FR2909899A1 - Adsorbeurs radiaux installes en parallele - Google Patents

Abstract

Un procédé de purification ou de séparation d'un mélange gazeux à au moins deux constituants, tel que l'air ou le CO2 comprenant des impuretés, comprenant au moins deux groupements d'adsorbeurs, chaque groupement d'adsorbeurs comprenant au moins deux adsorbeurs en parallèle, chaque adsorbeur étant soumis à un cycle de pression comprenant une phase de production de gaz et une phase de régénération, chacune comprenant une ou plusieurs étapes, caractérisé en ce qu'au moins deux adsorbeurs de chaque groupement se trouvent dans la même phase et fonctionnent à l'unisson pendant au moins 75 % de la durée de chacune des phases du cycle. L'invention concerne également l'installation permettant la mise en oeuvre dudit procédé.

Description

1 L'invention porte sur un procédé de séparation ou de purification d'un

gaz mettant en oeuvre des groupements d'adsorbeurs installés en parallèle, et plus particulièrement la purification d'air atmosphérique, avant séparation cryogénique dudit air par distillation cryogénique. Il est connu que l'air atmosphérique contient des composés devant être éliminés avant l'introduction dudit air dans les échangeurs thermiques de la boîte froide d'une unité de séparation d'air, notamment les composés dioxyde de carbone (CO2), vapeur d'eau (H20), oxydes d'azote et/ou hydrocarbures par exemple. En effet, en l'absence d'un tel prétraitement de l'air pour en éliminer ses impuretés notamment CO2 et eau, on assiste à une solidification en glace de ces impuretés lors du refroidissement de l'air à température cryogénique typiquement inférieure ou égale à environ -150 C, d'où il peut résulter des problèmes de colmatage de l'équipement, notamment des échangeurs thermiques, des colonnes de distillation... En outre, il est également d'usage d'éliminer au moins partiellement les impuretés hydrocarbures et oxydes d'azote susceptibles d'être présentes dans l'air afin d'éviter leur trop forte concentration dans le bas de la ou des colonnes de distillation, et de pallier ainsi tout risque de dégradation des équipements.

Actuellement, ce prétraitement de l'air est effectué, selon le cas, par procédé TSA (Temperature Swing Adsorption = adsorption avec variation de température) ou par procédé PSA (Pressure Swing Adsorption = adsorption à pression modulée); par procédé PSA, on entend les procédés PSA proprement-dits, les procédés VSA (Vacuum Swing Adsorption = adsorption à pression modulée avec mise sous vide), les procédés VPSA et analogues. L'invention s'applique aux divers procédés et unités mettant en oeuvre des adsorbeurs radiaux, en particulier les procédés et unités fonctionnant en mode TSA, c'est-à-dire avec variation de température. Classiquement, un cycle de procédé TSA de purification d'air comporte les étapes suivantes: 2909899 2 a) purification de l'air par adsorption des impuretés à pression super-atmosphérique et à température ambiante, b) dépressurisation de l'adsorbeur jusqu'à la pression atmosphérique. c) régénération de l'adsorbant à pression atmosphérique, notamment par les gaz 5 résiduaires, typiquement de l'azote impur provenant d'une unité de séparation d'air et réchauffé jusqu'à une température habituellement entre 100 et 250 C au moyen d'un ou plusieurs échangeurs thermiques, d) refroidissement à température ambiante de l'adsorbant, notamment en continuant à y introduire ledit gaz résiduaire issu de l'unité de séparation d'air, mais non réchauffé, 10 e) repressurisation de l'adsorbeur avec de l'air purifié issu, par exemple, d'un autre adsorbeur se trouvant en phase de production. Généralement, les dispositifs de prétraitement d'air comprennent deux adsorbeurs, fonctionnant de manière alternée, c'est-à-dire que l'un des adsorbeurs est en phase de production, pendant que l'autre est en phase de régénération.

15 La phase de production correspond à la purification du mélange gazeux par adsorption des impuretés. La phase de régénération correspond à la désorption des impuretés, retenues sur l'adsorbant pendant l'étape d'adsorption, par chauffage de l'adsorbant par les gaz résiduaires réchauffés à une température comprise entre par exemple 100 C et 250 C. Elle 20 comprend notamment les étapes de dépressurisation, chauffage, refroidissement et repressurisation. Une étape de mise en parallèle des deux adsorbeurs, de durée plus ou moins longue, c'est-à-dire de quelques secondes à plusieurs minutes, est généralement rajoutée au début ou en fin de phase de régénération.

25 De tels procédés TSA de purification d'air sont notamment décrits dans les documents US-A-3738084 et FR-A-7725845. Dès lors que les débits à purifier deviennent importants, il est connu d'utiliser des adsorbeurs radiaux tel qu'il est enseigné dans les documents US-A-4-541-851 ou EP-A-1638669.

30 Les adsorbeurs radiaux permettent de réaliser, de façon fiable et répétée, une épuration par adsorption de grandes quantités de fluide, notamment d'air atmosphérique, 2909899 3 tout en conservant une bonne distribution du fluide traité et des vitesses de circulation des fluides compatibles avec les propriétés mécaniques des particules d'adsorbant utilisées. Le fonctionnement d'un adsorbeur radial est représenté figure 1. Le fluide à épurer ou à séparer 1 rentre en partie basse de l'adsorbeur radial 10, 5 traverse la masse adsorbante 20 et le produit sort en partie supérieure 2. Lors de la régénération, le fluide de régénération 3 rentre à contre-courant par la partie haute, désorbe les impuretés contenues dans la masse adsorbante 20 et le gaz résiduaire 4 sort en partie basse. L'adsorbeur lui-même 10 est constitué d'une virole cylindrique d'axe vertical AA et 10 de 2 fonds. La masse adsorbante est maintenue en place au moyen d'une grille externe perforée 11 et d'une grille interne également perforée 12 fixées sur le fond supérieur et d'une tôle pleine 13 en partie inférieure. Le gaz 1 circule verticalement à la périphérie dans la zone libre externe 14 entre la virole cylindrique et la grille externe, traverse radialement la masse adsorbante 20 puis circule verticalement dans la zone libre interne 15 avant de 15 quitter l'adsorbeur par le haut. La régénération s'effectue en sens inverse. Dans la description suivante, le gaz à épurer pendant la phase d'adsorption circule de la périphérie vers le centre : on parle alors de circulation centripète en adsorption. La régénération correspondante s'effectue alors de façon centrifuge, c'est-à-dire du centre vers l'extérieur. Ceci est la configuration la plus générale mais on peut utiliser de la même façon 20 les adsorbeurs radiaux avec des sens de circulation inverses, c'est-à-dire qu'en adsorption par exemple le gaz à traiter ira de l'intérieur vers l'extérieur alors qu'en régénération, le gaz de régénération circulera de l'extérieur vers l'intérieur. Un autre arrangement possible consiste à rajouter un disque circulaire d'étanchéité pour fractionner en 2 parties la masse adsorbante. Il est alors possible dans un même adsorbeur radial d'avoir en phase 25 d'adsorption par exemple une circulation centrifuge dans un premier volume d'adsorbant suivie d'une circulation centripète dans le volume supérieur d'adsorbant. Pour les équipements voisins des adsorbeurs radiaux que sont les colonnes à distiller, les réacteurs cylindriques, les adsorbeurs à lits superposés standards c'est à dire cylindrique à axe vertical, les capacités et réservoirs essentiellement cylindriques, le coût 30 varie classiquement comme environ la taille (le volume ou la quantité de fluide à traiter) à 2909899 4 la puissance 0.7 à 0.9, généralement autour de 0.8 en moyenne, ce qui fait qu'il est plus intéressant économiquement de construire une grosse unité que deux unités de taille moitié. Si on considère un adsorbeur classique de type cylindrique à axe vertical, il convient, si on veut augmenter le débit de gaz de charge à efficacité constante, c'est-à-dire 5 essentiellement à pertes de charge équivalentes, d'augmenter la section de passage tout en conservant la même hauteur d'adsorbant. Toutefois, la réalisation d'adsorbeurs cylindrique à axe vertical de diamètre élevé entraîne des problèmes de volumes morts et de distribution gazeuse. Les adsorbeurs cylindriques à axe horizontal, quant à eux, permettent d'extrapoler 10 vers les gros débits en rajoutant des tronçons de virole. Cependant, ce type d'adsorbeur largement utilisé présente des inconvénients, tels que la distribution gazeuse au sein de la masse adsorbante du fait de trajets plus longs le long de la virole ou que les déperditions thermiques dues à la grande surface d'échange entre l'adsorbant et le milieu extérieur. Dans ce contexte, les adsorbeurs radiaux ont comme particularité d'être 15 extrapolables facilement en taille et de pouvoir être utilisés pour traiter des débits de gaz très élevés. Contrairement à la majorité des équipements traitant des fluides, une augmentation de débit entraîne essentiellement une augmentation de la hauteur de l'équipement et non de son diamètre. De là, il est courant dans l'état de la technique d'augmenter la taille des adsorbeurs 20 radiaux quand on augmente les débits à purifier. Par exemple, un adsorbeur radial de 3 mètres de diamètre et 7 mètres de haut pourra traiter 200 000 Nm3/h d'air à température ambiante et à 6 bar absolus. Pour traiter un débit double soit 400 000 Nm3/h avec les mêmes performances, on pourra utiliser un adsorbeur de 3.75m de diamètre et 11 à 12 mètres de haut. On augmente seulement de 25% le 25 diamètre mais de plus de 60% la hauteur. Il n'y a pas d'objection technique à réaliser des adsorbeurs de l'ordre de 6 à 7 mètres de diamètre et de 20 à 30 m de haut. A titre de comparaison, il existe des réacteurs ou des colonnes à distiller de cette taille ou de taille supérieure. Toutefois, à l'intérieur d'un adsorbeur radial, le gaz circule à la fois 30 longitudinalement dans les espaces de distribution externe et interne et radialement dans la masse adsorbante. Ce double trajet conduit à des problèmes de distribution gazeuse 2909899 5 lorsqu'on augmente la taille des adsorbeurs radiaux. La perte de charge variant essentiellement comme le carré de la vitesse, la variation de pression entre le haut et le bas de l'adsorbeur serait environ 8 fois supérieure pour l'adsorbeur de capacité double si on maintenait le même diamètre de virole avec, en effet, un facteur multiplicateur de 4 5 correspondant au doublement du débit, donc de la vitesse du gaz à section fixée et un facteur 2 correspondant au doublement du trajet. Pour maintenir une distribution gazeuse correcte à travers le lit adsorbant sur toute la hauteur de l'adsorbeur, il convient donc d'agrandir la section de passage extérieure d'un facteur supérieur à 2. Cela se traduit globalement par le fait que le volume imparti aux zones de 10 distribution du gaz (volume libre interne et externe) augmente plus que le rapport de l'augmentation des débits. Par conséquent, le volume total de l'adsorbeur, c'est-à-dire volume de la masse absorbante et volumes de distribution, augmente lui aussi plus que le simple rapport des débits. Ainsi, traiter des débits importants en augmentant la taille des adsorbeurs conduit à 15 des problèmes de perte de charge, de distribution gazeuse qui entraînent un grossissement du diamètre et, par là, un accroissement du volume et du poids qui pénalise la manutention. En définitive, l'augmentation de la taille des adsorbeurs radiaux, lorsque le débit augmente, n'est pas la meilleure solution technique et économique à adopter. Partant de là, le problème qui se pose est d'améliorer les procédés et les unités de 20 traitement du gaz à adsorbeurs radiaux lorsque les débits volumiques à traiter deviennent importants, typiquement d'au moins 100 000 m3/h. La solution de l'invention est un procédé de purification ou de séparation d'un mélange gazeux à au moins deux constituants, comprenant au moins deux groupements d'adsorbeurs, chaque groupement d'adsorbeurs comprenant au moins deux adsorbeurs en 25 parallèle, chaque adsorbeur étant soumis à un cycle de pression comprenant une phase de production de gaz et une phase de régénération, chacune comprenant une ou plusieurs étapes, caractérisé en ce qu'au moins deux adsorbeurs de chaque groupement se trouvent dans la même phase et fonctionnent à l'unisson pendant au moins 75 % de la durée de chacune des phases du cycle.

30 Selon le cas, le procédé selon l'invention peut présenter les caractéristiques suivantes: 2909899 6 - les adsorbeurs mis en oeuvre sont des adsorbeurs à circulation radiale du gaz ; - ledit procédé comprend 2 ou 3 groupements d'adsorbeurs ; - chaque groupement d'adsorbeur comprend 2 ou 3 adsorbeurs ; - au moins deux adsorbeurs d'un groupement donné fonctionnent à l'unisson pendant 5 au moins 90% de la durée de chacune des phases du cycle, c'est-à-dire qu'ils sont dans la même phase et sont pendant au moins 90% de la durée de chacune des phases du cycle dans la même étape ; - tous les adsorbeurs d'un groupement donné fonctionnent à l'unisson pendant la totalité du cycle, c'est-à-dire qu'ils suivent simultanément le même cycle de 10 pression ; - le mélange gazeux est de l'air; - le dioxyde de carbone et l'eau contenu dans l'air sont éliminés dans l'étape de production et le gaz issu de l'étape de production subit une distillation cryogénique ; le mélange gazeux est du CO2 comprenant au moins une impureté, de préférence on 15 adsorbe préférentiellement le CO2 sur au moins un adsorbant contenu dans les adsorbeurs ; - les débits de chaque adsorbeur d'un même groupement sont contrôlés par des vannes communes au groupement ; - au moins un des débits de chaque adsorbeur d'un même groupement est contrôlé par 20 une vanne propre ; - chaque adsorbeur a un diamètre supérieur à 4 mètres, de préférence chaque adsorbeur a un diamètre compris entre 4 mètres et 6.5 m ; - le débit volume horaire de gaz à traiter de l'unité d'adsorption est compris entre 100 000 et 3 000 000 Nm3/h ; 25 -la pression du gaz à traiter est comprise entre 1 et 30 bar absolu ; - la durée d'un cycle est comprise entre 90 et 600 minutes ; - ledit procédé fonctionne en mode TSA. L'invention porte également sur une installation de purification et de séparation d'un mélange gazeux, comprenant au moins deux groupements d'adsorbeurs A et B, 30 chaque groupement d'adsorbeur comprenant au moins deux adsorbeurs en parallèle (1A, 1B, 2A et 2B), chaque adsorbeur étant soumis à un cycle de pression comprenant une étape 2909899 7 d'adsorption du gaz et une étape de régénération, caractérisé en ce que chaque adsorbeur est alimenté par une ou plusieurs canalisations équipées d'une vanne propre (11A, 11B, 21A et 21B) dont l'ouverture et la fermeture sont pilotées à l'aide d'un dispositif de pilotage, de manière à ce qu'au moins deux adsorbeurs de chaque groupement se trouvent 5 dans la même phase et fonctionnent à l'unisson pendant au moins 75 % de la durée de chacune des phases du cycle. En d'autres termes, les inventeurs de la présente invention ont montré, de manière surprenante par rapport à ce qui est connu dans l'état de la technique, que l'augmentation de taille des adsorbeurs radiaux, lorsque le débit augmentait, n'était pas la meilleure 10 solution technique et économique à mettre en oeuvre. L'invention va être mieux comprise grâce à la description détaillée illustrative suivante, faite en référence aux figures 2 et 3 annexées. La figure 2 représente une première forme de réalisation d'une installation de purification et de séparation d'un mélange gazeux apte à mettre en oeuvre le procédé selon 15 l'invention. L'installation est constituée de deux groupements d'adsorbeurs 1 et 2 comprenant chacun deux adsorbeurs radiaux 1A, 1B et 2A, 2B. Le gaz à épurer 10 entre dans les adsorbeurs radiaux lA et 1B via la vanne 11, la vanne 12 étant fermée. Les impuretés sont arrêtées par la masse adsorbante qui peut être constituée de plusieurs lits d'adsorbants 20 différents, de lit composite...L'air épuré 20 sort des deux adsorbeurs radiaux via la vanne 12, la vanne 22 étant fermée. Le gaz de régénération est introduit dans les adsorbeurs radiaux à régénérer 2A et 2B via la vanne 23, vanne 13 fermée. Le gaz résiduaire chargé en impuretés 40 sort des adsorbeurs radiaux via la vanne 24, vanne 14 fermée. Chaque adsorbeur contient de l'alumine activée et/ou de la zéolite et/ou du gel de 25 silice et/ou du charbon actif en tant qu'adsorbant. Dans le cadre de cette première forme de réalisation selon l'invention, les adsorbeurs d'un même groupement fonctionnent à l'unisson, c'est-à-dire qu'ils suivent simultanément le même cycle de pression. Cela signifie qu'un groupement d'adsorbeurs se comporte vis-à-vis des fluides 30 entrant ou sortant comme un seul et unique adsorbeur qui contiendrait la totalité de l'adsorbant. On parle également dans ce cas de fonctionnement en parallèle.

2909899 8 Néanmoins, il est possible d'équiper chaque adsorbeur de moyen d'isolement afin par exemple d'effectuer de la maintenance sur un adsorbeur tout en fonctionnant à débit réduit sur le second ou pour fonctionner sur un seul adsorbeur en cas de fonctionnement à débit réduit de longue durée.

5 De la même façon, il pourra être possible d'équiper au moins un des adsorbeurs de chaque groupement d'un ou de plusieurs moyens de réglage des débits afin d'équilibrer les flux entre adsorbeurs d'un même groupement. Il pourra s'agir de vannes, d'orifices calibrés ou tout autre système de réglage de débit. Toutefois, dés que les débits à traiter conduisent à utiliser des tuyauteries et des 10 vannes associées de taille très importante, par exemple des tuyauteries de diamètre supérieur à 140 cm, il peut-être difficile de trouver des vannes répondant aux spécifications requises de fiabilité, de temps d'ouverture et de fermeture, et donc intéressant de doubler au moins certaines vannes. Dans ce contexte, la figure 3 représente une deuxième forme de réalisation d'une 15 installation de purification et de séparation d'un mélange gazeux selon l'invention. L'installation est constituée de deux groupements d'adsorbeurs 1 et 2 comprenant chacun deux adsorbeurs radiaux 1A, 1B et 2A, 2B. Le gaz à épurer 10 entre dans les adsorbeurs radiaux lA et 1B via les vannes 11A et 11B, les vannes 14A et 14B étant fermées. Les impuretés sont arrêtées par la masse absorbante qui peut être constituée de 20 plusieurs lits d'adsorbants différents, de lit composite...L'air épuré 20 sort des deux adsorbeurs radiaux via les vannes 12A et 12B, les vannes 22A et 22B étant fermées. Le gaz de régénération est introduit dans les adsorbeurs radiaux à régénérer 2A et 2B via les vannes 23A et 23B, vannes 13A et 13B fermées. Le gaz résiduaire chargé en impuretés (40) sort des adsorbeurs radiaux via les vannes 24A et 24B, vannes 14A et 14B fermées.

25 Au moins un des adsorbeurs de chaque groupement comporte en outre un moyen de réglage des débits. Dans le cadre de cette deuxième forme de réalisation selon l'invention, les adsorbeurs d'un même groupement peuvent fonctionner à l'unisson ou en parallèle sur toute la durée du cycle, c'est-à-dire qu'ils se trouvent dans une même étape du cycle de 30 pression, pendant toute la durée totale de l'étape considérée. Dans ce cas, les différents couples de vannes A et B reçoivent simultanément le même ordre d'ouverture et de 2909899 9 fermeture et comme précédemment les différents adsorbeurs d'un groupement se comportent comme un seul gros adsorbeur.. Cependant, sans sortir du cadre de l'invention, à partir du moment où chacun des adsorbeurs d'un même groupement d'adsorbeurs est équipé de ses propres vannes, on peut 5 introduire quelques modifications du cycle de fonctionnement, en particulier sur les étapes transitoires comme dépressuriser un adsorbeur avant l'autre et/ou repressuriser un adsorbeur avant l'autre ou bien encore avoir des temps de mise en parallèle différents. Ces modifications n'entraînent pas de décalage sensible entre les cycles des adsorbeurs d'un même groupement. On dira que des adsorbeurs d'un même groupement fonctionnant de la 10 sorte, fonctionnent globalement à l'unisson. Pour chaque phase du cycle, la durée pendant laquelle les adsorbeurs du groupement sont alors en parallèle représente au moins 75% du temps de phase. Par exemple, dans le cas d'une unité fonctionnant avec une phase d'adsorption de durée 150 minutes et une phase de régénération de 150 minutes, les adsorbeurs d'un même groupement seront dits fonctionner globalement à l'unisson dès lors 15 qu'ils seront effectivement en parallèle pendant au moins 120 minutes de la phase d'adsorption et pendant au moins 120 minutes de la phase de régénération. Pour les plus grosses unités, on conçoit que les groupements peuvent comporter 3 adsorbeurs ou plus. A débit réduit ou pour des raisons de maintenance un (ou plus) adsorbeur de ces groupements peut être isolé des autres.

20 Ces deux types d'installations, qu'elles soient à vannes communes ou à vannes propres, permettent de traiter des débits importants de gaz tout en minimisant les coûts. En effet, contrairement à ce qui est décrit dans l'état de la technique, il est apparu que pour les adsorbeurs radiaux, il pouvait devenir plus intéressant de construire plusieurs unités de taille moyenne qu'une grosse unité.

25 Dés que l'on traite des débits importants de gaz, il devient plus intéressant économiquement d'installer des adsorbeurs plus petits en parallèle plutôt qu'un seul gros adsorbeur radial. Dans les deux types d'installations, la régénération des lits d'adsorption peut s'effectuer essentiellement en deux étapes avec de l'azote résiduaire sec et décarbonaté. Cet 30 azote est chauffé au moyen d'un réchauffeur de régénération électrique ou à vapeur à un niveau de température compris entre 100 et 250 C.

2909899 10 L'exemple donné du TSA servant à la purification de l'air comporte à la base deux adsorbeurs avec un cycle à deux phases. D'autres unités, de type PSA, peuvent comporter par exemple 4 adsorbeurs suivant un cycle avec des étapes de production, depressurisation, purge-élution (c'est à dire 5 balayage en basse pression de l'adsorbant par un gaz issu de la dépressurisation), repressurisation. On pourra suivant l'invention, pour traiter des débits importants, typiquement d'au moins 100 000 Nm3/h, doubler chacun des adsorbeurs et avoir ainsi 4 groupements de 2 adsorbeurs suivant à l'unisson le même cycle : production, dépressurisation, purge-élution, repressurisation.

10 De façon plus générale, pour une unité classique d'épuration ou de séparation d'un mélange gazeux par adsorption de type PSA ou TSA comportant N adsorbeur, les adsorbeurs d'un groupement fonctionnent globalement à l'unisson si au moins deux adsorbeurs d'un même groupement sont dans la même phase et fonctionnent en parallèle pendant au moins 75% de la durée de ladite phase et ce pour chaque phase constitutive du 15 cycle. Pour traiter de débits élevés de mélange gazeux, le diamètre des adsorbeurs de l'unité d'épuration sera supérieur à 4 mètres, préférentiellement compris entre 4,5 et 6,5 mètres, encore préférentiellement compris entre 5 et 6 mètres. De même, la hauteur de la virole de chaque adsorbeur doit être supérieure à 10 20 mètres, préférentiellement comprise entre 12 et 25 mètres, encore préférentiellement compris entre 15 et 20 mètres.

Claims (17)

Revendications

1. Procédé de purification ou de séparation d'un mélange gazeux à au moins deux constituants, comprenant au moins deux groupements d'adsorbeurs, chaque groupement d'adsorbeurs comprenant au moins deux adsorbeurs en parallèle, chaque adsorbeur étant soumis à un cycle de pression comprenant une phase de production de gaz et une phase de régénération, chacune comprenant une ou plusieurs étapes, caractérisé en ce qu'au moins deux adsorbeurs de chaque groupement se trouvent dans la même phase et fonctionnent à l'unisson pendant au moins 75 % de la durée de chacune des phases du cycle.

2. Procédé de purification ou de séparation selon la revendication 1, caractérisé en ce que les adsorbeurs mis en oeuvre sont des adsorbeurs à circulation radiale du gaz.

3. Procédé de purification ou de séparation selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que ledit procédé comprend 2 ou 3 groupements d'adsorbeurs.

4. Procédé de purification ou de séparation selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque groupement d'adsorbeur comprend 2 ou 3 adsorbeurs.

5. Procédé de purification ou de séparation selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins deux adsorbeurs d'un groupement donné fonctionnent à l'unisson pendant au moins 90% de la durée de chacune des phases du cycle. 25

6. Procédé de purification ou de séparation selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que tous les adsorbeurs d'un groupement donné fonctionnent à l'unisson pendant la totalité du cycle.

7. Procédé de purification ou de séparation selon l'une des revendications 30 précédentes, caractérisé en ce que le mélange gazeux est de l'air. 2909899 12

8. Procédé de purification ou de séparation selon la revendication 7, caractérisé en ce que le dioxyde de carbone et l'eau contenu dans l'air sont éliminés dans l'étape de production et en ce que le gaz issu de l'étape de production subit une distillation cryogénique.

9. Procédé de purification ou de séparation selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le mélange gazeux est du CO2 comprenant au moins une impureté, de préférence on adsorbe préférentiellement le CO2 sur au moins un adsorbant contenu dans les adsorbeurs.

10. Procédé de purification ou de séparation selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les débits de chaque adsorbeur d'un même groupement sont contrôlés par des vannes communes au groupement. 15

11. Procédé de purification ou de séparation selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins un des débits de chaque adsorbeur d'un même groupement est contrôlé par une vanne propre.

12. Procédé de purification ou de séparation selon l'une des revendications 20 précédentes, caractérisé en ce que chaque adsorbeur a un diamètre supérieur à 4 mètres, de préférence chaque adsorbeur a un diamètre compris entre 4 mètres et 6.5 m.

13. Procédé de purification ou de séparation selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le débit volume horaire de gaz à traiter de l'unité 25 d'adsorption est compris entre 100 000 et 3 000 000 Nm3/h.

14. Procédé de purification ou de séparation selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la pression du gaz à traiter est comprise entre 1 et 30 bar absolu. 5 10 30 2909899 13

15. Procédé de purification ou de séparation selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la durée d'un cycle est comprise entre 90 et 600 minutes.

16. Procédé de purification ou de séparation selon l'une des revendications 5 précédentes, caractérisé en ce que ledit procédé fonctionne en mode TSA.

17. Installation de purification et de séparation d'un mélange gazeux, comprenant au moins deux groupements d'adsorbeurs (A) et (B) , chaque groupement d'adsorbeur comprenant au moins deux adsorbeurs en parallèle (1A, 1B, 2A et 2B), chaque adsorbeur 10 étant soumis à un cycle de pression comprenant une étape d'adsorption du gaz et une étape de régénération, caractérisé en ce que chaque adsorbeur est alimenté par une ou plusieurs canalisations équipées d'une vanne propre (11A, 11B, 21A et 21B) dont l'ouverture et la fermeture sont pilotées à l'aide d'un dispositif de pilotage, de manière à ce qu'au moins deux adsorbeurs de chaque groupement se trouvent dans la même phase et fonctionnent à 15 l'unisson pendant au moins 75 % de la durée de chacune des phases du cycle.