RU2015139149A - Кислородный сепаратор и способ производства кислорода - Google Patents

Кислородный сепаратор и способ производства кислорода Download PDF

Info

Publication number
RU2015139149A
RU2015139149A RU2015139149A RU2015139149A RU2015139149A RU 2015139149 A RU2015139149 A RU 2015139149A RU 2015139149 A RU2015139149 A RU 2015139149A RU 2015139149 A RU2015139149 A RU 2015139149A RU 2015139149 A RU2015139149 A RU 2015139149A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
oxygen
gas
separating device
separator
oxygen separator
Prior art date
Application number
RU2015139149A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2631348C2 (ru
Inventor
Ахим Герхард Рольф КОЭРБЕР
Райнер ХИЛЬБИГ
ДЕР СЛЕЙС Пауль ВАН
Original Assignee
Конинклейке Филипс Н.В.
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 Конинклейке Филипс Н.В. filed Critical Конинклейке Филипс Н.В.
Publication of RU2015139149A publication Critical patent/RU2015139149A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2631348C2 publication Critical patent/RU2631348C2/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
    • B01D53/30Controlling by gas-analysis apparatus
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B13/00Oxygen; Ozone; Oxides or hydroxides in general
    • C01B13/02Preparation of oxygen
    • C01B13/0229Purification or separation processes
    • C01B13/0248Physical processing only
    • C01B13/0259Physical processing only by adsorption on solids
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2256/00Main component in the product gas stream after treatment
    • B01D2256/12Oxygen
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2257/00Components to be removed
    • B01D2257/10Single element gases other than halogens
    • B01D2257/102Nitrogen
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2259/00Type of treatment
    • B01D2259/40Further details for adsorption processes and devices
    • B01D2259/40007Controlling pressure or temperature swing adsorption
    • B01D2259/40009Controlling pressure or temperature swing adsorption using sensors or gas analysers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2259/00Type of treatment
    • B01D2259/40Further details for adsorption processes and devices
    • B01D2259/402Further details for adsorption processes and devices using two beds
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2259/00Type of treatment
    • B01D2259/45Gas separation or purification devices adapted for specific applications
    • B01D2259/4533Gas separation or purification devices adapted for specific applications for medical purposes
    • 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

Claims (27)

1. Кислородный сепаратор для производства потока обогащенного кислородом газа, включающий в себя:
по меньшей мере одно отделяющее кислород устройство (12, 14) для отделения кислорода от кислородсодержащего газа, причем
отделяющее кислород устройство (12, 14) присоединено к отводному трубопроводу (70, 72, 73) для направления отходящего газа, содержащего использованный продувочный газ, из кислородного сепаратора (10) через первичную сторону отделяющего кислород устройства (12, 14), являющуюся той стороной, на которой кислородсодержащий газ направляется в отделяющее кислород устройство (12, 14); и при этом
в отводном трубопроводе (70, 72, 73) предусмотрен газовый датчик (82) для определения средней концентрации, за по меньшей мере одну фазу продувки отделяющего кислород устройства (12, 14), по меньшей мере одного компонента отходящего газа, и
устройство управления для управления кислородным сепаратором на основании данных, определенных газовым датчиком (82).
2. Кислородный сепаратор по пункту 1, причем газовый датчик (82) представляет собой датчик кислорода или датчик азота.
3. Кислородный сепаратор по пункту 1, причем предусмотрен по меньшей мере один дополнительный измеритель (84, 86) во впускном трубопроводе (42, 44, 24, 26) для направления потока кислородсодержащего газа в отделяющее кислород устройство (12, 14) или в выпускном трубопроводе (30, 32, 58) для направления потока обогащенного кислородом газа из вторичной стороны отделяющего кислород устройства (12, 14), причем вторичная сторона представляет собой ту сторону, на который произведенный обогащенный кислородом газ направляется из отделяющего кислород устройства (12, 14).
4. Кислородный сепаратор по пункту 2, причем предусмотрен по меньшей мере один дополнительный измеритель (84, 86) во впускном трубопроводе (42, 44, 24, 26) для направления потока кислородсодержащего газа в отделяющее кислород устройство (12, 14) или в выпускном трубопроводе (30, 32, 58) для направления потока обогащенного кислородом газа из вторичной стороны отделяющего кислород устройства (12, 14), причем вторичная сторона представляет собой ту сторону, на которой произведенный обогащенный кислородом газ направляется из отделяющего кислород устройства (12, 14).
5. Кислородный сепаратор по любому из пунктов 1-4, причем кислородный сепаратор (10) выполнен в виде портативного прибора.
6. Кислородный сепаратор по любому из пунктов 1-4, причем газовый датчик (82) включает в себя оптический датчик.
7. Кислородный сепаратор по пункту 5, причем газовый датчик (82) включает в себя оптический датчик.
8. Кислородный сепаратор по любому из пунктов 1-4 и 7, причем устройство управления включает в себя блок ввода для ручного управления кислородным сепаратором.
9. Кислородный сепаратор по пункту 5, причем устройство управления включает в себя блок ввода для ручного управления кислородным сепаратором.
10. Кислородный сепаратор по пункту 6, причем устройство управления включает в себя блок ввода для ручного управления кислородным сепаратором.
11. Кислородный сепаратор по любому из пунктов 1-4, 7, 9 и 10, причем предусмотрен блок управления, присоединенный к по меньшей мере одному из упомянутого газового датчика (82) и упомянутого по меньшей мере одного дополнительного измерителя (84, 86) и предназначенный для управления кислородным сепаратором (10) на основании данных, обеспечиваемых упомянутым по меньшей мере одним газовым датчиком и/или упомянутым по меньшей мере одним дополнительным измерителем.
12. Кислородный сепаратор по пункту 5, причем предусмотрен блок управления, присоединенный к по меньшей мере одному из упомянутого газового датчика (82) и упомянутого по меньшей мере одного дополнительного измерителя (84, 86) и предназначенный для управления кислородным сепаратором (10) на основании данных, обеспечиваемых упомянутым по меньшей мере одним газовым датчиком и/или упомянутым по меньшей мере одним дополнительным измерителем.
13. Кислородный сепаратор по пункту 6, причем предусмотрен блок управления, присоединенный к по меньшей мере одному из упомянутого газового датчика (82) и упомянутого по меньшей мере одного дополнительного измерителя (84, 86) и предназначенный для управления кислородным сепаратором (10) на основании данных, обеспечиваемых упомянутым по меньшей мере одним газовым датчиком и/или упомянутым по меньшей мере одним дополнительным измерителем.
14. Кислородный сепаратор по пункту 8, причем предусмотрен блок управления, присоединенный к по меньшей мере одному из упомянутого газового датчика (82) и упомянутого по меньшей мере одного дополнительного измерителя (84, 86) и предназначенный для управления кислородным сепаратором (10) на основании данных, обеспечиваемых упомянутым по меньшей мере одним газовым датчиком и/или упомянутым по меньшей мере одним дополнительным измерителем.
15. Способ отделения кислорода от кислородсодержащего газа для производства потока обогащенного кислородом газа, включающий следующие стадии:
осуществление стадии отделения кислорода, причем стадия отделения кислорода включает направление кислородсодержащего газа к первичной стороне отделяющего кислород устройства (12, 14) и производство потока кислорода через отделяющее кислород устройство (12, 14) посредством создания перепада давления между первичной стороной и вторичной стороной отделяющего кислород устройства (12, 14), причем вторичная сторона представляет собой ту сторону, на которой произведенный обогащенный кислородом газ направляют из отделяющего кислород устройства;
продувка отделяющего кислород устройства (12, 14) до или после стадии отделения кислорода посредством направления продувочного газа через отделяющее кислород устройство (12, 14) от вторичной стороны до первичной стороны и посредством направления отходящего газа, содержащего использованный продувочный газ, через отводной трубопровод (70, 72, 73);
определение средней концентрации за по меньшей мере одну фазу продувки отделяющего кислород устройства, по меньшей мере одного компонента отходящего газа в отводном трубопроводе (70, 72, 73); и
управление кислородным сепаратором на основании этой определенной концентрации по меньшей мере одного компонента отходящего газа в отводном трубопроводе (70, 72, 73).
16. Способ по пункту 15, причем в отводном трубопроводе (70, 72, 73) определяют концентрацию кислорода или концентрацию азота.
17. Способ по пункту 15, причем концентрацию газа в отводном трубопроводе (70, 72, 73) измеряют и усредняют за одну фазу продувки.
18. Способ по пункту 16, причем концентрацию газа в отводном трубопроводе (70, 72, 73) измеряют и усредняют за одну фазу продувки.
19. Способ по любому из пунктов 15-18, при этом определяют, находится ли отделяющее кислород устройство (12, 14) в циклическом устойчивом состоянии, для управления кислородным сепаратором (10), причем в циклическом устойчивом состоянии отделяющего кислород устройства изменение количества кислорода, накопленного в кислородоотделяющем сорбенте, является постоянным.
RU2015139149A 2013-02-15 2014-02-15 Кислородный сепаратор и способ производства кислорода RU2631348C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201361765217P 2013-02-15 2013-02-15
US61/765,217 2013-02-15
PCT/IB2014/059011 WO2014125446A2 (en) 2013-02-15 2014-02-15 Oxygen separator and method of generating oxygen

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2015139149A true RU2015139149A (ru) 2017-03-21
RU2631348C2 RU2631348C2 (ru) 2017-09-21

Family

ID=50241484

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015139149A RU2631348C2 (ru) 2013-02-15 2014-02-15 Кислородный сепаратор и способ производства кислорода

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9873078B2 (ru)
EP (1) EP2956229B1 (ru)
JP (1) JP6203869B2 (ru)
CN (1) CN105073225B (ru)
BR (1) BR112015019407A2 (ru)
RU (1) RU2631348C2 (ru)
WO (1) WO2014125446A2 (ru)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106178849A (zh) * 2016-08-31 2016-12-07 安徽美空气电科技有限公司 一种基于变频负压法实现空气氮氧分离的系统
US11331618B2 (en) 2018-03-07 2022-05-17 Encite Llc R2R microelectromechanical gas concentrator
US11260338B2 (en) * 2018-08-09 2022-03-01 O2 Air-Sea, Llc Oxygen generation device
US11491438B2 (en) 2020-01-28 2022-11-08 Koninklijke Philips N.V. Oxygen concentrator system and method for operating the same

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61183121U (ru) * 1985-05-07 1986-11-15
US5071453A (en) 1989-09-28 1991-12-10 Litton Systems, Inc. Oxygen concentrator with pressure booster and oxygen concentration monitoring
JPH03224613A (ja) * 1990-01-29 1991-10-03 Tokico Ltd 気体分離装置
JPH03238017A (ja) * 1990-02-13 1991-10-23 Hitachi Ltd 酸素製造方法
US5163978A (en) 1991-10-08 1992-11-17 Praxair Technology, Inc. Dual product pressure swing adsorption process and system
EP0609620B1 (en) * 1993-01-30 1999-02-10 The BOC Group plc Gas separation
US5529607A (en) 1995-03-15 1996-06-25 The Boc Group, Inc. PSA process with dynamic purge control
JP3477280B2 (ja) * 1995-08-04 2003-12-10 三菱重工業株式会社 ガス吸着分離方法
GB9524721D0 (en) 1995-12-02 1996-01-31 Normalair Garrett Ltd Molecular sieve type gas separation apparatus
US6372021B1 (en) * 2000-09-12 2002-04-16 General Electric Company Extractive removal of methanol from cumene-to-phenol process vent gas
US6866701B2 (en) * 2002-11-26 2005-03-15 Udi Meirav Oxygen enrichment of indoor human environments
JP4441214B2 (ja) 2003-08-26 2010-03-31 帝人株式会社 酸素濃縮装置
EP1677895A2 (en) 2003-10-07 2006-07-12 Inogen, Inc. Portable gas fractionalization system
CN1660468A (zh) 2004-02-27 2005-08-31 可乐丽化学株式会社 混合气体的分离方法、以及氮气分离装置和氮气消费系统
US7402193B2 (en) 2005-04-05 2008-07-22 Respironics Oxytec, Inc. Portable oxygen concentrator
US7368005B2 (en) 2005-04-05 2008-05-06 Respironics Oxytec, Inc. Portable oxygen concentrator
US7329304B2 (en) 2005-04-05 2008-02-12 Respironics Oxytec, Inc. Portable oxygen concentrator
WO2009063938A1 (ja) 2007-11-15 2009-05-22 Teijin Pharma Limited 酸素濃縮装置
US20090211448A1 (en) 2008-02-21 2009-08-27 Mcclain Michael S Oxygen concentrator water separating system
WO2012117325A1 (en) 2011-03-03 2012-09-07 Koninklijke Philips Electronics N.V. Method and arrangement for generating oxygen
BR112014027115B1 (pt) * 2012-05-04 2020-12-15 Koninklijke Philips N.V Método de separação de oxigênio de um gás compreendendo oxigênio, e, separador de oxigênio
CN104302383B (zh) * 2012-05-16 2016-12-14 皇家飞利浦有限公司 氧气分离器和产生氧气的方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP2956229A2 (en) 2015-12-23
US9873078B2 (en) 2018-01-23
JP6203869B2 (ja) 2017-09-27
JP2016509957A (ja) 2016-04-04
CN105073225A (zh) 2015-11-18
EP2956229B1 (en) 2017-08-23
WO2014125446A2 (en) 2014-08-21
US20160001216A1 (en) 2016-01-07
WO2014125446A3 (en) 2014-11-27
RU2631348C2 (ru) 2017-09-21
BR112015019407A2 (pt) 2017-07-18
CN105073225B (zh) 2017-12-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2015139149A (ru) Кислородный сепаратор и способ производства кислорода
WO2011047219A3 (en) Method and apparatus for counting particles in a gas
JP2012008066A5 (ru)
EA201390028A1 (ru) Находящаяся под давлением колонна для разделения газов и способ регенерирования газа конечной переработки высокого давления
NO20100539L (no) Fremgangsmate og apparatur for bestemmelse av en paramter ved en kontroll innstrommningsanordning i en bronn
BR112014000404A2 (pt) método e aparelho sensor de gases para determinar a concentração de um gás alvo em ar ambiente
DE602006017840D1 (de) System und verfahren zur optimierung eines gas/flüssigkeitsabscheidungsverfahrens
WO2011011432A3 (en) Apparatus for separating oxygen from ambient air
EA201792303A1 (ru) Получение гелия из потока газа, содержащего водород
NO20101686L (no) Vaeskepluggbegrensning
FR2981859B1 (fr) Procede et dispositif pour la decantation d'huile contenue dans un flux gazeux
RU2014148783A (ru) Сепаратор кислорода и способ генерации кислорода
WO2013010864A3 (de) Vorrichtung und verfahren zum bestimmen des dampfdrucks eines in einem trägergasstrom verdampften ausgangsstoffes
RU2015155823A (ru) Датчик потока
WO2017106644A8 (en) Vortex canisters for oxygen-nitrogen separation particles
JP2015517398A5 (ru)
JP2015519531A5 (ru)
JP2016509957A5 (ru)
EA201001712A1 (ru) Способ байпасирования трубопровода в системе множества трубопроводов
CA2569539A1 (en) Process and system for controlling a process gas stream
WO2012008620A3 (en) Liquid recovery apparatus and liquid recovering method, exposure apparatus, device fabricating method
JP2012038483A5 (ru)
WO2012017812A3 (ja) 真空分析装置
RU2019122496A (ru) Усовершенствованный способ регулирования контура питания
RU2011138388A (ru) Способ и устройство для отделения газообразного компонента