KR970020159A - 다중베드 압력 스윙 흡착 장치 및 그것을 작동시키는 방법 - Google Patents

다중베드 압력 스윙 흡착 장치 및 그것을 작동시키는 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 감안하고, 퍼즈 가스에 의해 재생하고, 재가압하여, 가압하의 공급 가스 스트림으로부터 오염물을 흡착시키는 온라인 사이클상에서 작동하는 세개 이상의 평행한 흡착제 베드를 포함하는 압력 스윙 장치에 관한 것이아. 공급 가스는 감압용 베드로부터 재가압용 베드로 이전되어 스위치 손실을 감소시키고 재가압단계를 연장시켜서 상기 사이클의 50% 이상을 차지하게되므로써 공급 가스 출력이 원활하게 된다.

Description

다중베드 압력 스윙 흡착 장치 및 그것을 작동시키는 방법
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제1도는 스카르스트롬에 의해 기술된 바와 같은 선행 기술 분야의 한쌍의 2베드 PSA 시스템의 작동에 관한 전형적인 사이클을 나타내는 바, 여기서, 온라인=흡착단계, D=탈착단계, 퍼즈=정화 단계, Rep=재가압 단계를 의미한다,
제2도는 본 발명 장치의 개략적인 도식이다,
제3도는 제2도 장치의 작동 사이클을 나타내는 바, 여기서 공급=흡착단계, E=평형단계, D=탈착단계, 퍼즈=정화단계이고, ReP=재가압 단계를 의미한다,
제4도는 동일한 명명법을 사용하여 4개의 흡착제 베드를 포함하는 제2도 장치의 변형된 형태에 대한 작동사이클을 나타낸다,
제5도는 동일한 명명법을 사용하여 5개의 흡착제 베드를 포함하는 제2도 장치의 변형된 형태를 사용할 수 있는 작동 사이클을 나타낸다,
제6도는 동일한 명명법을 사용하여 6개의 흡착제 베드를 갖는 제2도의 장치의 변형된 형태를 사용할 수 있는 작동 사이클을 나타낸다.

Claims (14)

  1. 기체 스트림으로부터 가스성분을 압력 스윙 흡착시키는 압력 스윙 흡착 장치에 있어서, 상기 장치는 세개 이상의 평행한 흡착제 베드 및 각각의 베드가 각각의 기간동안 온라인되고, 감압되고, 재생되고, 재가압되는, 반복된 작동 사이클을 진행하도록 상기 베드를 통과하는 가스 흐름을 조절하는 수단을 포함하여, 하나의 작동 사이클에 걸쳐, 50% 이상의 시간동안 재가압을 진행하는 베드가 존재하도록 상기 베드 사이클의 위상을 서로 맞춘 압력 스윙 흡착 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 하나의 작동 사이클에 걸쳐, 80% 이상의 시간 동안 재가압을 진행하는 베드가 존재하는 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 하나의 작동 사이클에 걸쳐, 90% 이상의 시간 동안 재가압을 진행하는 베드가 존재하는 장치.
  4. 기체 스트림으로부터 가스 성분을 압력 스윙 흡착시키는 압력 스윙 흡착 장치에 있어서, 상기 장치는 세개 이상의 평행한 흡착제 베드 및 각각의 베드가 각각의 기간동안 온라인되고, 감압되고, 재생되고, 재가압되는, 반복된 작동 사이클을 진행하도록 상기 베드를 통과하는 가스 흐름을 조절하는 수단을 포함하고, 상기 기간의 일부 이상 동안 하나의 베드가 온라인되고, 또 다른 하나의 베드는 재생되고, 나머지 하나는 재가압되어, 각각의 베드에 대해, 각각의 사이클 중 온라인 기간의 40% 이상의 기간은 재가압단계가 차지하도록 상기 베드 사이클들의 위상을 서로 맞춘 압력 스윙 흡착 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 가스 흐름의 조절 수단은 각각의 사이클 동안 감압되는 베드로부터 재가압되는 베드로 가스를 주입하도록 작동하는 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 가스 흐름 조절 수단은 상기 베드들을 상호 연결시키고, 상기 성분을 제거함으로써 정제되는 가스에 대한 장치로부터 상기 배출구로 그리고 상기 가스 공급원으로 상기 베드 각각을 연결시키는 회로, 상기 회로 각각을 개방하거나 밀폐하도록 작동시킬 수 있는 상기 회로내의 밸브 수단 및 상기 밸브 수단을 순서대로 작동시켜 상기 사이클이 작동되도록 프로그램된 밸브 조절 수단을 포함하는 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 밸브 수단은 각 사이클내에서 감압하고자 하는 베드와, 정제하고자 하는 가스 공급원 및 정제된 가스에 대한 배출구 사이 연결부를 밀폐시키고, 감압하고자 하는 베드와, 정제하고자 하는 가스 공급원 및 정제된 가스에 대한 배출구 사이 연결부를 밀폐상태로 유지하고, 감압하고자 하는 베드와 재가압하고자 하는 베드 사이에 연결부를 설치하여 감압하고자 하는 베드로부터 재가압하고자 하는 베드까지 가스가 흐르도록 프로그래밍되어 있는 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 밸브 수단은 상기 베드들내의 압력이 적어도 거의 평형상태가 될 때까지 감압하고자 하는 베드와 재가압하고자 하는 베드 사이에 상기 연결부를 유지하도록 프로그램밍되어 있는 장치.
  9. 기체 스트림으로부터 가스 성분을 압력 스윙 흡착시키는 방법에 있어서, 세개 이상의 평행한 흡착제 베드를 통해 상기 가스를 통과시키는 단계 및 각각의 베드가 각각의 기간 동안 각각의 베드는 온라인되고, 감압되고, 재생되고, 재가압되는 반복된 작동 사이클을 진행하도록 상기 베드를 통과하는 가스흐름을 조절하는 단계를 포함하고, 각각의 베드에 대해, 하나의 작동사이클에 걸쳐, 50% 이상의 기간은 재가압을 진행하는 베드가 존재하도록 상기 베드 사이클들의 위상을 서로 맞춤 방법.
  10. 제9항에 있어서, 80% 이상의 시간 동안 재가압을 진행하는 베드가 존재하는 방법.
  11. 제10항에 있어서, 90% 이상의 시간 동안 재가압을 진행하는 베드가 존재하는 방법.
  12. 기체 스트림으로부터 가스 성분을 압력 스윙 흡착시키는 방법에 있어서, 세개 이상의 평행한 흡착제 베드를 통해 상기 가스를 통과사키는 단계 및 각각의 베드가 각각의 기간 동안 각각의 베드는 온라인되고, 감압되고, 재생되고, 재가압되는 반복된 작동 사이클을 진행하도록 상기 베드를 통과하는 가스흐름을 조절하는 단계를 포함하고, 상기 기간의 일부 이상 동안 하나의 베드가 온라인되고, 또 다른 하나의 베드는 재생되고, 나머지 하나는 재가압되어, 각각의 베드에 대해, 각각의 사이클 중 온라인 기간의 40% 이상의 기간은 재가압단계가 차지하도록 상기 베드 사이클들의 위상을 서로 맞춘 방법.
  13. 제9항에 있어서, 베드 사이클들은, 상기 기간의 일부 동안 하나의 베드는 온라인되고, 다른 하나의 베드는 감압되고, 또 다른 하나의 베드는 재가압되며 각각의 사이클 동안 감압하고자 하는 베드로부터 재가압하고자 하는 베드로 가스를 주입하도록 서로 위상을 맞춘 방법.
  14. 제13항에 있어서 상기 베드들내의 압력이 적어도 거의 평형상태가 될 때까지 감압하고자 하는 베드와 재가압하고자 하는 베드 사이에 가스를 주입하는 방법.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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