Battelle Memorial Institute | Method for thermal swing adsorption and thermally-enhanced pressure swing adsorption |
| GB2375148A (en) | 2001-04-30 | 2002-11-06 | Corac Group Plc | A dry gas seal |
| US6746515B2 (en) | 2001-04-30 | 2004-06-08 | Battelle Memorial Institute | Method and apparatus for thermal swing adsorption and thermally-enhanced pressure swing adsorption |
| JP2002348651A (ja) | 2001-05-22 | 2002-12-04 | Nisshin Steel Co Ltd | Mg含有溶融亜鉛基めっき鋼板の製造方法及び製造装置 |
| US6471939B1 (en) | 2001-05-29 | 2002-10-29 | Exxonmobil Research And Engineering Company | Synthetic porous crystalline material ITQ-12, its synthesis and use |
| US6752852B1 (en) | 2001-07-17 | 2004-06-22 | American Air Liquide, Inc. | Apparatus for removing moisture from fluids comprising acid gases; methods of using same, and compositions |
| WO2003018189A1 (en) | 2001-08-29 | 2003-03-06 | Nippon Sanso Corporation | Adsorbent for separating nitrogen from mixed gas of oxygen and nitrogen |
| SE523278C2 (sv) | 2001-10-11 | 2004-04-06 | Ifoe Ceramics Ab | Förfarande och anordning för framställning av syre eller syreberikad luft |
| US6814771B2 (en) | 2001-11-30 | 2004-11-09 | Delphi Technologies, Inc. | Evaporative emissions control device with internal seals |
| JP3891834B2 (ja) | 2001-12-04 | 2007-03-14 | 大陽日酸株式会社 | ガス供給方法及び装置 |
| MXPA04006077A (es) | 2001-12-20 | 2004-09-27 | Praxair Technology Inc | Metodo y aparato para purificacion de gas. |
| US6572678B1 (en) | 2001-12-28 | 2003-06-03 | Membrane Technology And Research, Inc. | Natural gas separation using nitrogen-selective membranes of modest selectivity |
| JP3974013B2 (ja) | 2001-12-28 | 2007-09-12 | システム エンジ サービス株式会社 | 揮発性炭化水素含有排ガスの処理方法及び該方法を実施するための装置 |
| EP1323468A1 (en) | 2001-12-31 | 2003-07-02 | Grace GmbH & Co. KG | Adsorbing material comprised of porous functional solid incorporated in a polymer matrix |
| US20030129101A1 (en) | 2002-01-10 | 2003-07-10 | Steven Zettel | Catalytic monolith support system with improved thermal resistance and mechanical properties |
| US7067208B2 (en) | 2002-02-20 | 2006-06-27 | Ion America Corporation | Load matched power generation system including a solid oxide fuel cell and a heat pump and an optional turbine |
| US6660064B2 (en) | 2002-03-08 | 2003-12-09 | Air Products And Chemicals, Inc. | Activated carbon as sole absorbent in rapid cycle hydrogen PSA |
| US6565627B1 (en) | 2002-03-08 | 2003-05-20 | Air Products And Chemicals, Inc. | Self-supported structured adsorbent for gas separation |
| US6893483B2 (en) | 2002-03-08 | 2005-05-17 | Air Products And Chemicals, Inc. | Multilayered adsorbent system for gas separations by pressure swing adsorption |
| AU2003209894A1 (en) | 2002-03-14 | 2003-09-22 | Questair Technologies Inc. | Gas separation by combined pressure swing and displacement purge |
| US7387849B2 (en) | 2002-03-14 | 2008-06-17 | Questair Technologies Inc. | Hydrogen recycle for solid oxide fuel cell |
| US20030202918A1 (en) | 2002-04-24 | 2003-10-30 | Nissan Motor Co., Ltd. | Exhaust gas purification device |
| US6770120B2 (en) | 2002-05-01 | 2004-08-03 | Praxair Technology, Inc. | Radial adsorption gas separation apparatus and method of use |
| US6660065B2 (en) | 2002-05-06 | 2003-12-09 | Litton Systems, Inc. | Pressure swing adsorption dryer for pneumatically driven pressure intensifiers |
| US6773225B2 (en) | 2002-05-30 | 2004-08-10 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Gas turbine and method of bleeding gas therefrom |
| US6641645B1 (en) | 2002-06-13 | 2003-11-04 | Air Products And Chemicals, Inc. | Vacuum swing adsorption process with controlled waste gas withdrawal |
| FR2841152B1 (fr) | 2002-06-19 | 2005-02-11 | Air Liquide | Procede de traitement d'au moins un gaz de charge par adsorption a modulation de pression |
| FR2841153B1 (fr) | 2002-06-21 | 2004-07-23 | Air Liquide | Procede de regulation d'une unite de traitement, par adsorption a modulation de pression, d'au moins un gaz de charge |
| US6605136B1 (en) | 2002-07-10 | 2003-08-12 | Air Products And Chemicals, Inc. | Pressure swing adsorption process operation and optimization |
| US6631626B1 (en) | 2002-08-12 | 2003-10-14 | Conocophillips Company | Natural gas liquefaction with improved nitrogen removal |
| US7077891B2 (en) | 2002-08-13 | 2006-07-18 | Air Products And Chemicals, Inc. | Adsorbent sheet material for parallel passage contactors |
| US7285350B2 (en) | 2002-09-27 | 2007-10-23 | Questair Technologies Inc. | Enhanced solid oxide fuel cell systems |
| US7354562B2 (en) | 2002-10-25 | 2008-04-08 | Air Products And Chemicals, Inc. | Simultaneous shift-reactive and adsorptive process to produce hydrogen |
| US6889710B2 (en) | 2002-11-15 | 2005-05-10 | Air Products And Chemicals, Inc. | Rotary sequencing valve with flexible port plate |
| US6802889B2 (en) | 2002-12-05 | 2004-10-12 | Air Products And Chemicals, Inc. | Pressure swing adsorption system for gas separation |
| US20060165574A1 (en) | 2002-12-18 | 2006-07-27 | Abdelhamid Sayari | Modified adsorbent for dry scrubbing and use thereof |
| US20040197596A1 (en) | 2003-02-03 | 2004-10-07 | Questair Technologies Inc. | Spacerless parallel passage contractor |
| GB2398522A (en) | 2003-02-18 | 2004-08-25 | Air Prod & Chem | Apparatus for the purification of gasses. |
| EP1468724A1 (en) | 2003-04-15 | 2004-10-20 | Board Of Regents, The University Of Texas System | Dithiolene functionalized polymer membrane for olefin/paraffin separation |
| JP4119304B2 (ja) | 2003-05-20 | 2008-07-16 | トヨタ自動車株式会社 | ガス貯蔵装置 |
| US7172645B1 (en) | 2003-06-30 | 2007-02-06 | Sun Microsystems, Inc. | Gas filtration and storage using activated carbon/graphite foam monoliths |
| US6918953B2 (en) | 2003-07-09 | 2005-07-19 | H2Gen Innovations, Inc. | Modular pressure swing adsorption process and apparatus |
| US7578864B2 (en) | 2003-07-14 | 2009-08-25 | Hitachi Metals, Ltd. | Ceramic honeycomb filter and its production method |
| WO2005032693A2 (en) | 2003-08-29 | 2005-04-14 | Velocys Inc. | Process for separating nitrogen from methane using microchannel process technology |
| CA2540240A1 (en) | 2003-09-29 | 2005-04-14 | Questair Technologies Inc. | High density adsorbent structures |
| EP1690313A4 (en) | 2003-11-19 | 2008-12-03 | Questair Technologies Inc | HIGH-PERFORMANCE CHARGING SOLID OXIDE FUEL CELL SYSTEMS |
| US7027929B2 (en) | 2003-11-21 | 2006-04-11 | Geo-X Systems Ltd. | Seismic data interpolation system |
| US7655331B2 (en) | 2003-12-01 | 2010-02-02 | Societe Bic | Fuel cell supply including information storage device and control system |
| US7314503B2 (en) | 2003-12-08 | 2008-01-01 | Syntroleum Corporation | Process to remove nitrogen and/or carbon dioxide from methane-containing streams |
| US7276107B2 (en) | 2003-12-23 | 2007-10-02 | Praxair Technology, Inc. | Indexing rotary dual valve for pressure swing adsorption systems |
| US7637989B2 (en) | 2003-12-31 | 2009-12-29 | Merits Health Products Co., Ltd. | Rapid cycle pressure swing adsorption oxygen concentration method and mechanical valve for the same |
| US7166149B2 (en) | 2004-01-12 | 2007-01-23 | Uop Llc | Adsorption process for continuous purification of high value gas feeds |
| EP1577561A1 (de) | 2004-03-19 | 2005-09-21 | MAN Turbomaschinen AG Schweiz | Umwälz- und Heizvorrichtung für einen Rotationskompressor |
| GB2413603A (en) | 2004-04-30 | 2005-11-02 | Corac Group Plc | A dry gas seal assembly |
| US7117669B2 (en) | 2004-05-05 | 2006-10-10 | Eaton Corporation | Temperature swing adsorption and selective catalytic reduction NOx removal system |
| US7128775B2 (en) | 2004-05-12 | 2006-10-31 | Praxair Technology, Inc. | Radial bed flow distributor for radial pressure adsorber vessel |
| US7279029B2 (en) | 2004-05-21 | 2007-10-09 | Air Products And Chemicals, Inc. | Weight-optimized portable oxygen concentrator |
| CN1287886C (zh) | 2004-06-11 | 2006-12-06 | 成都天立化工科技有限公司 | 一种改进的两段变压吸附制富氧方法 |
| US7189280B2 (en) | 2004-06-29 | 2007-03-13 | Questair Technologies Inc. | Adsorptive separation of gas streams |
| JP4534629B2 (ja) | 2004-06-30 | 2010-09-01 | Jfeエンジニアリング株式会社 | ガス精製装置及び該ガス精製装置で使用された除去剤の再生方法 |
| JP2006036849A (ja) | 2004-07-23 | 2006-02-09 | Kobelco Eco-Solutions Co Ltd | バイオガスの処理利用システム及びバイオガスの処理利用方法 |
| WO2006017940A1 (en) | 2004-08-20 | 2006-02-23 | Questair Technologies Inc. | Improved parallel passage contactor structure |
| RU2355630C2 (ru) | 2004-08-30 | 2009-05-20 | Кьюрарэй Кемикал Ко., Лтд. | Способ выделения газообразного азота и углеродное молекулярное сито |
| US20060049102A1 (en) | 2004-09-03 | 2006-03-09 | Miller Jeffrey T | Ionic polymer membranes |
| US7344686B2 (en) | 2004-10-07 | 2008-03-18 | Mesoscopic Devices, Inc. | Desulfurization apparatus with individually controllable heaters |
| WO2006052937A2 (en) | 2004-11-05 | 2006-05-18 | Questair Technologies, Inc. | Separation of carbon dioxide from other gases |
| US20060099096A1 (en) | 2004-11-08 | 2006-05-11 | Shaffer Robert W | Scroll pump system |
| DE102004061238A1 (de) | 2004-12-20 | 2006-06-22 | Basf Ag | Adsorptive Anreicherung von Methan in Methan-haltigen Gasgemischen |
| WO2006074343A2 (en) | 2005-01-07 | 2006-07-13 | Questair Technologies Inc. | Engineered adsorbent structures for kinetic separation |
| AU2006204976B2 (en) | 2005-01-12 | 2010-08-19 | Lummus Technology Inc. | Methods and apparatus for improved control of PSA flow variations |
| US7297279B2 (en) | 2005-01-21 | 2007-11-20 | Amcol International Corporation | Method for removing oil from water coalescing in a polymer particle/fiber media |
| FR2882941B1 (fr) | 2005-03-08 | 2007-12-21 | Inst Francais Du Petrole | Procede de purification d'un gaz naturel par adsorption des mercaptans |
| US7311763B2 (en) | 2005-04-22 | 2007-12-25 | David Lloyd Neary | Gas separation vessel apparatus |
| US7390350B2 (en) | 2005-04-26 | 2008-06-24 | Air Products And Chemicals, Inc. | Design and operation methods for pressure swing adsorption systems |
| US7404846B2 (en) | 2005-04-26 | 2008-07-29 | Air Products And Chemicals, Inc. | Adsorbents for rapid cycle pressure swing adsorption processes |
| FI20055381A7 (fi) | 2005-07-01 | 2007-01-02 | M Real Oyj | Menetelmä selluloosan liuottamiseksi ja selluloosahiukkasten valmistamiseksi |
| EP1744572A1 (de) | 2005-07-13 | 2007-01-17 | Siemens Aktiengesellschaft | Übertragung von Ethernet-Paketen über eine CPRI-Schnittstelle |
| WO2007018677A1 (en) | 2005-07-26 | 2007-02-15 | Exxonmobil Upstream Research Company | Method of purifying hydrocarbons and regeneration of adsorbents used therein |
| KR20080082597A (ko) | 2005-07-28 | 2008-09-11 | 글로벌 리서치 테크놀로지스, 엘엘씨 | 공기로부터 이산화탄소의 제거 |
| US8480795B2 (en) | 2005-08-09 | 2013-07-09 | Exxonmobil Research And Engineering Company | Absorbent composition containing molecules with a hindered amine and a metal sulfonate, phosphonate or carboxylate structure for acid gas scrubbing process |
| WO2007044519A1 (en) | 2005-10-07 | 2007-04-19 | Kretchmer, Alma | Magnetic repulsion components for jewelry articles |
| JP4621575B2 (ja) | 2005-10-17 | 2011-01-26 | メタウォーター株式会社 | ガス回収方法および装置 |
| US7722700B2 (en) | 2006-09-18 | 2010-05-25 | Invacare Corporation | Apparatus and method of providing concentrated product gas |
| US7763098B2 (en) | 2005-11-18 | 2010-07-27 | Xebec Adsorption Inc. | Rapid cycle syngas pressure swing adsorption system |
| US7510601B2 (en) | 2005-12-20 | 2009-03-31 | Air Products And Chemicals, Inc. | Portable medical oxygen concentrator |
| WO2007111738A2 (en) | 2005-12-21 | 2007-10-04 | Uop Llc | The use of mofs in pressure swing adsorption |
| FR2896823B1 (fr) | 2006-01-31 | 2008-03-14 | Saint Gobain Ct Recherches | Filtre catalytique presentant un temps d'amorcage reduit |
| US7674319B2 (en) | 2006-03-06 | 2010-03-09 | H2Gen Innovations, Inc. | PSA pressure measurement and control system |
| DE102006011031A1 (de) | 2006-03-09 | 2007-09-13 | Linde Ag | TSA-Prozess |
| US7722705B2 (en) | 2006-05-11 | 2010-05-25 | Corning Incorporated | Activated carbon honeycomb catalyst beds and methods for the use thereof |
| US7651549B2 (en) | 2006-06-13 | 2010-01-26 | Air Products And Chemicals, Inc. | Pressure swing adsorption process with improved recovery of high-purity product |
| US7854793B2 (en) | 2006-06-30 | 2010-12-21 | David Lester Rarig | Pressure swing adsorption system with indexed rotatable multi-port valves |
| JP2008272534A (ja) | 2006-07-07 | 2008-11-13 | Kobelco Eco-Solutions Co Ltd | Psa方式の窒素ガス発生装置を利用する有機ハロゲン化合物を含む廃棄物の加熱処理方法及び加熱処理装置 |
| US7456131B2 (en) | 2006-08-28 | 2008-11-25 | Ut-Battelle, Llc | Increased thermal conductivity monolithic zeolite structures |
| US20080072822A1 (en) | 2006-09-22 | 2008-03-27 | White John M | System and method including a particle trap/filter for recirculating a dilution gas |
| US20090071333A1 (en) | 2006-10-04 | 2009-03-19 | Air Products And Chemicals, Inc. | Performance Stability in Shallow Beds in Pressure Swing Adsorption Systems |
| US7717981B2 (en) | 2006-10-04 | 2010-05-18 | Air Products And Chemicals, Inc. | Performance stability in shallow beds in pressure swing adsorption systems |
| US8016918B2 (en) | 2006-10-04 | 2011-09-13 | Air Products And Chemicals, Inc. | Performance stability in rapid cycle pressure swing adsorption systems |
| US8551444B2 (en) | 2006-10-27 | 2013-10-08 | Air Products And Chemicals, Inc. | Compact pressure swing reformer |
| US20080128655A1 (en) | 2006-12-05 | 2008-06-05 | Diwakar Garg | Process and apparatus for production of hydrogen using the water gas shift reaction |
| US7713333B2 (en) | 2006-12-20 | 2010-05-11 | Praxair Technology, Inc. | Adsorbents for pressure swing adsorption systems and methods of use therefor |
| EP2114555B1 (en) | 2007-01-24 | 2017-10-04 | Air Products and Chemicals, Inc. | Seal assembly for gas separation device |
| US7883569B2 (en) | 2007-02-12 | 2011-02-08 | Donald Leo Stinson | Natural gas processing system |
| US7740687B2 (en) | 2007-02-13 | 2010-06-22 | Iacx Energy Llc | Pressure swing adsorption method and system for separating gas components |
| EP2130575B1 (en) | 2007-03-29 | 2014-11-12 | NGK Insulators, Ltd. | Honeycomb filter comprising segments |
| US7947118B2 (en) | 2007-05-15 | 2011-05-24 | Air Products And Chemicals, Inc. | Containerized gas separation system |
| US8529663B2 (en) | 2007-05-18 | 2013-09-10 | Exxonmobil Research And Engineering Company | Process for removing a target gas from a mixture of gases by swing adsorption |
| US8529662B2 (en) | 2007-05-18 | 2013-09-10 | Exxonmobil Research And Engineering Company | Removal of heavy hydrocarbons from gas mixtures containing heavy hydrocarbons and methane |
| US8444750B2 (en) | 2007-05-18 | 2013-05-21 | Exxonmobil Research And Engineering Company | Removal of CO2, N2, or H2S from gas mixtures by swing adsorption with low mesoporosity adsorbent contactors |
| US7959720B2 (en) | 2007-05-18 | 2011-06-14 | Exxonmobil Research And Engineering Company | Low mesopore adsorbent contactors for use in swing adsorption processes |
| EA017307B1 (ru) | 2007-05-18 | 2012-11-30 | Эксонмобил Рисерч Энд Инджиниринг Компани | Температурная короткоцикловая адсорбция соиз дымовых газов при использовании контактора с параллельными каналами |
| EA016546B1 (ru) | 2007-05-18 | 2012-05-30 | Эксонмобил Рисерч Энд Инджиниринг Компани | Способ удаления целевого газа из смеси газов с помощью адсорбции за счет термического перепада |
| US8545602B2 (en) | 2007-05-18 | 2013-10-01 | Exxonmobil Research And Engineering Company | Removal of CO2, N2, and H2S from gas mixtures containing same |
| US7744677B2 (en) | 2007-05-25 | 2010-06-29 | Prometheus Technologies, Llc | Systems and methods for processing methane and other gases |
| JP5056181B2 (ja) | 2007-06-06 | 2012-10-24 | トヨタ自動車株式会社 | 水素ガス貯蔵装置 |
| US7766025B2 (en) | 2007-06-21 | 2010-08-03 | Richard Greco | Periodic regenerative heat exchanger |
| SG182962A1 (en) | 2007-06-27 | 2012-08-30 | Georgia Tech Res Inst | Sorbent fiber compositions and methods of temperature swing adsorption |
| WO2009003174A1 (en) | 2007-06-27 | 2008-12-31 | Georgia Tech Research Corporation | Sorbent fiber compositions and methods of using the same |
| US7792983B2 (en) | 2007-07-31 | 2010-09-07 | International Business Machines Corporation | Method and apparatus for checkpoint and restart of pseudo terminals |
| EP2185877B1 (en) | 2007-08-24 | 2021-01-20 | ExxonMobil Upstream Research Company | Natural gas liquefaction process and system |
| JP2009080171A (ja) | 2007-09-25 | 2009-04-16 | Nec Electronics Corp | 信号処理装置 |
| US7819948B2 (en) | 2007-10-29 | 2010-10-26 | Air Products And Chemicals, Inc. | Rotary valve |
| CA2609859C (en) | 2007-11-02 | 2011-08-23 | Imperial Oil Resources Limited | Recovery of high quality water from produced water arising from a thermal hydrocarbon recovery operation using vacuum technologies |
| EP2214814A4 (en) | 2007-11-08 | 2011-04-27 | Univ Akron | AMINABSORBER FOR SUSPENSION OF CARBON DIOXIDE AND METHOD FOR THE PRODUCTION AND USE THEREOF |
| MY154251A (en) | 2007-11-12 | 2015-05-29 | Exxonmobil Upstream Res Co | Methods of generating and utility gas |
| EP2592059B1 (en) | 2007-11-30 | 2020-09-23 | Corning Incorporated | Composition for applying to honeycomb bodies |
| FR2924951A1 (fr) | 2007-12-12 | 2009-06-19 | Air Liquide | Procede de co- ou tri-generation avec mise en oeuvre d'une premiere et d'une seconde unites de capture de h2s et/ou du co2 fonctionnant en parallele. |
| US7763099B2 (en) | 2007-12-14 | 2010-07-27 | Schlumberger Technology Corporation | Downhole separation of carbon dioxide from natural gas produced from natural gas reservoirs |
| US20090162268A1 (en) | 2007-12-19 | 2009-06-25 | Air Products And Chemicals, Inc. | Carbon Dioxide Separation Via Partial Pressure Swing Cyclic Chemical Reaction |
| JP5221676B2 (ja) | 2007-12-31 | 2013-06-26 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | 流体濾過物品とその作製方法及び使用方法 |
| US7862645B2 (en) | 2008-02-01 | 2011-01-04 | Air Products And Chemicals, Inc. | Removal of gaseous contaminants from argon |
| US8142745B2 (en) | 2008-02-21 | 2012-03-27 | Exxonmobil Research And Engineering Company | Separation of carbon dioxide from nitrogen utilizing zeolitic imidazolate framework materials |
| US8142746B2 (en) | 2008-02-21 | 2012-03-27 | Exxonmobil Research And Engineering Company | Separation of carbon dioxide from methane utilizing zeolitic imidazolate framework materials |
| US8192709B2 (en) | 2008-02-21 | 2012-06-05 | Exxonmobil Research And Engineering Company | Separation of methane from higher carbon number hydrocarbons utilizing zeolitic imidazolate framework materials |
| US7785405B2 (en) | 2008-03-27 | 2010-08-31 | Praxair Technology, Inc. | Systems and methods for gas separation using high-speed permanent magnet motors with centrifugal compressors |
| US8591627B2 (en) | 2009-04-07 | 2013-11-26 | Innosepra Llc | Carbon dioxide recovery |
| AU2009241530C1 (en) | 2008-04-30 | 2016-12-01 | Exxonmobil Upstream Research Company | Method and apparatus for removal of oil from utility gas stream |
| US8397482B2 (en) | 2008-05-15 | 2013-03-19 | General Electric Company | Dry 3-way catalytic reduction of gas turbine NOx |
| KR20110014155A (ko) | 2008-05-20 | 2011-02-10 | 쉘 인터내셔날 리써취 마트샤피지 비.브이. | 탄화수소 스트림의 냉각 및 액화 방법, 탄화수소 스트림의 냉각 및 액화 장치, 및 그러한 장치를 포함하는 플로팅 구조물, 케이슨 또는 해상 플랫폼 |
| JP5319962B2 (ja) | 2008-05-30 | 2013-10-16 | 富士フイルム株式会社 | 有機薄膜光電変換素子およびその製造方法 |
| US8114194B2 (en) | 2008-06-24 | 2012-02-14 | On Site Gas Systems, Inc. | Gas separation vessel with internal partition |
| EP2347150B1 (en) | 2008-07-02 | 2016-09-28 | Air Products and Chemicals, Inc. | Rotary valve comprising a rotary face seal having anti crowning features |
| US8272401B2 (en) | 2008-09-09 | 2012-09-25 | Air Products And Chemicals, Inc. | Compact pressure balanced rotary valve |
| US7867320B2 (en) | 2008-09-30 | 2011-01-11 | Praxair Technology, Inc. | Multi-port indexing drum valve for VPSA |
| EP2198946B8 (en) | 2008-12-22 | 2019-08-07 | Glatt Systemtechnik GmbH | Composite adsorbent bead, process for its production and gas separation process |
| KR20110104967A (ko) | 2008-12-22 | 2011-09-23 | 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니 | 소형 다중가스 필터 |
| GB2478488B (en) | 2009-01-15 | 2013-10-30 | Shell Int Research | Method and apparatus for separating nitrogen from a mixed stream comprising nitrogen and methane |
| US8210772B2 (en) | 2009-03-23 | 2012-07-03 | Antea Usa, Inc. | Soil vapor extraction remediation system with vapor stream separation |
| TW201043327A (en) | 2009-03-30 | 2010-12-16 | Taiyo Nippon Sanso Corp | Pressure swing adsorbing type gas separating method and separation device |
| ES2346627B1 (es) | 2009-04-17 | 2011-08-08 | Universidad Politecnica De Valencia | Uso de un material cristalino microporoso de naturaleza zeolitica conestructura rho en tratamiento de gas natural. |
| CN102405275B (zh) | 2009-04-20 | 2015-01-14 | 埃克森美孚上游研究公司 | 从烃气流中去除酸性气体的低温系统和去除酸性气体的方法 |
| US20100288704A1 (en) | 2009-05-12 | 2010-11-18 | Jeffrey Michael Amsden | Flow-Through Substrate Assemblies and Methods for Making and Using Said Assemblies |
| CH701803A1 (de) | 2009-09-03 | 2011-03-15 | Alstom Technology Ltd | Gasturbogruppe und Verfahren zum Betrieb einer solchen Gasturbogruppe. |
| US8459302B2 (en) | 2009-09-21 | 2013-06-11 | Gulf Sea Ventures LLC | Fluid-directing multiport rotary valve |
| US8361200B2 (en) | 2009-10-15 | 2013-01-29 | Abdelhamid Sayari | Materials, methods and systems for selective capture of CO2 at high pressure |
| US8268043B2 (en) | 2009-12-23 | 2012-09-18 | Praxair Technology, Inc. | Modular compact adsorption bed |
| US8361205B2 (en) | 2009-12-23 | 2013-01-29 | Praxair Technology, Inc. | Modular compact adsorption bed |
| US8591634B2 (en) | 2010-01-28 | 2013-11-26 | Air Products And Chemicals, Inc. | Method and equipment for selectively collecting process effluent |
| JP2011169640A (ja) | 2010-02-16 | 2011-09-01 | Sony Corp | テラヘルツ分光用デバイスおよびその製造方法、ならびにテラヘルツ分光装置 |
| US20110217218A1 (en) | 2010-03-02 | 2011-09-08 | Exxonmobil Research And Engineering Company | Systems and Methods for Acid Gas Removal |
| WO2011139894A1 (en) | 2010-05-05 | 2011-11-10 | Linde Aktiengesellschaft | Method and apparatus for making a high purity gas |
| US8573124B2 (en) | 2010-05-11 | 2013-11-05 | Orbital Sciences Corporation | Electronic safe/arm system and methods of use thereof |
| US8529665B2 (en) | 2010-05-12 | 2013-09-10 | Praxair Technology, Inc. | Systems and methods for gas separation using high-speed induction motors with centrifugal compressors |
| WO2011149635A1 (en) | 2010-05-28 | 2011-12-01 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Reactor with reactor head and integrated valve |
| MY162263A (en) | 2010-05-28 | 2017-05-31 | Exxonmobil Upstream Res Co | Integrated adsorber head and valve design and swing adsorption methods related thereto |
| US8470395B2 (en) | 2010-06-01 | 2013-06-25 | Air Products And Chemicals Inc. | Low energy, high recovery, rapid cycle kinetic PSA for biogas |
| US8752390B2 (en) | 2010-07-13 | 2014-06-17 | Air Products And Chemicals, Inc. | Method and apparatus for producing power and hydrogen |
| US8268044B2 (en) | 2010-07-13 | 2012-09-18 | Air Products And Chemicals, Inc. | Separation of a sour syngas stream |
| US8518356B2 (en) | 2010-07-27 | 2013-08-27 | Air Products And Chemicals, Inc. | Method and apparatus for adjustably treating a sour gas |
| US8535414B2 (en) | 2010-09-30 | 2013-09-17 | Air Products And Chemicals, Inc. | Recovering of xenon by adsorption process |
| TWI495501B (zh) | 2010-11-15 | 2015-08-11 | Exxonmobil Upstream Res Co | 動力分餾器及用於氣體混合物之分餾的循環法 |
| US8795411B2 (en) | 2011-02-07 | 2014-08-05 | Air Products And Chemicals, Inc. | Method for recovering high-value components from waste gas streams |
| CA2990793C (en) | 2011-03-01 | 2019-04-09 | Exxonmobil Upstream Research Company | Methods of removing contaminants from a hydrocarbon stream by swing adsorption and related apparatus and systems |
| EA201391249A1 (ru) | 2011-03-01 | 2014-02-28 | Эксонмобил Апстрим Рисерч Компани | Устройства и системы, имеющие узел поворотного клапана, и связанные с этим циклические адсорбционные процессы |
| 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 |
| WO2012118757A1 (en) | 2011-03-01 | 2012-09-07 | Exxonmobil Upstream Research Company | Apparatus and systems having a reciprocating valve head assembly and swing adsorption processes related thereto |
| BR112013017837A2 (pt) | 2011-03-01 | 2016-10-11 | Exxonmobil Upstream Res Co | aparelho e sistemas tendo múltiplos leitos de adsorção oscilante de configuração compacta e métodos relacionados com eles |
| MX336393B (es) | 2011-03-01 | 2016-01-18 | Exxonmobil Upstream Res Co | Aparatos y sistemas que tienen un contactor adsorbente encerrado y procesos de adsorcion oscilante relacionados con los mismos. |
| CA2842928A1 (en) | 2011-03-01 | 2012-11-29 | Exxonmobil Upstream Research Company | Apparatus and systems having a rotary valve assembly and swing adsorption processes related thereto |
| US8673059B2 (en) | 2011-03-01 | 2014-03-18 | Exxonmobil Research And Engineering Company | Rapid temperature swing adsorption contactors for gas separation |
| US8939014B2 (en) | 2011-04-06 | 2015-01-27 | Exxonmobil Research And Engineering Company | Identification and use of an isomorphously substituted molecular sieve material for gas separation |
| AU2012294927B2 (en) | 2011-08-09 | 2017-01-12 | Exxonmobil Upstream Research Company | Natural gas liquefaction process |
| US8808425B2 (en) | 2011-08-30 | 2014-08-19 | Air Products And Chemicals, Inc. | Process and apparatus for producing hydrogen and carbon monoxide |
| US8778051B2 (en) | 2012-03-15 | 2014-07-15 | Air Products And Chemicals, Inc. | Pressure swing adsorption process |
| US8715617B2 (en) | 2012-03-15 | 2014-05-06 | Air Products And Chemicals, Inc. | Hydrogen production process with low CO2 emissions |
| US8808426B2 (en) | 2012-09-04 | 2014-08-19 | Exxonmobil Research And Engineering Company | Increasing scales, capacities, and/or efficiencies in swing adsorption processes with hydrocarbon gas feeds |
| US9034078B2 (en) | 2012-09-05 | 2015-05-19 | Exxonmobil Upstream Research Company | Apparatus and systems having an adsorbent contactor and swing adsorption processes related thereto |
| RU2619788C2 (ru) | 2012-12-06 | 2017-05-18 | ЭкссонМобил Рисерч энд Энджиниринг Компани | Способ разделения газов с использованием цеолитов типа DDR со стабилизированной адсорбционной активностью |
| US9108145B2 (en) | 2013-05-16 | 2015-08-18 | Air Products And Chemicals, Inc. | Purification of air |
| US9649590B2 (en) | 2014-01-13 | 2017-05-16 | Versum Materials Us, Llc | System and method for gas recovery and reuse |
| EP2823872A3 (en) | 2014-09-11 | 2015-05-06 | Air Products And Chemicals, Inc. | Pressure swing adsorption process |
-
2016
- 2016-03-24 SG SG11201707065PA patent/SG11201707065PA/en unknown
- 2016-03-24 EA EA201792490A patent/EA034705B1/ru not_active IP Right Cessation
- 2016-03-24 AU AU2016265110A patent/AU2016265110B2/en not_active Ceased
- 2016-03-24 US US15/079,574 patent/US9751041B2/en active Active
- 2016-03-24 WO PCT/US2016/023934 patent/WO2016186726A1/en not_active Ceased
- 2016-03-24 CA CA2979870A patent/CA2979870C/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20110002818A1 (en) * | 2003-05-16 | 2011-01-06 | Anna Lee Tonkovich | Microchannel with internal fin support for catalyst or sorption medium |
| US20100326272A1 (en) * | 2009-06-25 | 2010-12-30 | Asaro Marianna F | Method and apparatus for gas removal |
| US20130068101A1 (en) * | 2011-09-15 | 2013-03-21 | Karen Jo Knapp | Sorbent Substrates for CO2 Capture and Methods for Forming the Same |
| US20140271394A1 (en) * | 2012-04-05 | 2014-09-18 | Corning Incorporated | Impermeable polymer coating on selected honeycomb channel surfaces |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AU2016265110B2 (en) | 2019-01-24 |
| EA201792490A1 (ru) | 2018-03-30 |
| AU2016265110A1 (en) | 2017-10-12 |
| SG11201707065PA (en) | 2017-11-29 |
| CA2979870C (en) | 2019-12-03 |
| CA2979870A1 (en) | 2016-11-24 |
| US9751041B2 (en) | 2017-09-05 |
| WO2016186726A1 (en) | 2016-11-24 |
| US20160332106A1 (en) | 2016-11-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EA034705B1 (ru) | Аппарат и система для процессов короткоцикловой адсорбции, связанные с ней | |
| AU2016265109B2 (en) | Apparatus and system for swing adsorption processes related thereto comprising mid-bed purge systems | |
| CN108348837B (zh) | 具有主动控制的进料提升阀和被动控制的产物阀的装置和与其相关的用于摆动吸附方法的系统 | |
| CN108348838B (zh) | 具有多个阀门的变吸附方法相关的装置和系统 | |
| CN108348836B (zh) | 具有多个阀门的变化吸附方法相关的设备和系统 | |
| US9034078B2 (en) | Apparatus and systems having an adsorbent contactor and swing adsorption processes related thereto | |
| CA2824991C (en) | Methods of removing contaminants from a hydrocarbon stream by swing adsorption and related apparatus and systems | |
| US9017457B2 (en) | Apparatus and systems having a reciprocating valve head assembly and swing adsorption processes related thereto | |
| JP2018531152A6 (ja) | 複数の弁を有するスイング吸着プロセス用の装置及びシステム | |
| KR20180121648A (ko) | 관련 스윙 흡착 공정을 위한 장치 및 시스템 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM AZ BY KZ KG TJ TM RU |