FR2832326A1 - Procede de separation d'un melange gazeux par une unite membranaire de permeation, et installation de mise en oeuvre de ce procede - Google Patents
Procede de separation d'un melange gazeux par une unite membranaire de permeation, et installation de mise en oeuvre de ce procede Download PDFInfo
- Publication number
- FR2832326A1 FR2832326A1 FR0114913A FR0114913A FR2832326A1 FR 2832326 A1 FR2832326 A1 FR 2832326A1 FR 0114913 A FR0114913 A FR 0114913A FR 0114913 A FR0114913 A FR 0114913A FR 2832326 A1 FR2832326 A1 FR 2832326A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- unit
- gas mixture
- secondary constituents
- washing
- reforming
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 70
- 239000012528 membrane Substances 0.000 title claims abstract description 36
- 238000000746 purification Methods 0.000 title claims abstract description 19
- 238000000926 separation method Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 title claims abstract description 17
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 17
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 title claims abstract description 12
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 11
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 title abstract description 10
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 title abstract description 10
- 239000000470 constituent Substances 0.000 claims abstract description 57
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 34
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 32
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims abstract description 32
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 26
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 17
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 claims abstract description 16
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 16
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 11
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 60
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 35
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 19
- 238000002407 reforming Methods 0.000 claims description 18
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 claims description 17
- 238000007086 side reaction Methods 0.000 claims description 12
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 11
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 9
- 238000011282 treatment Methods 0.000 claims description 8
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 claims description 6
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 6
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 6
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 6
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 238000005336 cracking Methods 0.000 claims description 5
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 claims description 5
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 5
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 5
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 claims description 5
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 4
- 238000002453 autothermal reforming Methods 0.000 claims description 4
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 3
- 238000010926 purge Methods 0.000 claims description 3
- 150000008065 acid anhydrides Chemical class 0.000 claims description 2
- MDFFNEOEWAXZRQ-UHFFFAOYSA-N aminyl Chemical compound [NH2] MDFFNEOEWAXZRQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 claims description 2
- 150000001923 cyclic compounds Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000003464 sulfur compounds Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims 1
- -1 hydrogen monoxide Chemical class 0.000 claims 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 abstract description 9
- 239000008246 gaseous mixture Substances 0.000 abstract 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 12
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 6
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 239000012429 reaction media Substances 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LCGLNKUTAGEVQW-UHFFFAOYSA-N Dimethyl ether Chemical compound COC LCGLNKUTAGEVQW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YTPLMLYBLZKORZ-UHFFFAOYSA-N Thiophene Chemical compound C=1C=CSC=1 YTPLMLYBLZKORZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012466 permeate Substances 0.000 description 2
- 238000000629 steam reforming Methods 0.000 description 2
- KNKRKFALVUDBJE-UHFFFAOYSA-N 1,2-dichloropropane Chemical compound CC(Cl)CCl KNKRKFALVUDBJE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MAKFMOSBBNKPMS-UHFFFAOYSA-N 2,3-dichloropyridine Chemical compound ClC1=CC=CN=C1Cl MAKFMOSBBNKPMS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LGRFSURHDFAFJT-UHFFFAOYSA-N Phthalic anhydride Natural products C1=CC=C2C(=O)OC(=O)C2=C1 LGRFSURHDFAFJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 1
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- JHIWVOJDXOSYLW-UHFFFAOYSA-N butyl 2,2-difluorocyclopropane-1-carboxylate Chemical compound CCCCOC(=O)C1CC1(F)F JHIWVOJDXOSYLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- UHZZMRAGKVHANO-UHFFFAOYSA-M chlormequat chloride Chemical compound [Cl-].C[N+](C)(C)CCCl UHZZMRAGKVHANO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- MVPPADPHJFYWMZ-UHFFFAOYSA-N chlorobenzene Substances ClC1=CC=CC=C1 MVPPADPHJFYWMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- NTGONJLAOZZDJO-UHFFFAOYSA-M disodium;hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+].[Na+] NTGONJLAOZZDJO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000013505 freshwater Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 239000002808 molecular sieve Substances 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004375 physisorption Methods 0.000 description 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 229930000044 secondary metabolite Natural products 0.000 description 1
- 238000010517 secondary reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 1
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 1
- URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N sodium aluminosilicate Chemical compound [Na+].[Al+3].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 1
- 229930192474 thiophene Natural products 0.000 description 1
- 230000008016 vaporization Effects 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
- B01D53/22—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 diffusion
- B01D53/229—Integrated processes (Diffusion and at least one other process, e.g. adsorption, absorption)
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
- C01B3/50—Separation of hydrogen or hydrogen containing gases from gaseous mixtures, e.g. purification
- C01B3/501—Separation of hydrogen or hydrogen containing gases from gaseous mixtures, e.g. purification by diffusion
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B32/00—Carbon; Compounds thereof
- C01B32/40—Carbon monoxide
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2257/00—Components to be removed
- B01D2257/10—Single element gases other than halogens
- B01D2257/108—Hydrogen
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2257/00—Components to be removed
- B01D2257/50—Carbon oxides
- B01D2257/502—Carbon monoxide
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/04—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas containing a purification step for the hydrogen or the synthesis gas
- C01B2203/0465—Composition of the impurity
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/04—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas containing a purification step for the hydrogen or the synthesis gas
- C01B2203/0465—Composition of the impurity
- C01B2203/047—Composition of the impurity the impurity being carbon monoxide
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/04—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas containing a purification step for the hydrogen or the synthesis gas
- C01B2203/0465—Composition of the impurity
- C01B2203/048—Composition of the impurity the impurity being an organic compound
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/04—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas containing a purification step for the hydrogen or the synthesis gas
- C01B2203/0465—Composition of the impurity
- C01B2203/0495—Composition of the impurity the impurity being water
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
- Gas Separation By Absorption (AREA)
Abstract
Dans ce procédé, le mélange gazeux est issu d'une unité réactionnelle (4) et comporte, comme constituants principaux, essentiellement de l'hydrogène et du monoxyde de carbone, ainsi qu'éventuellement de l'eau, du dioxyde de carbone, du méthane, de l'azote etlou de l'argon.En amont de l'unité membranaire de perméation (20), on épure le mélange gazeux en des constituants secondaires contenus dans ce mélange à des teneurs inférieures à 100 ppm molaire, voire à la ppm molaire, et dommageables par accumulation aux performances de séparation de l'unité membranaire.Application du procédé à un mélange gazeux issu d'installations (1) de reformage à la vapeur d'hydrocarbures, de reformage auto-thermique, de reformage de CO2 , de reformage ou craquage de méthanol et/ ou d'oxydation partielle de composés contenant du carbone et de l'hydrogène.
Description
<Desc/Clms Page number 1>
La présente invention concerne un procédé de séparation d'un mélange gazeux par une unité membranaire de perméation, du type dans lequel le mélange gazeux est issu d'une unité réactionnelle et comporte, comme constituants principaux, essentiellement de l'hydrogène et du monoxyde de carbone, ainsi qu'éventuellement de l'eau, du dioxyde de carbone, du méthane, de l'azote et/ou de l'argon. Elle concerne également une installation de mise en oeuvre d'un tel procédé.
La consommation de mélange gazeux contenant essentiellement de l'hydrogène et du monoxyde de carbone, ainsi qu'éventuellement de l'eau, du dioxyde de carbone, du méthane, de l'azote et/ou de l'argon, est importante dans de nombreuses industries car de tels mélanges constituent des gaz de synthèse servant à diverses productions. Ils sont en effet utilisés comme matière première pour la production, par exemple d'hydrogène, de monoxyde de carbone, de dioxyde de carbone, ou de mélange H2/CO suivant un rapport prédéterminé en vue de synthèses chimiques diverses, notamment la synthèse de méthanol, d'acide acétique, ou la synthèse d'atmosphères réductrices pour des traitements de surfaces, pour des opérations métallurgiques, etc.
Ces mélanges gazeux sont généralement issus d'un ou de plusieurs milieux réactionnels, eux-mêmes alimentés par des fluides gazeux de charge.
A titre d'exemple d'unités traitant de tels milieux réactionnels, on peut citer les unités de reformage à la vapeur d'hydrocarbures liquides ou gazeux, de reformage auto-thermique, de reformage de dioxyde de carbone, de reformage ou de craquage de méthanol, ou d'oxydation partielle de composés gazeux, liquides ou solides contenant du carbone et de l'hydrogène.
Le recours à des unités membranaires à perméation pour séparer un mélange gazeux du type précité en un ou plusieurs fluides de production est de plus en plus courant, car ces unités sont faciles de mise en oeuvre et d'un investissement initial relativement faible pour un rendement de séparation satisfaisant.
Cependant, le suivi des performances de ces unités ont montré que les qualités de séparation diminuaient dans le temps, contrairement à ce qui était attendu pour des mélanges gazeux de nature précitée. Cette évolution des performances se traduit suivant le cas par une diminution du rendement
<Desc/Clms Page number 2>
d'extraction, par une baisse de pureté ou par une modification du ratio H2/CO souhaité, phénomènes ayant tous un effet négatif du point de vue économique.
Lorsque la perte de performances devient trop importante, il convient de changer les membranes de perméation de ces unités, d'où un surcoût en investissement, ces membranes représentant généralement une des parts principales du coût de l'unité membranaire, surtout pour des unités de grande taille comportant des membranes de perméation multiples.
Le but de l'invention est de proposer un procédé du type précité, qui permette de maintenir dans le temps les performances de perméation de l'unité membranaire.
A cet effet, l'invention a pour objet un procédé de séparation par perméation du type précité, dans lequel, en amont de l'unité membranaire, on épure le mélange gazeux en des constituants secondaires contenus dans ledit mélange à des teneurs inférieures sensiblement à 100 ppm molaire et dommageables par accumulation aux performances de séparation de l'unité membranaire.
Suivant d'autres caractéristiques de ce procédé, prises isolément ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles : - les teneurs desdits constituants secondaires contenus dans le mélange gazeux sont inférieures sensiblement à 10 ppm molaire ; - les teneurs desdits constituants secondaires contenus dans le mélange gazeux sont inférieures sensiblement à 1 ppm molaire ; - l'unité réactionnelle comporte une unité de reformage à la vapeur d'hydrocarbures, lesdits constituants secondaires étant, au moins en partie, produits par des réactions secondaires lors du reformage des hydrocarbures ; - l'unité réactionnelle comporte une unité de reformage auto-thermique, lesdits constituants secondaires étant, au moins en partie, produits par des réactions secondaires lors du reformage auto-thermique ; - l'unité réactionnelle comporte une unité de reformage de dioxyde de carbone, lesdits constituants secondaires étant, au moins en partie, produits par des réactions secondaires lors du reformage du dioxyde de carbone ; - l'unité réactionnelle comporte une unité de reformage ou de craquage de méthanol, lesdits constituants secondaires étant, au moins en partie,
<Desc/Clms Page number 3>
produits par des réactions secondaires lors du reformage ou du craquage du méthanol ; - l'unité réactionnelle comporte une unité d'oxydation partielle de composés contenant du carbone et de l'hydrogène, lesdits constituants secondaires étant, au moins en partie, produits par des réactions secondaires lors de l'oxydation desdits composés ; - lesdits constituants secondaires comportent au moins un acide de type carboxylique ou inorganique, ou un anhydride d'acide ; - lesdits constituants secondaires comportent des composés chlorés, cycliques et/ou soufrés ; - lesdits constituants secondaires comportent au moins un alcool et/ou une cétone et/ou un composé phénolique ; - lesdits constituants secondaires comportent de l'ammoniac et/ou au moins un radical aminé ; - lesdits constituants secondaires comportent au moins un métal carbonylé ; - le mélange gazeux est épuré en lesdits constituants secondaires par adsorption desdits constituants par un matériau adsorbant ; - ledit matériau adsorbant est réparti en deux bouteilles raccordées en série l'une à l'autre ; - le mélange gazeux est épuré en lesdits constituants secondaires par lavage à l'eau dudit mélange, pour retenir et évacuer dudit mélange lesdits constituants secondaires en solution aqueuse ; et - ladite solution aqueuse est, au moins en partie, purgée.
L'invention a également pour objet une installation de mise en oeuvre d'un procédé de séparation d'un mélange gazeux par une unité membranaire de perméation tel que défini ci-dessus, qui comporte une unité d'épuration du mélange gazeux en les constituants secondaires contenus dans ledit mélange gazeux.
Suivant d'autres caractéristiques de cette installation : - l'unité d'épuration comporte au moins une bouteille de matériau adsorbant ; - l'unité d'épuration comporte des conduites et des vannes de raccordement en série et d'isolement d'au moins deux bouteilles d'adsorbant ;
<Desc/Clms Page number 4>
- l'unité d'épuration comporte une colonne de lavage à l'eau dudit mélange gazeux ; - l'unité d'épuration comporte un circuit de circulation de l'eau de lavage, lequel circuit comprend une pompe d'entraînement, une dérivation de purge d'eau de lavage et un piquage d'appoint en eau ; - elle est associée à une installation amont comportant l'unité réactionnelle dont est issu le mélange gazeux et l'installation amont comporte, en aval de ladite unité réactionnelle, une unité de traitement d'un pré-mélange audit mélange gazeux, laquelle unité de traitement comprend une colonne de lavage aux solvants ; - les colonnes de lavage de respectivement l'unité d'épuration et de l'unité de traitement forment une seule colonne de lavage ; - ladite seule colonne de lavage comporte un premier point d'introduction de l'eau de lavage dudit mélange gazeux et un second point d'introduction des solvants de lavage dudit pré-mélange ; et - ladite seule colonne de lavage comporte, entre les deux colonnes de lavage, au moins un plateau de récupération de solvants par dissolution de ces derniers dans de l'eau provenant du circuit de l'unité d'épuration.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins, sur lesquels : - la figure 1 est une vue schématique d'une installation selon l'invention de séparation d'un mélange gazeux issu d'une installation de reformage ; - la figure 2 est une vue schématique illustrant un premier mode de réalisation d'une unité de l'installation selon l'invention de la figure 1 ; - la figure 3 est une variante de l'unité de la figure 2 ; - la figure 4 est une vue illustrant un second mode de réalisation de l'unité de la figure 2 ; et - la figure 5 est une vue d'une variante de l'unité de la figure 4.
Sur la figure 1 sont représentées une installation 1 de production d'un mélange gazeux de synthèse et une installation 2 de séparation par perméation de ce mélange gazeux de synthèse en une fraction enrichie en monoxyde de carbone et en un flux à forte teneur en hydrogène.
<Desc/Clms Page number 5>
L'installation 1, connue en soi, comporte essentiellement une unité de reformage à la vapeur 4 et une unité de traitement 6 destinée à retirer les gaz acides, en particulier le dioxyde de carbone CO2.
L'unité 4 est adaptée pour produire, à partir d'un flux de charge d'hydrocarbures, via une conduite d'alimentation 8, et d'un flux de charge de vapeur d'eau, via une conduite d'alimentation 10, à la fois un pré-mélange riche en hydrogène et en monoxyde de carbone, via une conduite d'évacuation
14, et un excès de vapeur d'eau, via une conduite d'évacuation 12, avantageusement raccordée à la conduite d'alimentation 10.
14, et un excès de vapeur d'eau, via une conduite d'évacuation 12, avantageusement raccordée à la conduite d'alimentation 10.
La composition de ce pré-mélange gazeux varie selon la nature de la charge en 8, selon la quantité de vapeur d'eau injectée en 10 et selon les conditions opératoires en pression et en température de l'unité 4.
Pour le type d'installation de production 1 envisagée, le pré-mélange comporte de façon générale comme constituants principaux 60 à 70% en volume molaire d'hydrogène, de 15 à 30% de monoxyde de carbone, de 5 à
10% de dioxyde de carbone et de 1 à 5% de méthane.
10% de dioxyde de carbone et de 1 à 5% de méthane.
L'unité de traitement 6 est adaptée pour épurer le pré-mélange de ses impuretés acides, notamment le dioxyde de carbone, en abaissant leurs teneurs respectives à des valeurs conformes à des spécification prédéterminées, notamment à des spécifications requises par des installations dont est envisagé le raccordement en aval à l'installation de production 1.
A cet effet, l'installation 1 est pourvue d'une conduite de production 16 raccordée à l'installation de séparation 2.
A titre d'exemple, l'unité de traitement 6 comporte une colonne 6A de lavage aux solvants, les solvants étant par exemple l'éther diméthylique, le polyéthylène glycol, une solution aminée et/ou le méthanol. Introduits en tête de colonne via une conduite 6B, ces solvants sont à même d'absorber physiquement la majeure partie des impuretés acides du pré-mélange et, une fois chargés en ces impuretés, sont soutirés en cuve de colonne, via une conduite 6C, pour être par exemple régénérés puis recyclés.
L'installation 2 de séparation du mélange gazeux comporte essentiellement une unité membranaire de séparation 20 et, en amont de cette dernière, raccordée par une conduite 22, une unité d'épuration 24.
<Desc/Clms Page number 6>
L'unité membranaire 20 comporte au moins une membrane 20A, destinée à séparer par perméation le mélange gazeux en un ou plusieurs flux gazeux de production, par exemple, en un flux à ratio H2/CO prédéterminé ou bien en un flux à forte teneur en monoxyde de carbone et en un flux à forte teneur en hydrogène.
A titre d'exemple l'unité 20 de la figure 1 est pourvue d'une membrane
20A à haute sélectivité en hydrogène, adaptée pour produire un perméat à forte teneur en hydrogène, via une conduite 20B, et un non-perméat à teneur en monoxyde de carbone élevée, via une conduite 20C.
20A à haute sélectivité en hydrogène, adaptée pour produire un perméat à forte teneur en hydrogène, via une conduite 20B, et un non-perméat à teneur en monoxyde de carbone élevée, via une conduite 20C.
De façon générale, une telle unité membranaire 20 peut comporter outre la ou les membranes 20A elles-mêmes disposées dans un perméateur, des équipements annexes tels que des séparateurs de condensat, des filtres, des échangeurs de chaleur destinés à réchauffer le mélange de charge, à refroidir les flux issus du perméateur, etc.
L'unité 24, dont plusieurs modes de réalisation sont décrits par la suite, est adaptée quant à elle pour épurer le mélange gazeux en des constituants secondaires que contient ce mélange sous forme de traces, typiquement à des teneurs inférieures à 100 ppm molaire et dommageables par accumulation aux performances de séparation de l'unité membranaire 20.
En effet, en l'absence de l'unité 24, les inventeurs ont effectué des analyses précises sur un grand nombre de sites de production de mélanges gazeux de même nature que le mélange gazeux précité de la conduite de production 16, c'est à dire contenant, comme constituants principaux, essentiellement de l'hydrogène et du monoxyde de carbone, ainsi qu'éventuellement de l'eau, du dioxyde de carbone, du méthane, de l'azote et/ou de l'argon. Ces analyses ont mis en évidence qu'à côté de ces composés constituant normalement le mélange gazeux, on pouvait retrouver sous forme de traces un certain nombre de composés secondaires complexes, tels que : - des composés soufrés : du diméthyl-n-sulfure (n=1,2, 3,...), du thiophène et leurs dérivés ; - des acides inorganiques tels que HB2, HCN ; - des acides carboxyliques : de l'acide formique, de l'acide acétique, etc ; - des anhydrides d'acides tels que l'anhydride phtalique ; - des métaux-carbonyls tels que ceux du fer ou du nickel ;
<Desc/Clms Page number 7>
- des alcools : du méthanol, de l'éthanol, etc. ; - des cétones, de l'acétone par exemple ; - des composés phénoliques tels que le phénol ; - des composés cycliques : du n-chlorobenzène, par exemple ; - des composés chlorés : du dichloropropane, du dichloropyridine, etc, et, plus généralement, des chlores organiques ; et/ou - de l'ammoniac et/ou des composés comportant des radicaux aminés.
Ces composés sont en très faible quantité dans le mélange gazeux, à des teneurs inférieures à 100 ppm (partie-par-million) molaire, généralement inférieures à 10 ppm molaire, voire très souvent inférieures à la ppm molaire.
A des teneurs variables, ces constituants secondaires se retrouvent dans une majorité de mélanges gazeux de la nature précitée. Cependant leur mise en évidence nécessite souvent la mise en place d'un piège, par exemple une colonne adsorbante, afin d'augmenter localement leurs concentrations originales, et par suite les analyser.
A des teneurs variables, ces constituants secondaires se retrouvent dans une majorité de mélanges gazeux de la nature précitée. Cependant leur mise en évidence nécessite souvent la mise en place d'un piège, par exemple une colonne adsorbante, afin d'augmenter localement leurs concentrations originales, et par suite les analyser.
Les inventeurs ont par ailleurs constaté que ces constituants secondaires s'accumulent, au moins en partie, à la surface ou dans le volume du ou des membranes de l'unité 20, en en modifiant sensiblement les performances de séparation, par intéraction physico-chimique entre les matériaux membranaires et ces constituants ou par frein à la diffusion. A titre d'exemple, une teneur en ces constituants sensiblement égale à 100 parties par billion, c'est-à-dire une teneur d'environ 10-7 molaire, d'un mélange gazeux de débit sensiblement égal à 10 000 Nm3/h génère, au bout de six mois de fonctionnement de l'unité membranaire 20, une dizaine de kilogrammes de dépôt potentiel à la surface ou dans le volume de la membrane 20A, par accumulation.
La présence de ces constituants s'explique par : - des réactions secondaires dans le milieu réactionnel dont est issu le mélange gazeux, notamment au niveau de zones plus chaudes ou moins chaudes que la moyenne ; - par des réactions secondaires de décomposition lors de lavages mettant en jeu des solvants chimiques complexes, comme ceux mis en oeuvre dans l'unité de traitement 6 ; et/ou
<Desc/Clms Page number 8>
- par des réactions secondaires au niveau d'équipements secondaires tels que tuyauterie, échangeurs, etc, et ce du fait de leur nature ou des conditions de pression et température présentes.
La présence de ces constituants est également favorisée par des impuretés présentes soit dans les flux de charge initiaux, par exemple les flux de charge de la conduite 8 de l'unité de reformage 4, soit dans des parties de circuit corrodées, ou par passage dans des milieux susceptibles de produire des réactions secondaires, tels que des lits de matière absorbante régénérée à haute température, non-représentés sur la figure 1.
Quelle qu'en soit l'origine, il apparaît intéressant d'arrêter, au moyen de l'unité 24 selon l'invention, au moins une partie de ces divers constituants secondaires en amont de l'unité membranaire de perméation 20, afin d'en protéger la ou les membranes.
Sur la figure 2 est représenté un premier mode de réalisation de l'unité d'épuration 24 selon l'invention. Les contours fonctionnels de l'unité 24 sont indiqués par un trait mixte. L'unité 24 comporte une bouteille 30 unique (ou, en variante, plusieurs bouteilles en parallèle) raccordée en entrée à la dérivation
16B d'alimentation en mélange gazeux, et en sortie à la conduite 22.
16B d'alimentation en mélange gazeux, et en sortie à la conduite 22.
Cette bouteille contient un matériau adsorbant, tels que de l'alumine, du tamis moléculaire, du gel de silice, des charbons actifs, ou un mélange de plusieurs de ces matériaux. Avantageusement, le matériau adsorbant contenu dans la bouteille est dopé, c'est-à-dire imprégné d'un agent renforçant sa capacité d'adsorption.
Le matériau utilisé peut aussi arrêter certaines impuretés secondaires par chimisorption. Dans ce cas, le matériau peut être de nature métallique, par exemple un oxyde métallique. L'adsorption d'une impureté peut également être suivie par sa décomposition en un constituant léger non-agressif pour la membrane, par exemple du CO, et en un constituant plus lourd, par exemple un métal, qui se dépose sur le matériau adsorbant.
Dans la suite, on utilisera le terme générique"d'adsorbant"pour désigner ce matériau, que le phénomène mis en jeu soit de la physisorption, de la chimisorption ou une combinaison de ces dernières.
La bouteille 30 est ainsi à même de retenir par adsorption les constituants dommageables par accumulation aux performances de
<Desc/Clms Page number 9>
séparation de l'unité membranaire 20. En fonctionnement, le mélange gazeux issu de l'installation de reformage 1 traverse le matériau adsorbant de la bouteille 30, ce dernier fixant, au moins en partie, les constituants précités.
Une fois le matériau adsorbant saturé d'impuretés, la bouteille 30 est remplacée par une bouteille neuve, le matériau saturé étant éventuellement régénéré par des moyens appropriés connus.
En variante, l'unité 6 comporte, en plus de la première bouteille 30, une deuxième bouteille 32 raccordée en série à la première par une conduite de raccordement 34, comme représenté sur la figure 3. L'unité 6 comporte également des vannes de raccordement adaptées pour soumettre l'une ou l'autre, ou bien les deux bouteilles en série, au mélange gazeux. De cette façon, lorsque les deux bouteilles adsorbent l'une après l'autre les constituants précités, la bouteille amont, par exemple la bouteille 30, se sature plus rapidement que la bouteille aval, par exemple la bouteille 32. Une fois la bouteille amont totalement saturée, les vannes précités sont manoeuvrées de façon à ce que seule la bouteille aval 32 soit soumise au mélange gazeux circulant dans la conduite de production 16. Le temps de remplacer la bouteille 30 par une bouteille à matériau adsorbant neuf ou régénéré. Cette bouteille 30 est alors soumise, en aval de la bouteille 32, au mélange gazeux, et ainsi de suite.
Cette variante permet ainsi de maintenir la production de l'unité membranaire 20, sans interruption pour changer une bouteille d'adsorbant.
Sur la figure 4 est représenté un second mode de réalisation de l'unité d'épuration 24 selon l'invention. L'unité 24 comporte dans ce second mode une colonne 40 de lavage à l'eau du mélange gazeux de la conduite de production 16.
L'eau de lavage utilisée est exempte de solvant et la colonne 40 est, par exemple, une colonne à plateaux ou à garnissages. L'unité 24 comporte un circuit 42 de circulation de l'eau de lavage, comprenant une pompe d'entraînement 44, une dérivation de purge 46 et un piquage d'appoint en eau propre 48.
En fonctionnement, le mélange gazeux est introduit en cuve de la colonne 40, tandis que l'eau de lavage y est introduite en tête. Les constituants précités, dommageables par accumulation aux performances de séparation de
<Desc/Clms Page number 10>
l'unité membranaire 20, sont alors dissous par l'eau descendant dans la colonne, le mélange gazeux étant progressivement épuré au fur et à mesure de sa montée dans la colonne pour finalement être soutiré en tête via la conduite 22.
La pompe 44 assure la circulation de l'eau de lavage depuis la cuve à la tête de la colonne, une partie de l'eau qui emprunte le circuit 42 étant purgée en 46 et remplacée par un appoint d'eau propre en 48.
En fonction des constituants secondaires à arrêter, des produits chimiques judicieusement choisis peuvent être éventuellement ajoutés à l'eau de lavage pour améliorer le piégeage de ces constituants. Seuls les produits chimiques tolérés par les membranes de séparation de l'unité 20 sont envisageables.
Sur la figure 5 est représentée une variante du second mode de réalisation selon l'invention, qui présente l'avantage d'intégrer en une seule colonne de lavage les colonnes respectives 6A et 40 des unités 6 et 24.
En effet, comme expliqué précédemment en regard de la figure 1, t'unité de traitement 6 de l'installation 1 comporte généralement une colonne de lavage aux solvants, par exemple aux amines. Par ailleurs, il est connu dans la technique de réaliser, en tête d'une colonne de lavage aux amines destinée à épurer le mélange gazeux en ses impuretés acides, notamment le dioxyde de carbone, une boucle fermée isobare de lavage à l'eau destinée à récupérer des amines, ces dernières pouvant se vaporiser ou se disperser sous forme de fines gouttelettes dans le flux gazeux sortant.
Ainsi, sur la figure 5, est représentée une colonne 50 à trois niveaux de plateaux. Cette colonne 50 est constituée dans sa partie supérieure de la colonne de lavage à l'eau 40 de la figure 4, dans sa partie inférieure de la colonne de lavage aux amines 6A, et dans sa partie intermédiaire d'au moins un plateau 50A de récupération d'amines par dissolution de ces dernières dans de l'eau provenant du circuit 42 de l'unité 24.
Divers aménagements de l'unité d'épuration 24 sont envisageables sans sortir du cadre de l'invention. Ainsi, à titre d'exemple, les deux modes de réalisation décrits en regard respectivement des figures 2 et 3, et 4 et 5, peuvent être combinés en série l'un à l'autre pour assurer une protection accrue de l'unité membranaire 20A.
Claims (26)
1. Procédé de séparation d'un mélange gazeux par une unité membranaire de perméation, du type dans lequel le mélange gazeux est issu d'une unité réactionnelle (4) et comporte, comme constituants principaux, essentiellement de l'hydrogène et du monoxyde de carbone, ainsi qu'éventuellement de l'eau, du dioxyde de carbone, du méthane, de l'azote et/ou de l'argon, caractérisé en ce qu'en amont de l'unité membranaire (20), on épure le mélange gazeux en des constituants secondaires contenus dans ledit mélange à des teneurs inférieures sensiblement à 100 ppm molaire et dommageables par accumulation aux performances de séparation de l'unité membranaire.
2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les teneurs desdits constituants secondaires contenus dans le mélange gazeux sont inférieures sensiblement à 10 ppm molaire.
3. procédé suivant la revendication 2, caractérisé en ce que les teneurs desdits constituants secondaires contenus dans le mélange gazeux sont inférieures sensiblement à 1 ppm molaire.
4. Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'unité réactionnelle (4) comporte une unité de reformage à la vapeur d'hydrocarbures, lesdits constituants secondaires étant, au moins en partie, produits par des réactions secondaires lors du reformage des hydrocarbures.
5. Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'unité réactionnelle (4) comporte une unité de reformage auto-thermique, lesdits constituants secondaires étant, au moins en partie, produits par des réactions secondaires lors du reformage auto-thermique.
6. Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'unité réactionnelle (4) comporte une unité de reformage de dioxyde de carbone, lesdits constituants secondaires étant, au moins en partie, produits par des réactions secondaires lors du reformage du dioxyde de carbone.
7. Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'unité réactionnelle (4) comporte une unité de reformage ou de craquage de méthanol, lesdits constituants secondaires étant, au moins
<Desc/Clms Page number 12>
en partie, produits par des réactions secondaires lors du reformage ou du craquage du méthanol.
8. Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'unité réactionnelle (4) comporte une unité d'oxydation partielle de composés contenant du carbone et de l'hydrogène, lesdits constituants secondaires étant, au moins en partie, produits par des réactions secondaires lors de l'oxydation desdits composés.
9. Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdits constituants secondaires comportent au moins un acide de type carboxylique ou inorganique, ou un anhydride d'acide.
10. Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdits constituants secondaires comportent des composés chlorés, cycliques et/ou soufrés.
11. Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdits constituants secondaires comportent au moins un alcool et/ou une cétone et/ou un composé phénolique.
12. Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdits constituants secondaires comportent de l'ammoniac et/ou au moins un radical aminé.
13. Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdits constituants secondaires comportent au moins un métal carbonylé.
14. Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le mélange gazeux est épuré en lesdits constituants secondaires par adsorption desdits constituants par un matériau adsorbant.
15. Procédé suivant la revendication 14, caractérisé en ce que ledit matériau adsorbant est réparti en deux bouteilles (30,32) raccordées en série l'une à l'autre.
16. Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le mélange gazeux est épuré en lesdits constituants secondaires par lavage à l'eau dudit mélange, pour retenir et évacuer dudit mélange lesdits constituants secondaires en solution aqueuse.
17. Procédé suivant la revendication 16, caractérisé en ce que ladite solution aqueuse est, au moins en partie, purgée.
<Desc/Clms Page number 13>
18. Installation de mise en oeuvre d'un procédé de séparation d'un mélange gazeux par une unité membranaire de perméation (20) suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte une unité (24) d'épuration du mélange gazeux en les constituants secondaires contenus dans ledit mélange gazeux.
19. Installation suivant la revendication 18, caractérisée en ce que l'unité d'épuration (24) comporte au moins une bouteille de matériau adsorbant (30).
20. Installation suivant la revendication 19, caractérisée en ce que l'unité d'épuration (24) comporte des conduites (34) et des vannes de raccordement en série et d'isolement d'au moins deux bouteilles d'adsorbant (30,32).
21. Installation suivant l'une quelconque des revendications 18 à 20, caractérisée en ce que l'unité d'épuration (24) comporte une colonne (40) de lavage à l'eau dudit mélange gazeux.
22. Installation suivant la revendication 21, caractérisée en ce que l'unité d'épuration (24) comporte un circuit (42) de circulation de l'eau de lavage, lequel circuit comprend une pompe d'entraînement (44), une dérivation (46) de purge d'eau de lavage et un piquage (48) d'appoint en eau.
23. Installation suivant l'une quelconque des revendications 18 à 22, et associée à une installation amont (1) comportant l'unité réactionnelle (4) dont est issu le mélange gazeux, caractérisée en ce que l'installation amont (1) comporte, en aval de ladite unité réactionnelle, une unité (6) de traitement d'un pré-mélange audit mélange gazeux, laquelle unité de traitement (6) comprend une colonne (6A) de lavage aux solvants.
24. Installation suivant les revendications 22 et 23 prises ensemble, caractérisée en ce que les colonnes de lavage (40,6A) de respectivement l'unité d'épuration (24) et de l'unité de traitement (6) forment une seule colonne de lavage (50).
25. Installation suivant la revendication 24, caractérisée en ce que ladite seule colonne de lavage (50) comporte un premier point d'introduction de l'eau de lavage dudit mélange gazeux et un second point d'introduction des solvants de lavage dudit pré-mélange.
<Desc/Clms Page number 14>
26. Installation suivant l'une quelconque des revendications 24 ou 25, caractérisée en ce que ladite seule colonne de lavage (50) comporte, entre les deux colonnes de lavage (40,6A), au moins un plateau (50A) de récupération de solvants par dissolution de ces derniers dans de l'eau provenant du circuit (42) de l'unité d'épuration (24).
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR0114913A FR2832326B1 (fr) | 2001-11-19 | 2001-11-19 | Procede de separation d'un melange gazeux par une unite membranaire de permeation, et installation de mise en oeuvre de ce procede |
EP02788050A EP1450935A1 (fr) | 2001-11-19 | 2002-11-13 | Procede de separation d'un melange gazeux par une unite membranaire de permeation |
PCT/FR2002/003877 WO2003043720A1 (fr) | 2001-11-19 | 2002-11-13 | Procede de separation d'un melange gazeux par une unite membranaire de permeation |
US10/496,232 US6977007B2 (en) | 2001-11-19 | 2002-11-13 | Method for separating a gas mixture with a permeation membrane unit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR0114913A FR2832326B1 (fr) | 2001-11-19 | 2001-11-19 | Procede de separation d'un melange gazeux par une unite membranaire de permeation, et installation de mise en oeuvre de ce procede |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FR2832326A1 true FR2832326A1 (fr) | 2003-05-23 |
FR2832326B1 FR2832326B1 (fr) | 2004-08-06 |
Family
ID=8869516
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FR0114913A Expired - Lifetime FR2832326B1 (fr) | 2001-11-19 | 2001-11-19 | Procede de separation d'un melange gazeux par une unite membranaire de permeation, et installation de mise en oeuvre de ce procede |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6977007B2 (fr) |
EP (1) | EP1450935A1 (fr) |
FR (1) | FR2832326B1 (fr) |
WO (1) | WO2003043720A1 (fr) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011051622A1 (fr) * | 2009-11-02 | 2011-05-05 | L'air Liquide Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude | Procédé et dispositif de séparation de mélanges gazeux par perméation |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7947116B2 (en) * | 2006-02-06 | 2011-05-24 | Eltron Research & Development, Inc. | Hydrogen separation process |
US7637984B2 (en) * | 2006-09-29 | 2009-12-29 | Uop Llc | Integrated separation and purification process |
WO2010020655A1 (fr) * | 2008-08-21 | 2010-02-25 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Procédé amélioré de production de fer élémentaire |
US9809454B2 (en) * | 2014-10-24 | 2017-11-07 | Japan Pionics Co., Ltd. | Method for refining hydrogen |
CN105208269B (zh) * | 2015-09-17 | 2019-06-18 | 小米科技有限责任公司 | 控制摄像设备定位的方法、装置及设备 |
FI126341B (en) * | 2015-09-18 | 2016-10-14 | Neste Oyj | Method for separating and purifying renewable propane |
CN109628182A (zh) * | 2018-11-28 | 2019-04-16 | 安徽天马环保装备有限公司 | 一种沼气压力水洗提纯方法及系统 |
KR20220010022A (ko) * | 2019-05-17 | 2022-01-25 | 사우디 아라비안 오일 컴퍼니 | 흡수 및 멤브레인 확산 단계를 포함하는 합성가스 혼합물로부터 개선된 황 포집 공정 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0595100A1 (fr) * | 1992-10-27 | 1994-05-04 | Linde Aktiengesellschaft | Procédé pour l'obtention de courants de pureté élevée d'hydrogène et de monoxyde de carbone |
FR2758475A1 (fr) * | 1997-01-20 | 1998-07-24 | Air Liquide | Procede et installation de production d'hydrogene de haute purete |
EP1018488A1 (fr) * | 1999-01-05 | 2000-07-12 | L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude | Procédé et installation de production de monoxyde de carbone |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3186145A (en) * | 1963-01-28 | 1965-06-01 | Chemical Construction Corp | Absorption of impurities from hydrogencarbon monoxide synthesis gas |
DE3145291A1 (de) * | 1981-11-14 | 1983-05-19 | Uhde Gmbh, 4600 Dortmund | "verfahren zur konditionierung von angesaugter umgebungsluft fuer auf see stationierte chemieanlagen" |
US4398926A (en) * | 1982-04-23 | 1983-08-16 | Union Carbide Corporation | Enhanced hydrogen recovery from low purity gas streams |
US4726816A (en) * | 1983-11-08 | 1988-02-23 | Union Carbide Corporation | Reformer-pressure swing adsorption process for the production of carbon monoxide |
US4576615A (en) * | 1984-08-20 | 1986-03-18 | The Randall Corporation | Carbon dioxide hydrocarbons separation process |
JPS62241524A (ja) * | 1986-04-14 | 1987-10-22 | Kawasaki Steel Corp | 純度安定化に優れる一酸化炭素の分離精製方法 |
US4861351A (en) * | 1987-09-16 | 1989-08-29 | Air Products And Chemicals, Inc. | Production of hydrogen and carbon monoxide |
US4846851A (en) * | 1987-10-27 | 1989-07-11 | Air Products And Chemicals, Inc. | Purification of ammonia syngas |
US4836833A (en) * | 1988-02-17 | 1989-06-06 | Air Products And Chemicals, Inc. | Production and recovery of hydrogen and carbon monoxide |
US4963339A (en) * | 1988-05-04 | 1990-10-16 | The Boc Group, Inc. | Hydrogen and carbon dioxide coproduction |
JPH02129014A (ja) * | 1988-11-04 | 1990-05-17 | Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd | 一酸化炭素ガス製造法 |
US5435836A (en) * | 1993-12-23 | 1995-07-25 | Air Products And Chemicals, Inc. | Hydrogen recovery by adsorbent membranes |
US5753010A (en) * | 1996-10-28 | 1998-05-19 | Air Products And Chemicals, Inc. | Hydrogen recovery by pressure swing adsorption integrated with adsorbent membranes |
US6416568B1 (en) * | 1999-05-14 | 2002-07-09 | Texaco, Inc. | Hydrogen recycle and acid gas removal using a membrane |
DE60129626T2 (de) * | 2000-04-20 | 2008-05-21 | Tosoh Corp., Shinnanyo | Verfahren zum Reinigen von einem Wasserstoff enthaltenden Gasgemisch |
-
2001
- 2001-11-19 FR FR0114913A patent/FR2832326B1/fr not_active Expired - Lifetime
-
2002
- 2002-11-13 WO PCT/FR2002/003877 patent/WO2003043720A1/fr not_active Application Discontinuation
- 2002-11-13 US US10/496,232 patent/US6977007B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-11-13 EP EP02788050A patent/EP1450935A1/fr not_active Ceased
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0595100A1 (fr) * | 1992-10-27 | 1994-05-04 | Linde Aktiengesellschaft | Procédé pour l'obtention de courants de pureté élevée d'hydrogène et de monoxyde de carbone |
FR2758475A1 (fr) * | 1997-01-20 | 1998-07-24 | Air Liquide | Procede et installation de production d'hydrogene de haute purete |
EP1018488A1 (fr) * | 1999-01-05 | 2000-07-12 | L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude | Procédé et installation de production de monoxyde de carbone |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011051622A1 (fr) * | 2009-11-02 | 2011-05-05 | L'air Liquide Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude | Procédé et dispositif de séparation de mélanges gazeux par perméation |
FR2951959A1 (fr) * | 2009-11-02 | 2011-05-06 | Air Liquide | Procede et dispositif de separation de melanges gazeux par permeation |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2832326B1 (fr) | 2004-08-06 |
EP1450935A1 (fr) | 2004-09-01 |
US6977007B2 (en) | 2005-12-20 |
US20050005765A1 (en) | 2005-01-13 |
WO2003043720A1 (fr) | 2003-05-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
FR2553786A1 (fr) | Procede pour l'hydrogenation d'une charge d'hydrocarbures comprenant la recuperation de l'hydrogene | |
FR2882941A1 (fr) | Procede de purification d'un gaz naturel par adsorption des mercaptans | |
FR2485945A1 (fr) | Procede pour la separation selective d'hydrogene sulfure a partir de melanges gazeux contenant egalement du gaz carbonique | |
JPS6344410B2 (fr) | ||
FR2836061A1 (fr) | Procede de traitement d'un melange gazeux comprenant de l'hydrogene et du sulfure d'hydrogene | |
FR2655873A1 (fr) | Procede et dispositif d'elimination par permeation du monoxyde de carbone dans un melange gazeux a base d'hydrogene. | |
FR2688224A1 (fr) | Procede de traitement des gaz de petrole liquefies acides. | |
FR2832326A1 (fr) | Procede de separation d'un melange gazeux par une unite membranaire de permeation, et installation de mise en oeuvre de ce procede | |
KR20200049768A (ko) | 수소의 생산을 위한 방법 및 장치 | |
FR3019060A1 (fr) | Installation et procede de purification par adsorption d'un flux gazeux comprenant une impurete corrosive | |
FR2714618A1 (fr) | Procédé et dispositif pour la préparation d'azote liquide de haute pureté. | |
JP2008132482A (ja) | ガスの分離方法 | |
FR2757421A1 (fr) | Procede d'epuration d'un fluide cryogenique par filtration et/ou adsorption | |
US20100139489A1 (en) | Process and apparatus for separating metal carbonyls from synthesis gas | |
JP2006522079A (ja) | アセチレンに含まれる溶媒の除去方法及び前記方法を実施するための装置 | |
FR2896509A1 (fr) | Procede de capture des mercaptans contenus dans un gaz naturel par concentration. | |
FR2904780A1 (fr) | Procede de separation d'un gaz de synthese contenant de l'hydrogene et du monoxyde de carbone mais aussi au moins du dioxyde de carbone et de la vapeur d'eau | |
WO2011051622A1 (fr) | Procédé et dispositif de séparation de mélanges gazeux par perméation | |
US8168687B2 (en) | Process for decreasing or eliminating unwanted hydrocarbon and oxygenate products caused by Fisher Tropsch synthesis reactions in a syngas treatment unit | |
CA2881833A1 (fr) | Elimination d'hydrocarbures a partir de courants d'alimentation de traitement de gaz par des filtres regenerables | |
FR2836058A1 (fr) | Procede de separation d'un melange gazeux et installation de mise en oeuvre d'un tel procede | |
US8202914B2 (en) | Process for decreasing or eliminating unwanted hydrocarbon and oxygenate products caused by Fisher Tropsch Synthesis reactions in a syngas treatment unit | |
EP2104547A2 (fr) | Purification d'un melange h2/co avec controle de la temperature de peau du rechauffeur | |
FR2766735A1 (fr) | Procede et dispositif pour la production de gaz inerte ultra-pur | |
FR2921001A1 (fr) | Procede de desacidification d'un gaz naturel par formation d'hydrates. |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 15 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 16 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 17 |