NO316950B1 - Fremgangsmate for trykksvingadsorpsjon av karbondioksid fra en gass - Google Patents
Fremgangsmate for trykksvingadsorpsjon av karbondioksid fra en gass Download PDFInfo
- Publication number
- NO316950B1 NO316950B1 NO19964167A NO964167A NO316950B1 NO 316950 B1 NO316950 B1 NO 316950B1 NO 19964167 A NO19964167 A NO 19964167A NO 964167 A NO964167 A NO 964167A NO 316950 B1 NO316950 B1 NO 316950B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- alumina
- carbon dioxide
- adsorbent
- gas
- pressure
- Prior art date
Links
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 90
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 title claims description 45
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 title claims description 27
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 26
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 title claims description 16
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 64
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 claims description 35
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 26
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 claims description 19
- 239000003637 basic solution Substances 0.000 claims description 8
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 6
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M Bicarbonate Chemical class OC([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 5
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 5
- -1 organic acid salts Chemical class 0.000 claims description 4
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 claims description 3
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 claims description 3
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000003868 ammonium compounds Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 claims description 2
- 101150099875 atpE gene Proteins 0.000 claims 1
- 101150018639 atpFH gene Proteins 0.000 claims 1
- 101150048329 atpH gene Proteins 0.000 claims 1
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 claims 1
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Chemical compound [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 15
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 14
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 229910000027 potassium carbonate Inorganic materials 0.000 description 7
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 150000001447 alkali salts Chemical class 0.000 description 4
- 150000007514 bases Chemical class 0.000 description 4
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 235000015320 potassium carbonate Nutrition 0.000 description 4
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 4
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 4
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 3
- 229910000272 alkali metal oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 235000011181 potassium carbonates Nutrition 0.000 description 3
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 3
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 3
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L sodium carbonate Substances [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- ATRRKUHOCOJYRX-UHFFFAOYSA-N Ammonium bicarbonate Chemical compound [NH4+].OC([O-])=O ATRRKUHOCOJYRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000274 adsorptive effect Effects 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 2
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 2
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 2
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- LWIHDJKSTIGBAC-UHFFFAOYSA-K tripotassium phosphate Chemical compound [K+].[K+].[K+].[O-]P([O-])([O-])=O LWIHDJKSTIGBAC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-K Citrate Chemical compound [O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 101000617550 Dictyostelium discoideum Presenilin-A Proteins 0.000 description 1
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-M Formate Chemical compound [O-]C=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 1
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003929 acidic solution Substances 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 150000001339 alkali metal compounds Chemical class 0.000 description 1
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 1
- 239000001099 ammonium carbonate Substances 0.000 description 1
- 235000012501 ammonium carbonate Nutrition 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002585 base Substances 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- WPYMKLBDIGXBTP-UHFFFAOYSA-N benzoic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1 WPYMKLBDIGXBTP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007872 degassing Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000002427 irreversible effect Effects 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- CHWRSCGUEQEHOH-UHFFFAOYSA-N potassium oxide Chemical compound [O-2].[K+].[K+] CHWRSCGUEQEHOH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001950 potassium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000160 potassium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011009 potassium phosphates Nutrition 0.000 description 1
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001948 sodium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 229910000406 trisodium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010457 zeolite Substances 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
- B01D53/02—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 adsorption, e.g. preparative gas chromatography
- B01D53/04—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 adsorption, e.g. preparative gas chromatography with stationary adsorbents
-
- 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
-
- 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
- B01D53/02—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 adsorption, e.g. preparative gas chromatography
-
- 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
- B01D53/02—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 adsorption, e.g. preparative gas chromatography
- B01D53/04—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 adsorption, e.g. preparative gas chromatography with stationary adsorbents
- B01D53/047—Pressure swing adsorption
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
- B01J20/06—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising oxides or hydroxides of metals not provided for in group B01J20/04
- B01J20/08—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising oxides or hydroxides of metals not provided for in group B01J20/04 comprising aluminium oxide or hydroxide; comprising bauxite
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2253/00—Adsorbents used in seperation treatment of gases and vapours
- B01D2253/10—Inorganic adsorbents
- B01D2253/104—Alumina
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2256/00—Main component in the product gas stream after treatment
- B01D2256/22—Carbon dioxide
-
- 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
- B01D2257/504—Carbon dioxide
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2257/00—Components to be removed
- B01D2257/80—Water
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2259/00—Type of treatment
- B01D2259/40—Further details for adsorption processes and devices
- B01D2259/40011—Methods relating to the process cycle in pressure or temperature swing adsorption
- B01D2259/40043—Purging
- B01D2259/4005—Nature of purge gas
- B01D2259/40052—Recycled product or process gas
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2259/00—Type of treatment
- B01D2259/40—Further details for adsorption processes and devices
- B01D2259/40011—Methods relating to the process cycle in pressure or temperature swing adsorption
- B01D2259/40043—Purging
- B01D2259/4005—Nature of purge gas
- B01D2259/40056—Gases other than recycled product or process gas
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2259/00—Type of treatment
- B01D2259/40—Further details for adsorption processes and devices
- B01D2259/402—Further details for adsorption processes and devices using two beds
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02C—CAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
- Y02C20/00—Capture or disposal of greenhouse gases
- Y02C20/40—Capture or disposal of greenhouse gases of CO2
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S95/00—Gas separation: processes
- Y10S95/90—Solid sorbent
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Separation Of Gases By Adsorption (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
- Paper (AREA)
Description
Oppfinnelsen angår feltet trykksvingadsorpsjon (PSA) og skaffer tilveie PSA-fremgangsmåter for fjerning av karbondioksid fra en gass ved å anvende forbedrede aluminaadsorbenter.
Før luft kan bli tilført i en kryogen luftseparasjonsprosess hvori oksygen og nitrogen blir separert fra hverandre, er det nødvendig å fjerne karbondioksid som er tilstede i luften ved lave nivåer, f.eks. 400 ppm. Dersom dette ikke er gjort, vil karbondioksid størkne i luftseparasjonsanlegget. To metoder som generelt blir anvendt for slik karbondioksid-fjeming er temperatursvingadsorpsjon (TSA) og trykksvingadsorpsjon.
I hver av disse teknikkene blir et sjikt av adsorbent eksponert til en strøm av fødeluft i en periode for å adsorbere karbondioksid fra luften. Deretter blir strømmen av fødeluft slått av fra adsorbentsjiktet og adsorbenten blir eksponert til en strøm av spyiegass som stripper adsorbert karbondioksid fra adsorbenten og regenererer den for videre bruk. I TSA blir karbondioksid drevet av fra adsorbenten ved oppvarming av adsorbenten i regenereirngsfasen. I PSA er trykket av spyiegass lavere enn den fra fødegassen og endringene i trykk ble anvendt til å fjerne karbondioksid fra adsorbenten.
Andre komponenter kan bli fjernet fra fødeluften ved disse prosessene, inkludert hydrokarboner og vann. Disse adsorpsjonsteknikkene kan også bli anvendt på fødegasser som er forskjellig fra luft eller til luft som skal bli renset som har andre formål enn anvendelse i et luftseparasjonsanlegg.
Anvendelse av PSA for fjerning av karbondioksid fra luft før en kryogen luftseparasjon blir beskrevet i tallrike publikasjoner, f.eks. US-A-4249915 og US-A-4477264. Praksis var til å begynne med å bruke et dobbeltsjikt av alumina for vannfjerning etterfulgt av zeolitt slik som 13X for karbondioksidfjerning. I den senere tid har total alumina PSA-systemer blitt foreslått, som beskrevet i US-A-5232474. Fordelene med et total alumina-system innbefatter lave adsorbentkostnader, beholder utforming som ikke trenger skjermer for å separere de to forskjellige adsorbentene og bedre termisk stabilitet i adsorpsjonsbeholderen under nedblåsing og ny trykkpålegging. Det vil imidlertid være ønskelig å utvikle adsorbenter som har en forbedret karbondioksidkapasitet slik at den tillater mindre sjiktstørrelse og lavere kapitalkostnader slik at mindre gass blir tatt under trykkfjeming, dvs. høyere luftutvinninger.
Alumina blir også anvendt som en adsorbent i TSA og for dette formål har det vært foreslått å behandle alumina for å danne alkalimetalloksider derpå for å øke den adsorptive kapasiteten av alumina. Som et eksempel beskriver US-patent 4.493.715 en metode for fjerning av CO2 fra olefinstrømmer ved å bringe fødegassen i kontakt med en regenererbar, kalsinert adsorbent som består hovedsakelig av fra 1 til 6 vekt-% av et alkalimetalloksid valgt fra gruppen bestående av natrium, kalium og litium på alumina. Adsorbenten ble fremstilt ved å bringe alumina i kontakt med en alkalimetallforbindelse som er konvertibel til metalloksid ved kalsinering.
US-patent 4.433.981 beskriver en fremgangsmåte for fjerning av CO2 fra en gassholdig strøm som omfatter at man bringer gasstrømmen i kontakt ved en temperatur opptil ca. 300°C med en adsorbent fremstilt ved impregnering av en porøs alumina med et natrium- eller kaliumoksid. Tilsvarende oksid kan bli fremstilt ved impregnering med et dekomponerbart salt og kalsinering ved en temperatur på 350 til 850°C. Salter som er nevnt innbefatter alkalimetallbikarbonater.
US-patent 3.557.025 beskriver en fremgangsmåte for å fremstille alkalisert alumina som ha evne til å adsorbere SO2 ved selektiv kalsinering av alumina, og bringe den i kontakt med et alkali- eller ammoniumbikarbonatsalt for å danne minst 30 vekt-% alkalisert alumina som har den empiriske formelen MAI(OH)2C03.
US-A-3865924 beskriver anvendelse av en finoppmalt blanding av kaliumkarbonat og alumina som en adsorbent for karbondioksid, som reagerer med karbonat og vann for å danne bikarbonat. Adsorbentblandingen blir regenerert ved mild oppvarming, f.eks. ved 93°C. Tilstedeværelse av støkiometriske mengder vann er vesentlig og alumina synes vesentlig å bli betraktet som en bærer for kaliumkarbonat. Andre karbonater kan bli anvendt.
US-A-5232474 beskriver en PSA-prosess som anvender alumina i 70-100% av sjikt-volumet for å fjerne vann og karbondioksid fra luft. Det er fordelaktig med alumina som inneholder opptil 10 vekt-% silika i motsetning til generell alumina som typisk inneholder ca. 1% silika. Silika er et surt materiale og anvendelse av basiske forbindelser for å øke karbondioksidkapasiteten som her blir foreslått er således en motsetning i forhold til beskrivelse i det dokumentet.
Det er nå funnet at behandling av alumina med en base uten kalsinering for å danne alkalimetalloksidet kan øke hovedsakelig karbondioksidadsorpsjonskapasiteten av alumina som er regenererbar under PS A-betingelser.
Foreliggende oppfinnelse skaffer således tilveie en fremgangsmåte for trykksvingadsorpsjon av karbondioksid fra en gass som innbefatter eksponering av gassen ved et første trykk for en aluminaadsorbent for å fjerne karbondioksid fra gassen og periodisk regenerering av nevnte adsorbent ved reduksjon av trykket til hvilket adsorbenten er eksponert til et trykk som er lavere enn nevnte første trykk, kjennetegnet ved at adsorbenten dannes ved å impregnere alumina med en basisk løsning som har en pH på minst 9 og tørke den impregnerte aluminaen.
Den fordelaktige effekten ved behandling av alumina med en basis oppløsning kan skyldes reaksjon av karbondioksid med hydroksidioner i det basiske miljøet av aluminaoverflaten for å danne bikarbonationer, selv om søker ikke ønsker å være bundet til denne teorien.
pH i impregneringsoppløsningen er fortrinnsvis minst 10, mer å foretrekke fra 10 til 12. Beste resultatet har blitt oppnådd ved å anvende en impregneringsoppløsning som har en pH på ca. 11.
Det er videre foretrukket at pH i impregneringsoppløsningen er relatert til nullpunktsladning (zpc) av alumina i henhold til formelen:
pH > zpc -1,4
eller mer å foretrekke ved formelen:
zpc + 2 > pH > zpc -1,4
Det er mer å foretrekke at pH i impregneringsoppløsningen er relatert til nullpunktsladningen av alumina ved formelen:
zpc + 1 > pH > zpc -1
Den basiske oppløsningen kan hensiktsmessig være en oppløsning av et alkalimetall eller ammoniumforbindelse slik som en som blir valgt fra hydroksider, karbonater, bikarbonater, fosfater og organiske syresalter. Egnede basiske forbindelser som kan bli benyttet innbefatter natrium, kalium eller ammoniumkarbonat, hydroksid, bikarbonat, nitrat, format, acetat, benzoat eller citrat.
Den mest foretrukkede basiske forbindelsen for anvendelse i oppfinnelsen er kaliumkarbonat.
PSA-fremgangsmåten i oppfinnelsen blir fortrinnsvis anvendt ved fjerning av karbondioksid fra gasstrømmer hvori den er tilstede ved et lavt nivå slik som ikke høyere enn 1000 ppm karbondioksid forut for adsorpsjonsprosessen.
En modifisert alumina for anvendelse i oppfinnelsen kan bli fremstilt ved å lage en oppløsning av en valgt basisk forbindelse som har en passende pH som beskrevet over og tilsette oppløsningen til en alumina i et volum som nøyaktig er tilstrekkelig til å fylle porene av alumina uten frembringelse av overflatefuktighet. Konsentrasjon og mengden av oppløsningen kan velges slik at man frembringer en ladning av forbindelsen på alumina fra 1 til 10% på en tørrvektsbasis.
Behandlet alumina bør tørkes ved en temperatur som ikke er så høy at den medfører dekomponering av den tilsatte forbindelsen for å produsere oksid som vil binde karbondioksid på en måte som ikke kan bli reversert ved redusering av gasstrykket men bare ved forhøyet tempertur som i TSA. US-A-4433981 beskriver behandling av alumina med en oppløsning av natriumkarbonat eller andre forbindelser, tørking ved 100°C og deretter varmebehandling videre ved 575°C. Dette andre oppvarmingstrinnet produserer at materiale som er uegnet for anvendelse i PSA prosesser i oppfinnelsen.
Forbindelsen som ble anvendt til å impregnere alumina for anvendelse i foreliggende oppfinnelse forårsaker ikke at vann reagerer med adsorbenten slik at den ikke blir desorbert under trykksvingbetingelser som blir anvendt. Ikke-reversibel adsorpsjon av vann bli gradevis interferere med adsorpsjon av karbondioksid. Anvendelse av materialer av denne type kan være akseptabel dersom vann blir fjernet ved først en adsorbent i hvilken den blir reversibelt adsorbert. Det er funnet at ikke-reversibel adsorpsjon av vann kan inntreffe dersom forbindelsen med hvilken alumina er impregnert er et fosfat slik som kaliumfosfat.
Tørking blir derfor fortrinnsvis gjennomført ved under 200°C, mer å foretrekke under 150°C.
Oppfinnelsen vil bli ytterligere illustrert i følgende eksempler. I de følgende eksemplene blir nullpunktsladning av alumina målt ved å anbringe 20 gram alumina i vann og teste pH etter 24 timer. Henry's lovkonstanter (K2) ble målt som initiell isoterm helning i enheter mmol/gram/atm etter utgassing ved et trykk på 50 mikron i 16 timer ved 25°C, etterfulgt av gjentagende dosering med CO2 ved 30°C og etterfølgende tømming ved 50 mikron trykk i 16 timer. Initielle Henrys lovkonstanter (Kj) ble målt på tilsvarende måte under første dosering med C02- Høye K\ verdier representerer en større kapasitet for adsorbering av karbondioksid på en måte som ikke er reversibel ved trykksving, men som kan være reversibel bare ved høytemperaturbehandling. Høye K2 verdier indikerer høy regenererbarhet (ved trykksving) kapasiteter som er ønsket for foreliggende oppfinnelse.
Eksempel 1
En aktivert alumina blir impregnert med forskjellige oppløsninger ved ulik pH. I hvert tilfelle ble tilstrekkelig oppløsning tilsatt for akkurat å fylle porevolumet av alumina, konsentrasjon av oppløsningen er slik at den produserer en 5 vekt-%
(oppløsning/totalvekt av faste stoffer) ladning av oppløsning og alumina etter tørking ved 120°C. Henrys lovkonstanter ble deretter målt, og gir de resultatene som er vist i tabell 1 under.
Resultatene i tabell 1 viser klart at impregnering av alumina med sure oppløsninger reduserer CO2 kapasiteten i materialet. I tillegg øker basiske oppløsninger over en pH på 9 betydelig K2 verdien for CO2 og dette indikerer at det å gjøre overflaten av alumina mer basisk forbedrer CO2 kapasiteten.
Eksempel 2
Dette eksemplet viser at økning i adsorptiv kapasitet som er oppnådd er avhengig av pH og ikke identiteten av oppløsningen som ble anvendt. For å vise dette ble K2CO3
impregneringsoppløsninger buffret til pH-verdier på 13,8,10,4 (zpc av Alcan AA-300"11 alumina) og 4. Disse oppløsningene ble anvendt til å lage en 5 vekt-% impregnering ved vandig incipientvåthetsteknikk. CO2 isotermer ble dermed målt som beskrevet over ved 30°C. Igjen ble lavtrykksdata sammenlignet ved å anvende Henrys lovkonstant.
Resultatene er vist i tabell 2.
Den surgjorte impregnerte prøven hadde klart redusert yteevne, men den mer basiske oppløsningen tapte også noe yteevne når den ble sammenlignet med den mindre basiske oppløsningen (pH = 10,41). Dette uventede resultatet viser at den høyest regenererbare CO2 kapasiteten ble oppnådd ved å anvende impregneringer som er lik eller svakt mer basiske enn den naturlige nullpunktsladningen av adsorbentalumina.
Eksempel 3
Vandig oppløsning fremstilt fra blandinger av forskjellige salter fremstilt for å gjøre 5 vekt-% impregneringer på Alcan AA-300<1>"<1> alumina. CO2 isotermer ble deretter målt på prøvene som beskrevet over. Resultatene av denne testingen er vist i tabell 3.
Resultatene i tabell 3 viser at regenererbar CO2 adsorpsjonsforbedring ble oppnådd når impregneringsløsningen har pH>9. Denne effekt oppnår et maksimum rundt naturlig
ZPC av alumina og starter å falle med økende pH-verdier med et bemerkelsesverdig fall med pH-verdier >13,4. Ved disse høye pH-verdiene for impregneringsoppløsningen, er den initielle Henrys lovkonstant relativt høy. Etter vakuumregnereringen ble imidlertid det målt stor reduksjon i Henry's lovkonstant og dette viser at betydelige mengder CO2 adsorbert i første passering er kjemisorbert og ikke fjembart i en PSA-anvendelse.
Eksempel 4
Utnyttelsen av alumina impregnert med basissalter ble også testet ved å måle CO2 gjennombruddskurver. Gjennombruddskurver ble målt i en 1,8 m gange 2,54 cm kolonne med en fødegasstrøm av 400 ppm(v) CO2 i luft ved et innløpstrykk på 689,5 KPa og en adsorpsjonstemperatur på 22°C. Fødestrømhastigheten var 131 kgmol/m^/h). Ved enkel massebalanse på kolonnen, ble CO2 kapasiteten på forskjellige adsorbenter og CO2 masse og føringssonelengden bestemt. Resultatene av gjennombrudds-målingene er gitt i tabell 4.
Resultatene i tabell 4 viser at CO2 kapasiteten fra luft på alumina impregnert med basiske salter er større enn for ubehandlet alumina. I tillegg blir denne økede kapasiteten oppnådd uten en økning i masseoverføringssonelengde som er nødvendig for CO2 adsorpsjon.
Eksempel 5
Alumina med impregnert basisk salt fra eksempel 4 ble testet i en enkel kolonne PSA-enhet. Enheten besto av enkel kolonne 1,82 m lengde og 2,54 cm i diameter. Adsorbentene ble testet i en PSA cyklus som følger: (1) føding med luft inneholdende 400 ppm CO2 ved 22°C, 689,5 kPa og en strømhastighet på 28 standardliter pr. minutt,
(2) motstrøms trykkfjeming til 60 kPa,
(3) spyling med N2 ved 69 kPa og en strømhastighet på 15 standardliter pr. minutt og (4) trykkpålegging med N2 til fødetrykket. Total syklustid var tyve minutter med 9,8 minutter ved føding og 9,8 minutter ved spyling. Tabell 5 gir kapasiteten av de tre angitte adsorbentene i tabell 4 under identiske sykluser som er angitt over.
Resultatene som er vist i tabell 5 viste at impregnering av AA-300 alumina med basiske salter øket fødeluftkapasiteten av materialet med hhv. 9 og 13%, for K2CO3 og Na3P04 impregnerte adsorb enter.
Eksempel 6
En prøve av 5% K2CO3 impregnert Alcan AA-30011" alumina ble testet i en storskala PSA. Enheten består av en kolonne 0,21 meter i diameter og 2 meters lengde. PSA syklusen ble gjennomført med syklustrinn som angitt over, men med 14 minutter på føding og 2 minutter på ny trykkpålegging. Resultatene av denne testingen ér gitt i tabell 6.
Resultatene i tabell 6 viser at alumina impregnert med K2CO3 kan behandle en større mengde luft enn ubehandlet alumina ved prosessbetingelser som er undersøkt over. Dette innebærer at for en gitt fødeluftstrømhastighet, kan et mindre sjiktvolum som inneholder impregnert alumina bli anvendt versus ubehandlet av alumina. Under betingelsene i eksempel 5 og dette eksemplet, krever impregnert alumina fra 10 til 15% eller mindre adsorbent enn ubehandlet alumina. Dette mindre adsorbentbehov og som en følge av dette lavere vektvolum blir således overført til mindre tap ved nedblåsing og dette øker utvinning og senker operasjonskostnadene ved PSA.
Claims (10)
1.
Fremgangsmåte for trykksvingadsorpsjon av karbondioksid fra en gass som innbefatter eksponering av gassen ved et første trykk for en aluminaadsorbent for å fjerne karbondioksid fra gassen og periodisk regenerering av nevnte adsorbent ved reduksjon av trykket til hvilket adsorbenten er eksponert til et trykk som er lavere enn nevnte første trykk, karakterisert ved at adsorbenten dannes ved å impregnere alumina med en basisk løsning som har en pH på minst 9 og tørke den impregnerte aluminaen.
2.
Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved atpH i impregneringsløsningen er minst 10.
3.
Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved atpH i impregneringsløsningen er fra 10 til 12.
4.
Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved atpH i impregneringsløsningen er ca. 11.
5.
Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved atpH i impregneringsløsningen er relatert til nullpunktladningen (zpc) av alumina i henhold til formelen:
6.
Fremgangsmåte ifølge krav 5, karakterisert ved atpH i impregneringsløsningen er relatert til nullpunktsladningen (zpc) av alumina med formel:
7.
Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved atpH i impregneringsløsningen er relatert til nullpunktsladningen (zpc) av alumina med formel:
8.
Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at den basiske løsningen er en oppløsning av et alkalimetall eller ammoniumforbindelse.
9.
Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at forbindelsen blir valgt fra gruppen bestående av hydroksider, karbonater, bikarbonater, fosfater og organiske syresalter.
10.
Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at gassen inneholder opptil 1000 ppm karbondioksid forut for adsorpsjonsprosessen.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US08/538,876 US5656064A (en) | 1995-10-04 | 1995-10-04 | Base treated alumina in pressure swing adsorption |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO964167D0 NO964167D0 (no) | 1996-10-02 |
NO964167L NO964167L (no) | 1997-04-07 |
NO316950B1 true NO316950B1 (no) | 2004-07-05 |
Family
ID=24148800
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO19964167A NO316950B1 (no) | 1995-10-04 | 1996-10-02 | Fremgangsmate for trykksvingadsorpsjon av karbondioksid fra en gass |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US5656064A (no) |
EP (1) | EP0766991B1 (no) |
JP (1) | JP2785870B2 (no) |
KR (1) | KR100192691B1 (no) |
CN (1) | CN1076978C (no) |
CA (1) | CA2186681C (no) |
DE (1) | DE69626913T2 (no) |
ES (1) | ES2194959T3 (no) |
NO (1) | NO316950B1 (no) |
TW (1) | TW306884B (no) |
Families Citing this family (137)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
USRE38493E1 (en) | 1996-04-24 | 2004-04-13 | Questair Technologies Inc. | Flow regulated pressure swing adsorption system |
SE509580C2 (sv) * | 1996-11-18 | 1999-02-08 | Gibeck Ab Louis | Regenererbar absorbatoranordningsapparat, jämte ett förfarande för avlägsnande av koldioxid från utandningsgaser under anestesi samt ett recirkulerande recirkulerande system för anestesi. |
US5846295A (en) * | 1997-03-07 | 1998-12-08 | Air Products And Chemicals, Inc. | Temperature swing adsorption |
US5779767A (en) * | 1997-03-07 | 1998-07-14 | Air Products And Chemicals, Inc. | Use of zeolites and alumina in adsorption processes |
US5855650A (en) * | 1997-09-09 | 1999-01-05 | Air Products And Chemicals, Inc. | Purification of gases using solid adsorbents |
US5840099A (en) * | 1997-09-16 | 1998-11-24 | Air Products And Chemicals, Inc. | Process for the removal of water, CO2, ethane and C3 + hydrocarbons from a gas stream |
US5980611A (en) * | 1997-09-25 | 1999-11-09 | The Boc Group, Inc. | Air purification process |
FR2771944B1 (fr) * | 1997-12-08 | 2000-01-14 | Air Liquide | Procede de purification d'air par adsorption sur alumine calcinee des impuretes co2 et h2o |
US6033460A (en) * | 1998-04-29 | 2000-03-07 | Millipore Corporation | Reactive matrix for removing moisture from a fluorine containing gas and process |
US6921597B2 (en) * | 1998-09-14 | 2005-07-26 | Questair Technologies Inc. | Electrical current generation system |
US6106593A (en) * | 1998-10-08 | 2000-08-22 | Air Products And Chemicals, Inc. | Purification of air |
US6423881B1 (en) | 1998-10-22 | 2002-07-23 | The Regents Of The University Of Michigan | Selective adsorption of alkenes using supported metal compounds |
US6215037B1 (en) | 1998-10-27 | 2001-04-10 | The Regents Of The University Of Michigan | Method for selective adsorption of dienes |
WO2000076628A1 (en) | 1999-06-09 | 2000-12-21 | Questair Technologies Inc. | Rotary pressure swing adsorption apparatus |
US6280503B1 (en) * | 1999-08-06 | 2001-08-28 | Air Products And Chemicals, Inc. | Carbon dioxide adsorbents containing magnesium oxide suitable for use at high temperatures |
US6370911B1 (en) | 1999-08-13 | 2002-04-16 | Air Liquide America Corporation | Nitrous oxide purification system and process |
US6284021B1 (en) * | 1999-09-02 | 2001-09-04 | The Boc Group, Inc. | Composite adsorbent beads for adsorption process |
FR2798304B1 (fr) * | 1999-09-13 | 2001-11-09 | Air Liquide | Utilisation d'une alumine activee pour eliminer le co2 d'un gaz |
US6514319B2 (en) * | 1999-12-09 | 2003-02-04 | Questair Technologies Inc. | Life support oxygen concentrator |
US7250073B2 (en) * | 1999-12-09 | 2007-07-31 | Questair Technologies, Inc. | Life support oxygen concentrator |
US6322612B1 (en) * | 1999-12-23 | 2001-11-27 | Air Products And Chemicals, Inc. | PSA process for removal of bulk carbon dioxide from a wet high-temperature gas |
CA2306311C (en) | 2000-04-20 | 2007-04-10 | Quest Air Gases Inc. | Absorbent laminate structures |
US6911569B1 (en) | 2000-08-07 | 2005-06-28 | The Regents Of The University Of Michigan | Sulfur resistant adsorbents |
US6596256B1 (en) | 2000-08-28 | 2003-07-22 | The Boc Group, Inc. | Synthesis of low silicon sodium X zeolite |
US6432171B1 (en) | 2000-08-28 | 2002-08-13 | The Boc Group, Inc. | Thermal swing adsorption process |
US6416569B1 (en) | 2000-08-28 | 2002-07-09 | The Boc Group, Inc. | Temperature swing adsorption process |
US6409800B1 (en) | 2000-08-28 | 2002-06-25 | The Boc Group, Inc. | Temperature swing adsorption process |
JP2004512650A (ja) * | 2000-10-27 | 2004-04-22 | クエストエアー テクノロジーズ インコーポレイテッド | 燃料電池に水素を供給するシステムおよび方法 |
US7097925B2 (en) * | 2000-10-30 | 2006-08-29 | Questair Technologies Inc. | High temperature fuel cell power plant |
CA2325072A1 (en) | 2000-10-30 | 2002-04-30 | Questair Technologies Inc. | Gas separation for molten carbonate fuel cell |
US6461411B1 (en) * | 2000-12-04 | 2002-10-08 | Matheson Tri-Gas | Method and materials for purifying hydride gases, inert gases, and non-reactive gases |
WO2002045821A2 (en) * | 2000-12-08 | 2002-06-13 | Questair Technologies Inc. | Methods and apparatuses for gas separation by pressure swing adsorption with partial gas product feed to fuel cell power source |
CA2329475A1 (en) | 2000-12-11 | 2002-06-11 | Andrea Gibbs | Fast cycle psa with adsorbents sensitive to atmospheric humidity |
US20020112479A1 (en) * | 2001-01-09 | 2002-08-22 | Keefer Bowie G. | Power plant with energy recovery from fuel storage |
FR2823131B1 (fr) * | 2001-04-04 | 2004-10-22 | Pro Catalyse | Procede d'elimination des molecules oxygenees organiques presentes dans un effluent organique, utilisant des agglomeres d'alumine |
EP1249264A1 (en) * | 2001-04-11 | 2002-10-16 | Ammonia Casale S.A. | Process for the separation and recovery of carbon dioxide from waste gas or fumes produced by combustible oxidation |
CA2477262A1 (en) * | 2002-03-14 | 2003-09-18 | Questair Technologies Inc. | Gas separation by combined pressure swing and displacement purge |
ATE373323T1 (de) * | 2002-03-14 | 2007-09-15 | Questair Technologies Inc | Wasserstoffrückführung für festoxid- brennstoffzellen |
US20030221555A1 (en) * | 2002-05-31 | 2003-12-04 | Golden Timothy Christopher | Purification of gas streams using composite adsorbent |
US7446078B2 (en) * | 2002-07-09 | 2008-11-04 | Air Products And Chemicals, Inc. | Adsorbent for water removal from ammonia |
US7285350B2 (en) * | 2002-09-27 | 2007-10-23 | Questair Technologies Inc. | Enhanced solid oxide fuel cell systems |
US6866702B2 (en) * | 2003-01-29 | 2005-03-15 | International Environmental Conservative Association, Inc. | Device for absorbing carbon dioxide, and a method for absorbing carbon dioxide |
EP1652255A2 (en) * | 2003-02-26 | 2006-05-03 | QuestAir Technologies Inc. | Hydrogen recycle for high temperature fuel cells |
US7189280B2 (en) * | 2004-06-29 | 2007-03-13 | Questair Technologies Inc. | Adsorptive separation of gas streams |
WO2006023743A2 (en) * | 2004-08-20 | 2006-03-02 | The Trustees Of Columbia University In The City Of New York | Laminar scrubber apparatus for capturing carbon dioxide from air and methods of use |
US20060051274A1 (en) * | 2004-08-23 | 2006-03-09 | Wright Allen B | Removal of carbon dioxide from air |
US7314847B1 (en) | 2004-10-21 | 2008-01-01 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Regenerable sorbents for CO2 capture from moderate and high temperature gas streams |
WO2006052937A2 (en) * | 2004-11-05 | 2006-05-18 | Questair Technologies, Inc. | Separation of carbon dioxide from other gases |
RU2424041C2 (ru) * | 2005-02-02 | 2011-07-20 | ГЛОБАЛ РИСЕРЧ ТЕКНОЛОДЖИЗ, ЭлЭлСи | Удаление диоксида углерода из воздуха |
US7759288B2 (en) | 2005-07-27 | 2010-07-20 | Air Products And Chemicals, Inc. | Co-formed base-treated aluminas for water and CO2 removal |
US9266051B2 (en) | 2005-07-28 | 2016-02-23 | Carbon Sink, Inc. | Removal of carbon dioxide from air |
EP1912724A2 (en) * | 2005-07-28 | 2008-04-23 | Global Research Technologies, LLC | Removal of carbon dioxide from air |
EP2668992A3 (en) | 2006-03-08 | 2014-04-02 | Kilimanjaro Energy, Inc. | Air collector with functionalized ion exchange membrane for capturing ambient CO2 |
CN104826450B (zh) | 2006-10-02 | 2021-08-27 | 碳汇公司 | 从空气中提取co2的方法和装置 |
US7927568B2 (en) * | 2006-10-26 | 2011-04-19 | Foster Wheeler Energy Corporation | Method of and apparatus for CO2 capture in oxy-combustion |
CA2684280C (en) | 2007-04-17 | 2015-02-10 | Global Research Technologies, Llc | Capture of carbon dioxide (co2) from air |
US20090007779A1 (en) * | 2007-05-17 | 2009-01-08 | Coignet Philippe A | Method and system of providing carbon dioxide-enriched gas for greenhouses |
US8444750B2 (en) * | 2007-05-18 | 2013-05-21 | Exxonmobil Research And Engineering Company | Removal of CO2, N2, or H2S from gas mixtures by swing adsorption with low mesoporosity adsorbent contactors |
US8529663B2 (en) * | 2007-05-18 | 2013-09-10 | Exxonmobil Research And Engineering Company | Process for removing a target gas from a mixture of gases by swing adsorption |
EA016546B1 (ru) * | 2007-05-18 | 2012-05-30 | Эксонмобил Рисерч Энд Инджиниринг Компани | Способ удаления целевого газа из смеси газов с помощью адсорбции за счет термического перепада |
US7959720B2 (en) | 2007-05-18 | 2011-06-14 | Exxonmobil Research And Engineering Company | Low mesopore adsorbent contactors for use in swing adsorption processes |
US7731782B2 (en) * | 2007-05-18 | 2010-06-08 | Exxonmobil Research And Engineering Company | Temperature swing adsorption of CO2 from flue gas utilizing heat from compression |
US8529662B2 (en) | 2007-05-18 | 2013-09-10 | Exxonmobil Research And Engineering Company | Removal of heavy hydrocarbons from gas mixtures containing heavy hydrocarbons and methane |
US8545602B2 (en) | 2007-05-18 | 2013-10-01 | Exxonmobil Research And Engineering Company | Removal of CO2, N2, and H2S from gas mixtures containing same |
CA2727267A1 (en) * | 2007-06-13 | 2009-12-24 | Wormser Energy Solutions, Inc. | Mild gasification combined-cycle powerplant |
US8133305B2 (en) * | 2007-11-05 | 2012-03-13 | Kilimanjaro Energy, Inc. | Removal of carbon dioxide from air |
EP2214814A4 (en) * | 2007-11-08 | 2011-04-27 | Univ Akron | AMINABSORBER FOR SUSPENSION OF CARBON DIOXIDE AND METHOD FOR THE PRODUCTION AND USE THEREOF |
AU2008326313A1 (en) * | 2007-11-20 | 2009-05-28 | Global Research Technologies, Llc | Air collector with functionalized ion exchange membrane for capturing ambient CO2 |
CA2715874C (en) * | 2008-02-19 | 2019-06-25 | Global Research Technologies, Llc | Extraction and sequestration of carbon dioxide |
US8999279B2 (en) * | 2008-06-04 | 2015-04-07 | Carbon Sink, Inc. | Laminar flow air collector with solid sorbent materials for capturing ambient CO2 |
US8541637B2 (en) * | 2009-03-05 | 2013-09-24 | G4 Insights Inc. | Process and system for thermochemical conversion of biomass |
CN101844076B (zh) * | 2009-03-26 | 2012-02-29 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种氧化铝球内部聚合污的清理方法 |
WO2010109477A2 (en) | 2009-03-27 | 2010-09-30 | Council Of Scientific & Industrial Research | A process for the preparation of molecular sieve adsorbent for the size/shape selective adsorption of carbon dioxide from its gaseous mixture with nitrogen |
WO2010113169A1 (en) | 2009-03-31 | 2010-10-07 | Council Of Scientific & Industrial Research | A process for the preparation and use of pentasil type zeolite for the selective adsorption of carbon dioxide from flue gas |
US8137435B2 (en) * | 2009-03-31 | 2012-03-20 | L'air Liquide Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude | Carbon dioxide recovery from low concentration sources |
US9873840B2 (en) | 2009-09-18 | 2018-01-23 | Wormser Energy Solutions, Inc. | Integrated gasification combined cycle plant with char preparation system |
EP2478073B1 (en) * | 2009-09-18 | 2018-03-28 | Wormser Energy Solutions, Inc. | Integrated gasification combined cycle plant with char preparation system |
EP2501788A4 (en) | 2009-11-18 | 2013-12-04 | G4 Insights Inc | BY SORPTION REINFORCED METHANIZATION OF BIOMASS |
CA2781195C (en) | 2009-11-18 | 2018-09-18 | G4 Insights Inc. | Method and system for biomass hydrogasification |
MY170412A (en) * | 2010-03-09 | 2019-07-27 | Univ Sains Malaysia | Method for capturing and fixing carbon dioxide and apparatus for carrying out said method |
MX2012013521A (es) | 2010-05-24 | 2013-04-08 | Siluria Technologies Inc | Catalizadores de nanoalambre, su preparacion y uso de los mismos. |
US8383871B1 (en) | 2010-09-03 | 2013-02-26 | Brian G. Sellars | Method of hydrogasification of biomass to methane with low depositable tars |
KR101267986B1 (ko) * | 2010-11-22 | 2013-05-27 | 한국철도기술연구원 | 이산화탄소 흡착제의 제조방법 및 상기 흡착제를 이용한 다단 흡착필터 |
CN103764276B (zh) | 2011-05-24 | 2017-11-07 | 希路瑞亚技术公司 | 用于甲烷氧化偶合的催化剂 |
CN104039451B (zh) | 2011-11-29 | 2018-11-30 | 希路瑞亚技术公司 | 纳米线催化剂及其应用和制备方法 |
AU2013207783B2 (en) | 2012-01-13 | 2017-07-13 | Lummus Technology Llc | Process for providing C2 hydrocarbons via oxidative coupling of methane and for separating hydrocarbon compounds |
US9446397B2 (en) | 2012-02-03 | 2016-09-20 | Siluria Technologies, Inc. | Method for isolation of nanomaterials |
EP2855005A2 (en) | 2012-05-24 | 2015-04-08 | Siluria Technologies, Inc. | Oxidative coupling of methane systems and methods |
WO2013177461A2 (en) | 2012-05-24 | 2013-11-28 | Siluria Technologies, Inc. | Catalytic forms and formulations |
US8734571B2 (en) | 2012-05-31 | 2014-05-27 | Air Products And Chemicals, Inc. | Purification of air |
EP2854989B1 (en) | 2012-05-31 | 2018-06-20 | Air Products and Chemicals, Inc. | Purification of air |
US9670113B2 (en) | 2012-07-09 | 2017-06-06 | Siluria Technologies, Inc. | Natural gas processing and systems |
WO2014089479A1 (en) | 2012-12-07 | 2014-06-12 | Siluria Technologies, Inc. | Integrated processes and systems for conversion of methane to multiple higher hydrocarbon products |
WO2014099238A1 (en) * | 2012-12-20 | 2014-06-26 | Exxonmobil Research And Engineering Company | Co2 capture processes using rotary wheel configurations |
US20140274671A1 (en) | 2013-03-15 | 2014-09-18 | Siluria Technologies, Inc. | Catalysts for petrochemical catalysis |
CN103223288B (zh) * | 2013-04-08 | 2015-01-21 | 河南心连心化肥有限公司 | 变压吸附脱碳装置及工艺 |
US9333485B1 (en) * | 2013-04-22 | 2016-05-10 | U.S. Department Of Energy | Preparation of sorbent pellets with high integrity for sorption of CO2 from gas streams |
US9079160B2 (en) * | 2013-04-22 | 2015-07-14 | U.S. Department Of Energy | Method of preparation of a CO2 removal sorbent with high chemical stability during multiple cycles |
US9108145B2 (en) | 2013-05-16 | 2015-08-18 | Air Products And Chemicals, Inc. | Purification of air |
WO2015006285A2 (en) * | 2013-07-08 | 2015-01-15 | Exxonmobil Research And Engineering Company | Compositions for carbon dioxide separation using steam regeneration, and method for preparing same |
WO2015006268A2 (en) * | 2013-07-08 | 2015-01-15 | Exxonmobil Research And Engineering Company | Rotary moving bed for co2 separation and use of same |
KR102055975B1 (ko) | 2013-10-09 | 2019-12-13 | 릴라이언스 인더스트리즈 리미티드 | 이산화 탄소를 포집하기 위한 다중 압축 시스템 및 공정 |
KR102055976B1 (ko) | 2013-10-09 | 2019-12-13 | 릴라이언스 인더스트리즈 리미티드 | 이산화탄소를 포집하기 위한 단일 압축 시스템 및 공정 |
EP3074119B1 (en) | 2013-11-27 | 2019-01-09 | Siluria Technologies, Inc. | Reactors and systems for oxidative coupling of methane |
CN110655437B (zh) | 2014-01-08 | 2022-09-09 | 鲁玛斯技术有限责任公司 | 乙烯成液体的系统和方法 |
US10377682B2 (en) | 2014-01-09 | 2019-08-13 | Siluria Technologies, Inc. | Reactors and systems for oxidative coupling of methane |
CA3225180A1 (en) | 2014-01-09 | 2015-07-16 | Lummus Technology Llc | Oxidative coupling of methane implementations for olefin production |
US10988379B2 (en) * | 2014-03-27 | 2021-04-27 | Georgia Tech Research Corporation | Reactor for steam reforming and methods of use thereof |
WO2015168601A2 (en) | 2014-05-02 | 2015-11-05 | Siluria Technologies, Inc. | Heterogeneous catalysts |
PL3194070T3 (pl) | 2014-09-17 | 2021-06-14 | Lummus Technology Llc | Katalizatory do utleniającego sprzęgania metanu i utleniającego odwodornienia etanu |
US10793490B2 (en) | 2015-03-17 | 2020-10-06 | Lummus Technology Llc | Oxidative coupling of methane methods and systems |
US9334204B1 (en) | 2015-03-17 | 2016-05-10 | Siluria Technologies, Inc. | Efficient oxidative coupling of methane processes and systems |
US20160289143A1 (en) | 2015-04-01 | 2016-10-06 | Siluria Technologies, Inc. | Advanced oxidative coupling of methane |
US9328297B1 (en) | 2015-06-16 | 2016-05-03 | Siluria Technologies, Inc. | Ethylene-to-liquids systems and methods |
EP3362425B1 (en) | 2015-10-16 | 2020-10-28 | Lummus Technology LLC | Separation methods and systems for oxidative coupling of methane |
EP3442934A4 (en) | 2016-04-13 | 2019-12-11 | Siluria Technologies, Inc. | OXIDIZING COUPLING OF METHANE FOR THE PRODUCTION OF OLEFINS |
WO2018118105A1 (en) * | 2016-12-19 | 2018-06-28 | Siluria Technologies, Inc. | Methods and systems for performing chemical separations |
US20180250654A1 (en) * | 2017-03-03 | 2018-09-06 | Exxonmobil Research And Engineering Company | Calcination of co2/h2o displacement desorption sorbents |
US20180264433A1 (en) * | 2017-03-17 | 2018-09-20 | Air Products And Chemicals, Inc. | Alkali-Promoted Activated Alumina Adsorbent |
US10252242B2 (en) | 2017-03-17 | 2019-04-09 | Air Products And Chemicals, Inc. | Alkali-promoted activated alumina adsorbent |
PL3375517T3 (pl) | 2017-03-17 | 2023-10-02 | Air Products And Chemicals, Inc. | Adsorbent z aktywowanego tlenku glinu promowanego alkalami |
JP2020521811A (ja) | 2017-05-23 | 2020-07-27 | ラマス テクノロジー リミテッド ライアビリティ カンパニー | メタン酸化カップリングプロセスの統合 |
AU2018298234B2 (en) | 2017-07-07 | 2022-11-17 | Lummus Technology Llc | Systems and methods for the oxidative coupling of methane |
US10765991B2 (en) | 2017-08-10 | 2020-09-08 | Air Products And Chemicals, Inc. | Rapid cycle pressure swing adsorption process and adsorbent laminates for use therein |
WO2019161114A1 (en) | 2018-02-16 | 2019-08-22 | Carbon Sink, Inc. | Fluidized bed extractors for capture of co2 from ambient air |
CN108970327A (zh) * | 2018-05-21 | 2018-12-11 | 成都威能士医疗科技有限公司 | 利用活性材料或改性活性材料捕获及富集空气中二氧化碳的方法及在捕捉昆虫中的应用 |
US11148092B2 (en) | 2018-06-27 | 2021-10-19 | University Of South Carolina | Temperature-vacuum swing adsorption process for capture of CO2 |
US11007473B2 (en) | 2018-07-09 | 2021-05-18 | University Of South Carolina | Removal of water vapor from streams containing carbon dioxide and/or carbon monoxide |
CN109718630A (zh) * | 2019-03-01 | 2019-05-07 | 西安鸿钧睿泽新材料科技有限公司 | 一种耦合联产制合成气的系统及方法 |
WO2021108395A1 (en) | 2019-11-25 | 2021-06-03 | Wormser Energy Solutions, Inc. | Char preparation system and gasifier for all-steam gasification with carbon capture |
US11596895B2 (en) | 2020-07-17 | 2023-03-07 | Air Products And Chemicals, Inc. | Radial adsorber, adsorption system, and adsorption methods |
US11731075B2 (en) * | 2020-08-10 | 2023-08-22 | Praxair Technology, Inc. | High recovery process for purification of multicomponent gases |
RU2760325C1 (ru) * | 2020-11-27 | 2021-11-24 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки «Федеральный исследовательский центр «Институт катализа им. Г.К. Борескова Сибирского отделения Российской академии наук» (Институт катализа СО РАН, ИК СО РАН) | Поглотитель диоксида углерода, способ его приготовления и способ очистки газовых смесей |
RU2768831C1 (ru) * | 2021-07-05 | 2022-03-24 | Николай Конкордиевич Зайцев | Способ очистки газовой смеси от углекислого газа |
US20230027070A1 (en) | 2021-07-21 | 2023-01-26 | Air Products And Chemicals, Inc. | Air separation apparatus, adsorber, and method |
US20230087673A1 (en) | 2021-09-23 | 2023-03-23 | Air Products And Chemicals, Inc. | Pre-purification arrangement for air separation and method of hybrid air purification |
WO2024080190A1 (ja) * | 2022-10-13 | 2024-04-18 | 国立大学法人広島大学 | 二酸化炭素吸着剤、二酸化炭素吸着剤の使用、二酸化炭素分離方法、二酸化炭素回収・貯留プラント、及び二酸化炭素回収・貯留方法 |
Family Cites Families (30)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3141729A (en) * | 1960-07-11 | 1964-07-21 | United Aircraft Corp | Gels and method of making |
US3232028A (en) * | 1962-07-02 | 1966-02-01 | Isomet Corp | Composition and method for absorption and regeneration of carbon dioxide |
US3557025A (en) * | 1968-05-13 | 1971-01-19 | Kaiser Aluminium Chem Corp | Method of producing alkalized alumina and products produced thereby |
US3627478A (en) * | 1969-08-12 | 1971-12-14 | Mine Safety Appliances Co | Method for separating carbon dioxide from other gases |
US3865924A (en) * | 1972-03-03 | 1975-02-11 | Inst Gas Technology | Process for regenerative sorption of CO{HD 2 |
NL7307675A (no) * | 1972-06-16 | 1973-12-18 | ||
US4264340A (en) * | 1979-02-28 | 1981-04-28 | Air Products And Chemicals, Inc. | Vacuum swing adsorption for air fractionation |
US4249915A (en) * | 1979-05-30 | 1981-02-10 | Air Products And Chemicals, Inc. | Removal of water and carbon dioxide from air |
US4233038A (en) * | 1979-08-06 | 1980-11-11 | Air Products And Chemicals, Inc. | Reactivation system for water-carbon dioxide adsorbers |
US4433981A (en) * | 1981-02-18 | 1984-02-28 | Shell Oil Company | CO2 Removal from gaseous streams |
DE3143993A1 (de) * | 1981-11-05 | 1983-05-11 | Bayer Ag, 5090 Leverkusen | Molekularsieb-zeolith fuer die gewinnung von wasserstoff mit der druckwechsel-adsorptions-technik |
US4493715A (en) * | 1982-12-20 | 1985-01-15 | Phillips Petroleum Company | Removal of carbon dioxide from olefin containing streams |
CA1208141A (en) * | 1982-12-20 | 1986-07-22 | John P. Hogan | Removal of carbon dioxide from olefin containing streams |
US4477264A (en) * | 1983-03-30 | 1984-10-16 | Air Products And Chemicals, Inc. | Pressure swing adsorption process for a medical oxygen generator for home use |
JPS61157322A (ja) * | 1984-12-28 | 1986-07-17 | Kogyo Kaihatsu Kenkyusho | Co↓2含有ガスからco↓2を分離濃縮する方法 |
JPS6277531A (ja) * | 1985-09-27 | 1987-04-09 | Mitsubishi Electric Corp | 加湿器 |
US4711645A (en) * | 1986-02-10 | 1987-12-08 | Air Products And Chemicals, Inc. | Removal of water and carbon dioxide from atmospheric air |
US4795735A (en) * | 1986-09-25 | 1989-01-03 | Aluminum Company Of America | Activated carbon/alumina composite |
JPS63107720A (ja) * | 1986-10-23 | 1988-05-12 | Taiyo N P S Kk | 空気中の水分および炭酸ガスの分離除去方法 |
GB8714232D0 (en) * | 1987-06-17 | 1987-07-22 | Ici Plc | Sulphur compounds removal |
US4855276A (en) * | 1987-09-02 | 1989-08-08 | Purafil, Inc. | Solid filtration medium incorporating alumina and carbon |
JP2651605B2 (ja) * | 1988-09-09 | 1997-09-10 | 日本パイオニクス株式会社 | 二酸化炭素の除去方法 |
US4937059A (en) * | 1988-09-26 | 1990-06-26 | Phillips Petroleum Company | Absorption and desorption of carbon dioxide |
FR2641711B1 (fr) * | 1989-01-18 | 1993-10-22 | Rhone Poulenc Chimie | Adsorbant pour purification de polyolefines et procede de fabrication de celui-ci |
CA2014500C (en) * | 1989-04-17 | 1996-09-24 | Yoshitsugu Sakata | Acidic gas absorbent and process for production thereof |
US5232474A (en) * | 1990-04-20 | 1993-08-03 | The Boc Group, Inc. | Pre-purification of air for separation |
JPH04200742A (ja) * | 1990-11-30 | 1992-07-21 | Kuraray Chem Corp | 炭酸ガス吸着剤 |
US5186727A (en) * | 1991-06-07 | 1993-02-16 | Allied-Signal Inc. | Mixed-metal oxide absorbent for carbon dioxide and water removal |
JPH0549918A (ja) * | 1991-08-10 | 1993-03-02 | Kuraray Chem Corp | 炭酸ガス吸着剤 |
US5214019A (en) * | 1992-02-24 | 1993-05-25 | United Technologies Corporation | Enhancing carbon dioxide sorption rates using hygroscopic additives |
-
1995
- 1995-10-04 US US08/538,876 patent/US5656064A/en not_active Expired - Lifetime
-
1996
- 1996-06-17 TW TW085107266A patent/TW306884B/zh not_active IP Right Cessation
- 1996-09-27 CA CA002186681A patent/CA2186681C/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-09-27 CN CN96120134A patent/CN1076978C/zh not_active Expired - Lifetime
- 1996-10-01 KR KR1019960043353A patent/KR100192691B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1996-10-02 NO NO19964167A patent/NO316950B1/no not_active IP Right Cessation
- 1996-10-02 ES ES96307224T patent/ES2194959T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1996-10-02 EP EP96307224A patent/EP0766991B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-10-02 DE DE69626913T patent/DE69626913T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1996-10-03 US US08/725,593 patent/US5917136A/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-10-04 JP JP8264552A patent/JP2785870B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR100192691B1 (ko) | 1999-06-15 |
JP2785870B2 (ja) | 1998-08-13 |
US5656064A (en) | 1997-08-12 |
EP0766991B1 (en) | 2003-03-26 |
JPH09103631A (ja) | 1997-04-22 |
ES2194959T3 (es) | 2003-12-01 |
NO964167L (no) | 1997-04-07 |
CN1076978C (zh) | 2002-01-02 |
CA2186681C (en) | 2002-04-23 |
CN1153077A (zh) | 1997-07-02 |
DE69626913D1 (de) | 2003-04-30 |
EP0766991A1 (en) | 1997-04-09 |
TW306884B (no) | 1997-06-01 |
DE69626913T2 (de) | 2003-11-13 |
CA2186681A1 (en) | 1997-04-05 |
NO964167D0 (no) | 1996-10-02 |
US5917136A (en) | 1999-06-29 |
KR970020157A (ko) | 1997-05-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
NO316950B1 (no) | Fremgangsmate for trykksvingadsorpsjon av karbondioksid fra en gass | |
EP0862937B1 (en) | Temperature swing adsorption | |
EP0862936B9 (en) | The use of zeolites and alumina in adsorption processes | |
US5419884A (en) | Regenerative mercury removal process | |
US4708853A (en) | Mercury adsorbent carbon molecular sieves and process for removing mercury vapor from gas streams | |
US5120515A (en) | Simultaneous dehydration and removal of residual impurities from gaseous hydrocarbons | |
US6125655A (en) | Process for purifying air by adsorbing CO2 and H2 O impurities on calcined alumina | |
US5354357A (en) | Removal of mercury from process streams | |
KR20150127131A (ko) | 아르곤의 정제를 위한 흡착제 조성물 | |
EP1574246A1 (en) | Periodic high temperature regeneration of thermal swing adsorption systems | |
US20030047071A1 (en) | CO2 rejection from natural gas | |
JP3853398B2 (ja) | 二酸化炭素の回収方法及び二酸化炭素吸着剤 | |
CA2153256A1 (en) | A packed bed and process for removal of residual mercury from gaseous hydrocarbons | |
JP5089171B2 (ja) | 微量一酸化炭素の再生除去 | |
US20210060477A1 (en) | Pressure-swing adsorption process for separating acid gases from natural gas | |
US20180264432A1 (en) | Alkali-Promoted Activated Alumina Adsorbent | |
JP4438145B2 (ja) | 一酸化炭素の吸着分離方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MK1K | Patent expired |