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Procede et dispositif de separation de gaz par adsorption selective a pression variable Download PDF

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Claims (10)

Revendications .
1. Procédé de séparation de gaz basé sur 1'adsorption préférentielle de composants sur adsorbant et. fonctionnant par changement séquentiel de la pression, à température constante, pour assurer les différentes phases suivantes : mise sous pression, adsorption de' composants à éliminer et émission de gaz pur : décompression et désorption partielle des composants adsorbés : mise sous vide et désorption finale* CARACTERISE en ce que l'on effectue les dites opérations successives dans une enceinte unique, divisée en compartiments internes concentriques garnis de masse adsorbante, chacun de ces compartiments assurant individuellement et successivement chaque phase.
2. Procédé de séparation de gaz suivant la revendication 1 CARACTERISE en ce que le gaz traverse la charge adsorbante dans chaque compartiment de façon radiale, à savoir de la périphérie vers le centre pendant la phase d'adsorption, et en sens inverse en phase de désorption.
3. Procédé de séparation de gaz suivant les revendications 1 et 2, CARACTERISE en ce que l'on contrôle les flux gazeux, soit le gaz brut à traiter, le gaz désorbé et le gaz pur (gaz après extraction des composants à rejeter), dans chaque compartiment successivement suivant un ordre établi, chaque compartiment fonctionnant suivant un rôle défini, adsorption sous pression, décompression, mise sous vide et admission de gaz.
4. Procédé de séparation de gaz suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, CARACTERISE par l'utilisation de machines de détente de gaz placées sur les conduits de dépressurisation et d'admission de gaz avant compression, dans le but d'économiser l'énergie.
5. Dispositif de séparation de gaz pour la mise en oeuvre du procédé suivant les revendications de 1 à 4, CARACTERISE en ce au'il est constitué d'une enceinte cylindrique ou polygonale et de compartiments individuels concentriques, dont la section est celle de secteur de cercle (ou de quartier d' orange),, ces compartiments garnis de masse adsorbante sont fermés à l'intérieur par un tube central pourvu de deux orifices de passage de gaz au droit de chaque compartiment, l'un placé en bas pour l'introduction de gaz brut et le rejet de gaz à désorber, tandis que l'autre est placé en haut du compartiment pour l'évacuation du gaz pur, ces orifices communiquant avec un distributeur.
6. Dispositif de séparation de gaz pour la mise en oeuvre du procédé suivant les revendications de 1 à 4 et le dispositif revendiqué en 5, CARACTERISE en ce qu'il comporte un distributeur rotatif de forme cylindrique placé au centre de l'enceinte unique, il est divisé longitudinalement en secteurs de passage du gaz a, b, c, d, et d'orifices permettant la communication des gaz avec les compartiments et avec les conduits d'admission de gaz brut pressurisé, de gaz à désorber, de gaz atmosphérique, de la pompe à vide, ainsi que de gaz pur vers l'utilisation.
7. Dispositif de séparation de gaz suivant l'une quelconque des revendications 5 et 6, CARACTERISE en ce qu'il comprend des moyens d'étanchéité fixés sur le distributeur rotatif et composés de joints toriques et de segments verticaux d'étanchéité assurant le passage des gaz exclusivement vers les compartiments fonctionnels et les canalisations extérieures d'amenée et de sortie des gaz.
8. Dispositif de séparation de gaz suivant l'une quelconque des revendications 5 à 7, CARACTERISE en ce que la masse adsorbante logée dans chaque compartiment est repartie en deux couches séparées nar des grilles verticales, la première C couche est constituée d'une matière dessicante pour l'élimi-nation d'un premier constituant du gaz, vapeur d'eau par exemple, et la seconde couche est constituée d'un adsorbant. approprié à la nature du composant principal à séparer.
9. Dispositif de séparation de gaz suivant l'une quelconque des revendications 5 à 8, CARACTERISE en ce qu'il comprend un dispositif de répartition de gaz dans chaque compartiment comportant un plateau inférieur, d'une grille périphérique verticale comprenant une masse adsorbante, cette grille assure une distribution radiale homogène des gaz en périphérie .
10. Disposirif de séparation de gaz suivant l'une quelconque des revendications 5 à 9, CARACTERISE par le mouvement rotatif du distributeur central, soit en continu,, soit à déplacement angulaire séquentiel, la vitesse est réglable.
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