RU2008123373A - Способ и устройство для отделения водорода от газовых потоков путем короткоцикловой адсорбции - Google Patents

Способ и устройство для отделения водорода от газовых потоков путем короткоцикловой адсорбции Download PDF

Info

Publication number
RU2008123373A
RU2008123373A RU2008123373/15A RU2008123373A RU2008123373A RU 2008123373 A RU2008123373 A RU 2008123373A RU 2008123373/15 A RU2008123373/15 A RU 2008123373/15A RU 2008123373 A RU2008123373 A RU 2008123373A RU 2008123373 A RU2008123373 A RU 2008123373A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
oxygen
hydrogen
short
separation
gas stream
Prior art date
Application number
RU2008123373/15A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2471537C2 (ru
Inventor
Карл-Хайнц ХОФМАНН (DE)
Карл-Хайнц ХОФМАНН
Пауль ЛАЙТГЕБ (DE)
Пауль ЛАЙТГЕБ
Вернер ЛАЙТМАЙР (DE)
Вернер ЛАЙТМАЙР
Ульрике ВЕННИНГ (DE)
Ульрике ВЕННИНГ
Ханс-Йерг ЦАНДЕР (DE)
Ханс-Йерг ЦАНДЕР
Original Assignee
Линде Акциенгезельшафт (De)
Линде Акциенгезельшафт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Линде Акциенгезельшафт (De), Линде Акциенгезельшафт filed Critical Линде Акциенгезельшафт (De)
Publication of RU2008123373A publication Critical patent/RU2008123373A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2471537C2 publication Critical patent/RU2471537C2/ru

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation 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
    • B01D53/02Separation 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
    • B01D53/04Separation 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
    • B01D53/047Pressure swing adsorption
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation 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
    • B01D53/005Separation 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 heat treatment
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/50Separation of hydrogen or hydrogen containing gases from gaseous mixtures, e.g. purification
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/50Separation of hydrogen or hydrogen containing gases from gaseous mixtures, e.g. purification
    • C01B3/56Separation of hydrogen or hydrogen containing gases from gaseous mixtures, e.g. purification by contacting with solids; Regeneration of used solids
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2256/00Main component in the product gas stream after treatment
    • B01D2256/16Hydrogen
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2257/00Components to be removed
    • B01D2257/10Single element gases other than halogens
    • B01D2257/104Oxygen
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/04Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas containing a purification step for the hydrogen or the synthesis gas
    • C01B2203/042Purification by adsorption on solids
    • C01B2203/043Regenerative adsorption process in two or more beds, one for adsorption, the other for regeneration
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/04Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas containing a purification step for the hydrogen or the synthesis gas
    • C01B2203/0465Composition of the impurity
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/04Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas containing a purification step for the hydrogen or the synthesis gas
    • C01B2203/0465Composition of the impurity
    • C01B2203/047Composition of the impurity the impurity being carbon monoxide
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/04Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas containing a purification step for the hydrogen or the synthesis gas
    • C01B2203/0465Composition of the impurity
    • C01B2203/0475Composition of the impurity the impurity being carbon dioxide
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/04Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas containing a purification step for the hydrogen or the synthesis gas
    • C01B2203/0465Composition of the impurity
    • C01B2203/048Composition of the impurity the impurity being an organic compound
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/32Hydrogen storage
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/10Process efficiency
    • Y02P20/129Energy recovery, e.g. by cogeneration, H2recovery or pressure recovery turbines

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
  • Separation Of Gases By Adsorption (AREA)

Abstract

1. Способ отделения водорода от кислородсодержащего газового потока, состоящего преимущественно из водорода, азота, кислорода, диоксида углерода, моноксида углерода, метана и/или других углеводородов, отличающийся тем, что водород отделяют от газового потока проведением процесса короткоцикловой адсорбции в комбинации с предшествующим процессу короткоцикловой адсорбции проведением процесса термического превращения кислорода без катализатора. ! 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что методом короткоцикловой адсорбции возможна также надежная переработка газовых потоков с относительным содержанием в них кислорода более 1 об.%. ! 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что процесс термического превращения кислорода проводят при температуре в пределах от 300 до 500°С. ! 4. Способ по п.2, отличающийся тем, что процесс термического превращения кислорода проводят при температуре в пределах от 300 до 500°С. ! 5. Способ по одному из пп.1-4, отличающийся тем, что газовый поток подогревают перед его подачей в процесс термического превращения кислорода. ! 6. Способ по п.5, отличающийся тем, что газовый поток подогревают путем его пропускания через теплообменник в противотоке к газовому потоку, выходящему из процесса термического превращения водорода. ! 7. Способ по одному из пп.1-4, 6, отличающийся тем, что водород после проведения процесса его отделения от газовой смеси подвергают еще одной переработке проведением дополнительного каталитического процесса удаления кислорода. ! 8. Способ по п.5, отличающийся тем, что водород после проведения процесса его отделения от газовой смеси подвергают еще одной переработке проведением дополнительного кат

Claims (11)

1. Способ отделения водорода от кислородсодержащего газового потока, состоящего преимущественно из водорода, азота, кислорода, диоксида углерода, моноксида углерода, метана и/или других углеводородов, отличающийся тем, что водород отделяют от газового потока проведением процесса короткоцикловой адсорбции в комбинации с предшествующим процессу короткоцикловой адсорбции проведением процесса термического превращения кислорода без катализатора.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что методом короткоцикловой адсорбции возможна также надежная переработка газовых потоков с относительным содержанием в них кислорода более 1 об.%.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что процесс термического превращения кислорода проводят при температуре в пределах от 300 до 500°С.
4. Способ по п.2, отличающийся тем, что процесс термического превращения кислорода проводят при температуре в пределах от 300 до 500°С.
5. Способ по одному из пп.1-4, отличающийся тем, что газовый поток подогревают перед его подачей в процесс термического превращения кислорода.
6. Способ по п.5, отличающийся тем, что газовый поток подогревают путем его пропускания через теплообменник в противотоке к газовому потоку, выходящему из процесса термического превращения водорода.
7. Способ по одному из пп.1-4, 6, отличающийся тем, что водород после проведения процесса его отделения от газовой смеси подвергают еще одной переработке проведением дополнительного каталитического процесса удаления кислорода.
8. Способ по п.5, отличающийся тем, что водород после проведения процесса его отделения от газовой смеси подвергают еще одной переработке проведением дополнительного каталитического процесса удаления кислорода.
9. Устройство для отделения водорода от кислородсодержащего газового потока, состоящего преимущественно из водорода, азота, кислорода, диоксида углерода, моноксида углерода, метана и/или других углеводородов, отличающееся тем, что по ходу газового потока перед устройством для проведения процесса короткоцикловой адсорбции расположен обогреваемый реактор.
10. Устройство по п.9, отличающееся тем, что реактор рассчитан на работу при температурах в пределах от 300 до 500°С.
11. Устройство по п.9 или 10, отличающееся тем, что между реактором и устройством для проведения процесса короткоцикловой адсорбции предусмотрен теплообменник.
RU2008123373/05A 2007-06-15 2008-06-16 Способ и устройство для отделения водорода от газовых потоков путем короткоцикловой адсорбции RU2471537C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102007027723A DE102007027723A1 (de) 2007-06-15 2007-06-15 Verfahren und Vorrichtung zur Wasserstoffabtrennung aus Gasströmen mittels Druckwechseladsorptionsverfahren
DE102007027723.9 2007-06-15

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2008123373A true RU2008123373A (ru) 2009-12-27
RU2471537C2 RU2471537C2 (ru) 2013-01-10

Family

ID=39731149

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008123373/05A RU2471537C2 (ru) 2007-06-15 2008-06-16 Способ и устройство для отделения водорода от газовых потоков путем короткоцикловой адсорбции

Country Status (9)

Country Link
US (1) US7785550B2 (ru)
EP (1) EP2002877B1 (ru)
JP (1) JP2008308403A (ru)
KR (2) KR101591690B1 (ru)
CN (1) CN101323433A (ru)
AT (1) ATE498450T1 (ru)
DE (2) DE102007027723A1 (ru)
PL (1) PL2002877T3 (ru)
RU (1) RU2471537C2 (ru)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007010875A1 (de) * 2007-03-06 2008-09-11 Linde Ag Verfahren und Vorrichtung zur Wasserstoffabtrennung aus Gasströmen mit Sauerstoffanteil
NO330123B1 (no) * 2009-07-11 2011-02-21 Sargas As Lav CO2-anlegg for utvinning av oljesand
US8241401B2 (en) * 2010-11-02 2012-08-14 Mitsubishi Polycrystalline Silicon America Corporation (MIPSA) Apparatus and method for producing purified hydrogen gas by a pressure swing adsorption processes
WO2017089924A1 (en) 2015-11-25 2017-06-01 Sabic Global Technologies B.V. Process for separation of hydrogen and oxygen
WO2017134534A1 (en) 2016-02-02 2017-08-10 Sabic Global Technologies B.V. Process for separation of hydrogen and oxygen
US11285428B2 (en) 2016-02-02 2022-03-29 Sabic Global Technologies B.V. Process for separation of hydrogen and oxygen
WO2017195083A1 (en) 2016-05-12 2017-11-16 Sabic Global Technologies B.V. Process for separation of hydrogen and oxygen produced from photocatalytic water splitting by absorption
DE102016012391A1 (de) * 2016-10-18 2018-04-19 Linde Aktiengesellschaft Verfahren und Anlage zur Gewinnung von Wasserstoff
DE102017004326A1 (de) * 2017-05-04 2018-11-08 Linde Aktiengesellschaft Verbesserte Verwendung des Restgases einer Druckwechseladsorptionsanlage
US20230249119A1 (en) 2022-02-08 2023-08-10 Air Products And Chemicals, Inc. Method for producing high purity hydrogen
US20230304733A1 (en) 2022-02-08 2023-09-28 Air Products And Chemicals, Inc. Method for producing high purity hydrogen
US20230249970A1 (en) 2022-02-08 2023-08-10 Air Products And Chemicals, Inc. Method for producing high purity hydrogen
US11945721B2 (en) 2022-02-08 2024-04-02 Air Products And Chemicals, Inc. Method for producing high purity hydrogen

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1090574A (en) * 1977-03-10 1980-12-02 Jack Brocoff Hydrogen generation from flue gases
SU740711A1 (ru) * 1977-09-02 1980-06-15 Всесоюзный научно-исследовательский институт металлургической теплотехники Способ получени восстановительного газа
DE3427804A1 (de) 1983-09-15 1985-04-11 Linde Ag, 6200 Wiesbaden Verfahren zur gewinnung von rein-co und rein-h(pfeil abwaerts)2(pfeil abwaerts)
IN162561B (ru) * 1983-09-15 1988-06-11 Linde Ag
RU2083481C1 (ru) * 1992-04-07 1997-07-10 Сергей Арленович Марков Способ получения молекулярного водорода из сине-зеленых водорослей
WO1997003745A1 (en) * 1995-07-21 1997-02-06 Ultrapure Systems, Inc. Single gas purifier vessel and heat exchanger
DE19625093A1 (de) * 1996-06-24 1998-01-02 Bayer Ag Verfahren zur Gewinnung von Kohlenmonoxid und Wasserstoff
DE19645694C2 (de) * 1996-11-06 2002-10-24 Deutsch Zentr Luft & Raumfahrt Sensor zur Messung der Zusammensetzung von Wasserstoff-Sauerstoff-Gasgemischen
US6261343B1 (en) 1999-03-02 2001-07-17 Air Products And Chemicals, Inc. Use of activated carbon adsorbent in argon and/or oxygen controlling hydrogen PSA
US20040265215A1 (en) * 2003-06-26 2004-12-30 Decarli Don Method and system for generating water vapor
RU2274600C1 (ru) * 2004-09-03 2006-04-20 ООО "Центр КОРТЭС" Способ многостадийного получения синтетического газа
FR2881417B1 (fr) 2005-02-01 2007-04-27 Air Liquide Procede de production de gaz de synthese a faible emission de dioxyde de carbone
EP1858803B1 (en) * 2005-03-14 2016-07-06 Geoffrey Gerald Weedon A process for the production of hydrogen with co-production and capture of carbon dioxide
US7429373B2 (en) * 2005-06-24 2008-09-30 Air Products And Chemicals, Inc. Process for autothermal generation of hydrogen
US20070225382A1 (en) * 2005-10-14 2007-09-27 Van Den Berg Robert E Method for producing synthesis gas or a hydrocarbon product
CN100453447C (zh) * 2006-08-04 2009-01-21 同济大学 一种富氢气源提纯氢气的工艺方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR20150138144A (ko) 2015-12-09
EP2002877A1 (de) 2008-12-17
DE502008002594D1 (de) 2011-03-31
ATE498450T1 (de) 2011-03-15
US20080311015A1 (en) 2008-12-18
DE102007027723A1 (de) 2008-12-18
KR20080110491A (ko) 2008-12-18
EP2002877B1 (de) 2011-02-16
PL2002877T3 (pl) 2011-07-29
JP2008308403A (ja) 2008-12-25
KR101591690B1 (ko) 2016-02-04
US7785550B2 (en) 2010-08-31
CN101323433A (zh) 2008-12-17
RU2471537C2 (ru) 2013-01-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2008123373A (ru) Способ и устройство для отделения водорода от газовых потоков путем короткоцикловой адсорбции
US10829384B2 (en) Oxycombustion systems and methods with thermally integrated ammonia synthesis
US8926941B2 (en) Capture of CO2 from hydrogen plants using a temperature swing adsorption method
EA200802034A1 (ru) Способ получения пропена из пропана
WO2007117702A3 (en) Supercritical process, reactor and system for hydrogen production
CA2534210A1 (en) Method for extracting hydrogen from a gas that contains methane, particularly natural gas, and system for carrying out the method
US20150283503A1 (en) Method and unit for removing oxygen from a gas flow comprising co2
WO2019102094A2 (fr) Procédé et appareil pour la production combinée d'hydrogène et de dioxyde de carbone à partir d'un mélange d'hydrocarbures
EP1277699A3 (en) Method for manufacturing synthesis gas and method for manufacturing methanol
WO2009126607A3 (en) Carbon dioxide recovery
JP2010500362A5 (ru)
EP3294670B1 (en) Incremental hydrogen production from an existing steam/natural gas reformer
AU2010230279A8 (en) Process for producing purified synthesis gas
WO2011138809A8 (en) Process for the production of syngas and hydrogen starting from reagents comprising liquid hydrocarbons, gaseous hydrocarbons, and/or oxygenated compounds, also deriving from biomasses, by means of a non- integrated membrane reactor
TW200526520A (en) High recovery carbon monoxide production process
RU2016146996A (ru) Cпособ получения мочевины
CN105723172A (zh) 用于生产co和co2的方法和设备
HRP20202045T1 (hr) Proces proizvodnje uree stabilizirane formaldehidom
RU2015128903A (ru) Устройство и способ регенерации водорода в процессе андрусова
US8722010B1 (en) Coproduction of oxygen, hydrogen, and nitrogen using ion transport membranes
WO2012003158A1 (en) A process for recovering hydrogen and carbon dioxide from a syngas stream
JP2008526800A5 (ru)
US9206041B2 (en) Method and installation for the combined production of ammonia synthesis gas and carbon dioxide
EA200701454A1 (ru) Способ получения пропилена из пропана
US10392251B2 (en) Treatment method for separating carbon dioxide and hydrogen from a mixture

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20200617