MXPA97005654A - Nitrogeno de asp con transferencia intermedia de presion - Google Patents

Abstract

Se presenta un procedimiento para la adsorción por presión oscilante de oxígeno desde una mezcla gaseosa que contenga cuando menos oxígeno y nitrógeno para recuperar un producto enriquecido con nitrógenos no adsorbido desde una pluralidad de lechos adsorbentes con tubería en paralelo, realizándose adsorción, disminución de la presión y vuelta a elevar de la presión, en donde la mejora consiste en realizar una transferencia de presión de un lecho al otro desde un punto intermedio del lecho que este finalizando la adsorción a un punto más cercano al extremo o final de suministro de un lecho en el cual se este aumentado la presión, para asímejorar la productividad y la recuperación de gas enriquecido con nitrógeno por el proceso.

Description

NITRÓGENO DE ASP CON TRANSFERENCIA INTERMEDIA DE PRESIÓN DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La adsorción de oscilación (ASP) es común en la tecnología de selección para la producción del nitrógeno dentro de un margen especifico de purezas, presiones y tasas de flujo del producto. Este margen esta limitado por las tecnologías competidoras que incluyen nitrógeno liquido producido criogénicamente, (LIN), plantas de asistencia "LIN y atmósferas alternativas de bajo oxígeno tales como los producidos por un generador "exo". Por lo tanto tiene interés comercial promover la energía y la eficiencia de capital de los diseños ASP de nitrógeno tanto para abrir nuevos mercados para esta tecnología como para proveer otro campo competitivo sobre los suministradores dentro del margen del mercado existente. La eficiencia de energía y capital para el nitrógeno ASP se representa mas fácilmente por dos medidas de ejecución llamadas la recuperación del proceso y la productividad. La recuperación es la cantidad de nitrógeno producido dividida por la cantidad de aire comprimido que se requiere para producirlo. La productividad es la cantidad de nitrógeno producido dividido por el volumen de adsorbente que se requiere para producirlo. Estos dos factores están influenciados con las condiciones del proceso, los materiales, las variables de ciclo tales como los tiempos de paso y las tasas de flujo en cualquier etapa del proceso el ciclo del proceso ASP del nitrógeno ha recibido atención en todo el mundo y esta en un estado óptimo. Una etapa productora de recuperación básica es la etapa llamada de igualización de la presión. Esta etapa se presenta cuando un lecho se regenera completamente y el otro lecho ha completado su etapa productora de nitrógeno en este punto, el hecho regenerado esta a una presión baja (menor de 1. 4 kilos por centímetro cuadrado)y el otro lecho esta a o cerca de su presión máxima de adsorción (típicamente 6. 3-9. 8 kilogramos por centímetro cuadrado). Es deseable ahorrar algo de esta energía de presión transfiriendo gas del lecho de presión elevada al lecho de baja presión antes de ventilar el lecho de alta presión e introducir suministro al lecho de baja presión. Generalmente la practica comercial ha sido simplemente igualar las presiones entre los lechos, usando un arreglo de producto a fin de producto y suministro a fin de suministro. Este tipo de etapa de igualización de presión puede ser descrito como igual, esto es, el producto al fin del producto y el suministro al fin del suministro, en sus flujos son iguales en magnitud, y completos, esto es que al fin de la etapa, ambos recipientes están a la misma presión. Además, este esquema de igualización esta constreñido a la transferencia de gas en los dos extremos de recipiente de alta presión y a introducir este gas en los dos extremos del recipiente de baja presión. Porque el primer reto que enfrenta la tecnología de nitrógeno ASP es producir eficientemente altos grados de pureza es importante notar que al requerir que en el paso de igualización de presión, el sea igual completo y restringido al gas en los extremos de los recipientes presenta un obstáculo para llevar al óptimo el diseño de un proceso ASP para purezas mas elevadas en realidad, recuperaciones y producciones mas elevadas pueden conseguirse si se eliminan esas limitaciones. La igualización de lecho intermedio es bien conocida y un aspecto ocasionalmente practicado del nitrógeno ASP. Frecuentemente esto ha sido practicado cuando los lechos de adsorbedores son demasiado largos para que la igualización de presión normal funcione adecuadamente sin agregar una línea del lecho central. En estas aplicaciones la transferencia de gas queda enteramente limitada a los puntos correspondient s en los dos lechos esto es ningún gas es transferido a un punto mas elevado o mas bajo en el otro lecho. Por otra parte la patente estadounidense 5, 176, 722 muestra una etapa de igualización de presión en donde el gas se transfiere desde el extremo del producto del lecho de alta presión al extremo de suministro del lecho de baja presión. En una modalidad alternativa la igualización del fin del producto del lecho de alta presión a ambos extremos del lecho de baja presión, también se presenta Kuraray Kokai 63-79714 (abril de 1988) enseña un sistema ASP regenerado al vacío de tres lechos para la producción de nitrógeno de alta pureza. Este intento aunque obviamente intensivo en capital y energía es interesante en su intento creativo para concentrar los beneficios de la regeneración al vacío donde sean mas útiles y de manera en que tiempos de regeneración largos puedan utilizarse sin sacrificar una producción de producto casi continua. Sin embargo los altos costos de ese sistema lo hacen antieconomico a menos que otras fuentes convencionales de nitrógeno de alta pureza no existan. Finalmente, se han propuesto diseños de lecho separado en los cuales el lecho del adsorbedor consiste de dos lechos separados en serie. La patente francesa 2, 624, 759 concedida a Hay ha presentado un proceso de tres lechos para la producción de oxígeno por medio de la separación del aire. Aunque en estos lechos separados el proceso y las conexiones que presenta no permiten la transferencia del gas desde al punto entre estos lechos al extremo de suministro de cualquiera de los otros dos lechos, ni el proceso permite la transferencia desde el adsorbedor secundario o superior a un punto entre los lechos. En vez de eso la represurizacion de tanto el primero como el segundo adsorbedor se presenta después del fin del producto de uno de los dos otros adsorbedores primarios esto ocurre en tanto que el adsorbedor primario esta en suministro por lo tanto esto no es en realidad una transferencia de presión clásica o un paso de igualización. La patente estadounidense 4, 715, 867 a Vo igualmente muestra un diseño de lecho separado sin embargo la patente claramente enseña que los lechos podrían combinarse en un solo lecho con cambios mínimos en el proceso y en la instalación la patente también es importante porque se concentra en la separación del aire con un tamiz molecular de carbón como adsorbente Vo. presenta un proceso que sigue un ciclo ASP estándar con las siguientes diferencias básicas: (l)cada recipiente se reemplaza con un lecho adsorbente primario y un auxiliar en serie; (2)igualización de presión se realiza en suministro a suministro y producto a intermedio, donde el punto intermedio es el punto entre los lechos primario y auxiliar; (3)el lecho auxiliar esta en la mitad regenerada del proceso y se recupera la presión solamente con producto, esto ocurre simultáneamente con el paso de igualización; (4)como opción se puede realizar una purga tanto con producto como con transferencia intermedia de gas;y (5)como opción se puede establecer vacío para ayudar en la regeneración de los lechos. La patente estadounidense 5, 441, 558 por los mismos inventores de la presente presenta un proceso ASP de nitrógeno en dos lechos paralelos en donde la igualización de la presión se realiza de suministro al fin de suministro y de producto al fin de producto bajo condiciones controladas y que no son de igualización completa. Las desventajas de la técnica anterior para alcanzar productividad mejorada y recuperación de un gas menos fuertemente adsorbido desde una mezcla de gas en una separación de gas de adsorción se vencen por la presente invención que consigue alta productividad y recuperación de un gas menos fuertemente adsorbido al controlar igualización o transferencia de gas en un lecho adsorbente de alta presión a un lecho adsorbente de baja presión por transferencia de un lugar intermedio desde el extremo de suministro y el fin del producto del lecho adsorbente de presión elevada al lecho adsorbente de baja presión como se explicara con mayor detalle. La presente invención es un proceso para separar un gas enriquecido con nitrógeno desde una mezcla de gas suministrada que contenga cuando menos nitrógeno y oxígeno usando una pluralidad de lechos de adsorbente, los cuales preferentemente adsorban oxigeno mas rápidamente que nitrógeno en una serie de etapas en cada lecho. Comprendiendo la adsorción a una presión elevada para adsorber oxígeno y recuperar un gas enriquecido con nitrógeno como un producto no adsorbido, bajar la presión a una presión mas baja para retirar el oxígeno adsorbido y represurizacion a la presión de adsorción aproximada la mejora comprende después de la etapa de adsorción en un primer lecho de la pluralidad de lechos, transferir gas desde un punto intermedio del primer lecho a un punto mas cercano al extremo del suministro de un segundo lecho de la pluralidad de lechos para bajar la presión parcialmente del primer lecho y elevar la presión parcialmente del segundo lecho. Preferentemente el punto cercano al fin de suministro de un segundo lecho es el fin de suministro del segundo lecho. Preferentemente la transferencia de gas se realiza en una cantidad menor de la necesaria para igualar la presión del primer lecho y del segundo lecho. Preferentemente durante la transferencia de gas de un punto intermedio del primer lecho el gas también se transfiere desde el fin del producto del primer lecho al fin del producto del segundo lecho. Preferentemente, se realiza mas de una transferencia de gas, desde un punto intermedio del primer lecho a un punto cercano al fin de suministro de un segundo lecho de la pluralidad de lecho. Preferentemente la pluralidad de lechos es el conjunto de lechos adsorbentes con tubería paralelos que se operan a través de pasos fuera de fase uno con otro de modo que cuando un lecho este realizando adsorción el otro lecho este realizando disminución de presión o vuelta a la presión. Preferentemente la pluralidad de lechos se cargan con un adsorbente de carbón cinéticamente mas selectivo a la absorción de oxígeno que al nitrógeno. En una alternativa el punto intermedio queda aproximadamente a la mitad de la distancia del fin del producto del primer lecho y el fin de suministro del primer lecho. Preferentemente después de la depresurizacion cada lecho se somete a una purga con un gas de la calidad del producto. Preferentemente la depresurizacion la purga y la presurizacion se realizan a contra corriente con el flujo de la mezcla del gas de suministro para la adsorción. BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Las figuras 1 (-a-e) son una serie de ilustraciones esquemáticas de varias modalidades de las igualizaciones de presión de fuentes intermedias o transferencias de gas en un ASP de nitrógeno de dos lechos de acuerdo con la presente invención; La figura 2 es una ilustración esquemática de una modalidad de la presente invención que muestra con mayor detalle las líneas de flujo y las válvulas de control para la modalidad de la figura le; La figura 3 es una gráfica de las mejoras de productividad de las modalidades de la figura 1 en comparación a un procedimiento ASP normal para nitrógeno, en un semiciclo de 150 segundos sin los beneficios de igualización de presión de fuente intermedia o trasferencias de gas; La figura 4 es una gráfica de las mejoras de recuperación de las modalidades de la figura 1 en comparación a un proceso ASP de nitrógeno estándar en un semiciclo de 150 segundos sin los beneficios de una igualización de presión de fuente intermedia o transferencias de gas; La figura 5 es una gráfica de mejoras de productividad de las modalidades de la figura l en comparación a un proceso ASP de nitrógeno estándar en un semiciclo de 180 segundos sin los beneficios de igualización de presión de fuente intermedia o transferencias de gas; La figura 6 es una gráfica de las mejoras de recuperación de las modalidades de la figura 1 en comparación a un proceso ASP de nitrógeno estándar en un semiciclo de 180 segundos sin los beneficios de igualización de presión de fuente intermedia o de transferencia de gas; La presente invención mejora el final del producto-producto y el final del suministro-suministro en la que respecta a la transferencia de presión en un ASP de nitrógeno que tenga múltiples lechos adsorbentes con tubería en paralelo usando uno o mas flujos de transferencia de presión de gas que tengan su origen en algún punto intermedio del extremo o final del suministro y el final del producto de lecho de alta presión y que termine en un punto cercano al extremo o final de suministro del lecho de presión mas baja que el punto de fuente intermedia del lecho de alta presión. Este punto puede ser el extremo de suministro del lecho de baja presión. La transferencia de presión producto-final de producto se mantiene todavía como una parte de la presente invención o la transferencia a un punto en el hecho receptor que este cercano a su fin de producto. Varias de las modalidades de la presente invención se presentan en la figura 1 como ilustraciones a-e. La presente invención necesita un arreglo de tubería modificado en comparación a la técnica anterior, la cual no usa transferencia de presión desde una fuente intermedia. La figura 2 muestra un ejemplo de un arreglo de tubería que seria adecuado para el esquema de transferencia de presión mostrado en la figura 1 (e). Aspectos importantes de la configuración ASP de nitrógeno para obtener el beneficio de la presente invención son: (a)transferencia de gas desde un punto intermedio al fin del producto y al fin del suministro del lecho de alta presión a un punto corriente arriba o mas cercano al final de suministro del lecho de baja presión que aquel punto intermedio del lecho de alta presión durante la etapa de transferencia de presión; (b)controlar la cantidad de gas transferida en cada uno de los conductos o lineas de la transferencia de presión; (c)controlar la duración de la etapa de trasferencia de gas. Las opciones de la presente invención que ofrecen beneficios adicionales a los señalados anteriormente incluyen: (a)llevar a un mínimo o eliminar la transferencia de gas de suministro a final de suministro; (b)agregar una tercera línea de transferencia de presión, o través desde un punto intermedio del lecho de alta presión a un punto corriente arriba o mas cercano al extremo de suministro del lecho de presión baja que el punto intermedio del hecho de presión elevada; (c)control independiente de las duraciones de transferencia a través de cada línea, esto es permitiendo la transferencia a través de una o mas líneas pero ocurriendo en un período diferente que en las otras. La configuración de transferencia de presión modificada de la presente invención con transferencia de presión intermedia para los procesos ASP de nitrógeno ilustrados en la figura 2 mejoran el estado presente del ciclo de la técnica que seria similar a la ilustración en la figura 2, pero sin las líneas y válvulas asociadas con las válvulas 8-12 y los orificios DI y D2 el estado de ciclo de la técnica comprendido en los siguientes pasos: Paso 1:E1 lecho ha se pone a presión tanto desde el final del suministro como del final del producto. El aire comprimido entra a través de las válvulas 1 y 2 (extremo de suministro) en tanto que el producto desde el tanque receptor RT fluye a través de las válvulas 20 y 18 (fin del producto). Simultáneamente se le quita la presión al lecho B por las válvulas 5 y 7. Paso 2:Cuando la presión en el lecho A excede aquella en RT, cesa el flujo hacia atrás y se reanuda la generación de producto. Las válvulas 1, 2 18 y 20 permanecen abiertas. Entre tanto, se abre la válvula 6 permitiendo una rápida caída de presión en el lecho B con una corriente de ventilación enriquecida con hidrógeno 22. Una porción pequeña del lecho A fluye a través de la válvula 14 para purgar el lecho B durante la regeneración. Paso 3:Con el lecho A continuando en su producción de producto, la válvulas 5, 6 y 7 se cierran terminando la ventilación del lecho B. En este punto la presión empieza a formarse en el lecho B debido a la desorpcion del gas del adsorbente así como al flujo continuado del gas de purga en el lecho. Paso 4:Vacio. Paso 5 :Trasferencia de presión. Algo de presión se transfiere del lecho A al lecho B en un final producto-producto a través de las válvulas 16 y 17 y fin suministro-suministro a través de las válvulas 4 y 5. La cantidad de gas transferido a través de cada una de estas lineas se regula por válvulas u orificios manualmente controlados. Paso 6:Vacio. Pasos 7-12:Los pasos 1-6 se repiten con el lecho B al alimentarse y con el lecho A regenerándose. El suministro fluiría a través de la válvula 1 y 3 al lecho B con producto fluyendo por las válvulas 19 y 20 al tanque receptor RT y finalmente a un uso final como producto en la línea 21. En un proceso de 2 lechos el lecho A y el lecho B están 180 grados fuera de fase en la ocurrencia de los pasos del proceso de modo que cuando el lecho A esta en adsorción el lecho B este perdiendo la presión y/o regeneración. Cuando un lecho pierde la presión durante la transferencia intermedia de la presión de gas, el otro lecho se pone a presión durante la transferencia intermedia de la presión de gas. Un punto intermedio adecuado del lecho de alta presión que sufre perdida de presión por la transferencia de la presión de gas a un lecho de baja presión queda aproximadamente entre el fin de suministro y el fin de producto del lecho de alta presión. La disminución de presión la purga, y la vuelta a presión del producto se conducen en contra corriente al flujo de la mezcla del gas de suministro en el lecho durante la adsorción y producción de gas producto enriquecido con nitrógeno. En la presente invención los pasos 5 y 11 serían reemplazados por una configuración modificada de transferencia de presión de gas del tipo mostrado en las figuras l(a-e). Por ejemplo usando la transferencia intermedia de presión de gas de la figura l(e)en el sistema presentado en la figura 2 , el paso 5 procedería por gas en el orificio DI localizado como un punto intermedio entre el fin del suministro y el fin del producto en el lecho A y pasando por las válvulas abiertas 8 y 10 antes de pasar por la válvula de verificación 12 para entrar al lecho B en su extremo o final de suministro u opcionalmente en cualquier punto mas cercano al fin de suministro del lecho B que el punto intermedio de fuente de gas DI en el lecho A esta transferencia de presión de gas es de menos que una igualación total y completa y dura menos que lo que seria una igualación completa y puede ser independiente en el tiempo de la transferencia producto-producto en su extremo de la transferencia de presión de gas a través de las válvulas 16 y 17. El paso 11 seria una trasferencia de gas intermedia del lecho B al lecho A a través del orificio D2 las válvulas 9 y 10 y la válvula de verificación 11. La transferencia intermediaria de la presión de gas desde la fuente cuando menos parcialmente baja la presión del lecho de alta presión y cuando menos parcialmente aumenta la presión del lecho de baja presión en relación a la presión de absorción. Ejemplos. Todos los datos fueron adquiridos usando el mismo tipo de adsorbente de tamiz de carbón molecular selectivo de oxígeno y el mismo tamaño del lecho y una presión de adsorción máxima de 7 kg/cm2 Ejemplo 1 (comparativo) La realización ASP se obtuvo usando una transferencia de presión incompleta y desigual pero todavía limitada a la tubería de producto-fin de producto y suministro-fin de suministro. Esto se refiere como ejecución estándar sin al transferencia intermedia de presión de gas de la presente invención. Esta es la ejecución esperada con el proceso de la patente estadounidense 5, 441, 558. En estos experimentos la cantidad de transferencia producto-extremo del producto estuvo en el margen de 1. 12-1. 4 kg/cm2 en una presión diferencial y la cantidad de transferencia suministro-fin de suministro fue de 1. 05, 1. 19 kg/cm2. La presión diferencial para una transferencia discreta se basa en la transferencia total de presión entre los lechos modificada por la abertura en tanto por ciento de las válvulas en la línea particular de transferencia de presión. Por ejemplo, si la transferencia total de presión entre dos lechos es 50 psi (3. 5 kg/cm2) y la válvula intermedia de transferencia de presión se abrió 50% entonces la transferencia de presión atribuida a la línea de transferencia intermedia será de 25 psi (1. 75 kg/cm2). Ejemplo 2 La ejecución o eficiencia alcanzada usando la figura 1 (a) en un semiciclo de 150 s. se obtuvo. La transferencia de presión se llevo a cabo en dos pasos:producto-fin producto nicamente durante 1. 0-1. 5 s (4-6 psi) (0. 28-0. 42 kg/cm2) a lo que siguió el producto-fin de producto y la transferencia intermedia de presión durante 4. 0-4. 4 s. La transferencia total del producto fin del producto fue 17-19 psi (1. 19-1, 33 kg/cm2) la transferencia total intermedia fue de 1. 26, 1. 33 kg/cm2 o sea en libra por pulgada cuadrada 18-19. Ejemplo 3 Se obtuvo la ejecución conseguida usando la figura l (b) en un semiciclo de 150 s. La transferencia de presión se realizo en dos pasos:solo producto-fin de producto durante 1. 5 s 0. 42 kg/cm2 a lo que siguió todos los tres flujos de transferencia durante 3. 5s (producto-fin producto, intermedio, suministro-fin suministro). La distribución del flujo fue de 18 psi-1. 26 kg/cm2 producto-fin de producto, 14 psi =0. 98 kg/cm2 y 7 psi =0. 49 kg/cm2. Ejemplo 4 Se obtuvo la ejecución conseguida usando la figura 1 (c) en un semiciclo de 180s. La transferencia de presión fue realizada en un paso con una transferencia de 1. 19-1. 33 kg/cm2 del fin del producto a un punto intermedio superior y de una transferencia de 1. 19 a 1. 47 kilogramos por centímetro cuadrado de transferencia desde el punto intermedio superior al extremo de suministro. Ejemplo 5 Se obtuvo la ejecución conseguida usando la figura 1 (d) en semiciclos de 150 y 180s. Detalles de los cinco puntos de datos son los siguientes:. Ejemplo 6 Se obtuvo la ejecución alcanzada usando la figura 1 (e) en procesos de semiciclos de 150 y 180s. Detalles de los ocho puntos de datos son los siguientes:.

Las figuras 3-6 muestran el aumento en la productividad y en la recuperación observadas usando las figuras 1 desde la (a) hasta la (e) en comparación con la eficiencia estándar. Todos los valores para los procesos de la presente invención representados por las figuras 1 (a)-(e) y el proceso estándar de comparación tienen un valor de pureza similar (ppm oxígeno). Varias repeticiones de las diferentes modalidades en la figura 1 se realizaron con pequeñas variaciones en el tiempo o en la transferencia de gas lo que explica los diferentes resultados atribuidos a la modalidad particular. La figura 3 muestra modalidades de la figura 1 (a), (b) , (d) y (e) comparadas al proceso estándar descrito anteriormente para la productividad con purezas dadas. Las modalidades de la presente invención muestran una mejora del 2 al 8% en la productividad sobre el proceso estándar excepto por un curso de la figura l(d) donde demasiado gas fue transferido a través de la línea intermedia de transferencia de gas mas cercana al extremo de suministro resultando en un realización reducida el ciclo fue de un semiciclo de 150 segundos . La figura 4 muestra los mismos cursos que la figura 3 pero, señala recuperación mas bien que productividad. La recuperaciones mejoraron generalmente en el margen del 1 al 5%, con la misma excepción para un curso de la figura 1 (d). La figura 5 muestra modalidades de la figura 1 (c) (d) y (e) comparadas al proceso estándar descrito antes para la productividad con purezas dadas. Las modalidades de la presente invención muestra en lo general una mejora del 1 al 8 % en productividad sobre el proceso estándar. El ciclo fue un semiciclo de 180s. La figura 6 muestra los mismos cursos que la figura 5 pero señala recuperación mas bien que productividad. La recuperaciones mejoraron en lo general del 1 al 4%. La siguientes conclusiones pueden obtenerse de esas gráficas: (a) ajuste de las cantidades, duración y localización de la conexión de los flujos de transferencia de presión en el contexto de la presente invención puede dar hasta una reducción del 8% en el volumen del lecho que se necesita y hasta una reducción del 5% en el aire de suministro con respecto a la tecnología ASP de nitrógeno de alta pureza en el actual estado de la técnica. (b) control adecuado de ajuste de varios flujos de transferencia de presión es ventajoso para obtener una buena ejecución. Se comparan por ejemplo los puntos de datos 1-3 de la figura 4. Todos se obtuvieron usando la Figura 1 (d) y un semiciclo de 150 seg. con burdamente 5 seg. del paso de transferencia. En el curso 1, demasiado gas se transfirió a través de la línea de transferencia de presión mas cercana al extremo de suministro, afectando marcadamente de manera desventajosa la funcionalidad. El ajuste puede basarse sobre la simple evaluación de los flujos respectivos como se conoce bien por los que diseñan y operan sistemas ASP de nitrógeno. (c) el gas transferido desde el fin del producto del lecho de alta presión se transfiere mejor al fin o extremo de producto del lecho de baja presión. Esto mantiene el fin del producto del lecho "limpio". Compárese la Figura l(c) con las figuras l(d) y l(e) en los datos de 180 segundos para ilustrar esto. Por lo tanto la modalidad preferida de la invención retendría transferencia de producto, final de producto Figuras l(a), (b), (d) y (e). (d) la Figura 1 (b) muestra que simplemente agregando una línea de transferencia intermedia ( desde cerca del fin del producto a cerca del fin del suministro en los recipientes respectivos ) a extremo estándar producto-fin de producto y suministro -fin o extremo de suministro, se obtiene un aumento de productividad del 8% y de recuperación del 4%. El tiempo y la tasa provistos para la transferencia de presión de gas debe ser suficiente para transferir la cantidad deseada de presión de gas sin disturbar físicamente el empaque del adsorbente en el lecho y todavía permitir la selectividad cinética del adsorbente para adsorber preferiblemente oxígeno y no nitrógeno. La presión producto - fin de producto en su transferencia se inicia ventajosamente primero y se realiza siempre ventajosamente con la transferencia de presión intermedia. Transferencia completa o igualización total de la presión preferentemente no se realiza. La transferencia de presión intermedia preferentemente no excede i. 5 veces la transferencia de presión de la transferencia de presión producto-fin de producto. La ventaja básica de la presente invención es que una cantidad considerable de gas de alta pureza, localizada en las partes central y central final del producto del lecho de alta presión, no se pierde en el ciclo del proceso, sino que se transfiere al lecho de baja presión. Adicionalmente, el gas es transferido a un lugar ventajoso en el lecho de presión baja. Como principio general, la transferencia de gas debe ir de un punto intermedio en el lecho de alta presión a un punto correspondiente en el lecho de baja presión, que sea compatible con la mayoría de las composiciones del gas. Puesto que el lecho de baja presión se regenera nuevamente a contracorriente, este punto compatible se encontrara en un punto cercano al fin de suministro en el lecho de baja presión. Una excepción importante, ya notada, es que es imperativo mantener la pureza del fin o extremo del producto del lecho de baja presión. Por esta razón, es importante la transferencia producto- fin de producto. El valor de la presente invención queda en el hecho de que hace disponible nitrógeno ASP de alta pureza a un mercado mas amplio y aumenta la competitividad de esta tecnología enfrente de otras fuentes de nitrógeno. Las mejoras del 4-8% serán frecuentemente suficientes para permitir la selección de un compresor pequeño o un diseño ASP mas pequeño y resultara en un producto de costo mas competitivo.

Claims (10)

1. REIVINDICACIONES 1. - Un procedimiento para separar gas enriquecido con nitrógeno de una mezcla suministrada de gas que contenga cuando menos nitrógeno y oxígeno, usando una pluralidad de lechos de adsorbente que preferentemente adsorba el oxígeno mas fácilmente que el nitrógeno, en una serie de pasos en cada lecho, que comprenden: adsorción a una presión elevada para adsorber oxígeno y recuperar un gas enriquecido con nitrógeno como un producto no adsorbido; disminución de la presión a una presión mas baja para retirar el oxígeno adsorbido desde el adsorbente, y vuelta a elevar de la presión a aproximadamente la presión de adsorción, caracterizado porque, después del paso de adsorción en un primer lecho de la pluralidad de lechos, el gas se transfiere de un punto intermedio del primer lecho a un punto cercano al fin o extremo de suministro de un segundo lecho de la pluralidad de lechos mencionados, para disminuir parcialmente la presión del primer lecho y elevar parcialmente la presión del segundo lecho.
2. 2. - Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el punto cercano al fin de suministro de un segundo lecho es un fin de suministro del segundo lecho.
3. 3. - Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque, la transferencia de gas se realiza en menos de lo necesario para igualar la presión del primer lecho con la del segundo lecho.
4. 4. -Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque, durante la transferencia de gas desde un punto intermedio del primer lecho, también se transfiere gas desde el fin o extremo del producto del primer lecho al fin del producto del segundo lecho.
5. 5. - Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque se realiza mas de una transferencia de gas de un punto intermedio del primer lecho a un punto cercano al extremo de suministro de un segundo lecho de la pluralidad de lechos.
6. 6. - Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la pluralidad de lechos son dos lechos adsorbentes con tubería en paralelo que funcionan a través de los pasos mencionados fuera de fase entre si, de modo que cuando un lecho esta realizando adsorción, el otro lecho este realizando una disminución de la presión o vuelta a la presión.
7. 7. -Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la pluralidad de lechos se cargan con un adsorbente de carbón cinéticamente mas selectivo a la adsorción de oxígeno que de nitrógeno.
8. 8. -Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el punto intermedio esta aproximadamente a la mitad de la distancia desde el fin de producto del primer lecho y el fin o extremo de suministro del primer lecho.
9. 9. -Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque después de la disminución de presión, cada lecho se somete a una purga con un gas de la calidad del producto.
10. 10. - Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 9 caracterizado porque la disminución de presión, la purga y la vuelta a la presión se realizan a contracorriente del flujo de la mezcla de gas suministrada para la adsorción.