RU2017135489A - Способ получения кислорода посредством vpsa - Google Patents
Способ получения кислорода посредством vpsa Download PDFInfo
- Publication number
- RU2017135489A RU2017135489A RU2017135489A RU2017135489A RU2017135489A RU 2017135489 A RU2017135489 A RU 2017135489A RU 2017135489 A RU2017135489 A RU 2017135489A RU 2017135489 A RU2017135489 A RU 2017135489A RU 2017135489 A RU2017135489 A RU 2017135489A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pressure
- stage
- stream
- adsorber
- increase
- Prior art date
Links
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
- B01D53/047—Pressure swing adsorption
- B01D53/0476—Vacuum pressure swing adsorption
-
- 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
- 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
- B01D53/053—Pressure swing adsorption with storage or buffer vessel
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B13/00—Oxygen; Ozone; Oxides or hydroxides in general
- C01B13/02—Preparation of oxygen
- C01B13/0229—Purification or separation processes
- C01B13/0248—Physical processing only
- C01B13/0259—Physical processing only by adsorption on solids
- C01B13/0262—Physical processing only by adsorption on solids characterised by the adsorbent
- C01B13/027—Zeolites
-
- 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
- B01D2253/106—Silica or silicates
- B01D2253/108—Zeolites
-
- 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
- B01D2256/12—Oxygen
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2257/00—Components to be removed
- B01D2257/10—Single element gases other than halogens
- B01D2257/102—Nitrogen
-
- 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
- B01D2259/40013—Pressurization
- B01D2259/40015—Pressurization with two sub-steps
-
- 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
- B01D2259/40013—Pressurization
- B01D2259/40016—Pressurization with three sub-steps
-
- 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
- B01D2259/40028—Depressurization
- B01D2259/4003—Depressurization with two sub-steps
-
- 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
- B01D2259/40028—Depressurization
- B01D2259/40032—Depressurization with three sub-steps
-
- 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
- B01D2259/404—Further details for adsorption processes and devices using four beds
Claims (22)
1. Способ получения кислорода путем адсорбции из потока атмосферного воздуха, предусматривающий использование установки VPSA-типа, содержащей по меньшей мере один адсорбер, причем каждый адсорбер подвергается одному и тому же циклу изменения давления, включающий следующие стадии:
a) получение первого потока газа, характеризующегося содержанием кислорода C1, при загрузке потока атмосферного воздуха выше по потоку относительно адсорбера,
b) получение второго потока газа, характеризующегося содержанием кислорода C2 < C1,
c) получение третьего потока газа, характеризующегося содержанием кислорода C3 < C2 < C1, при одновременном извлечении потока отходов, обогащенного азотом,
d) элюирование адсорбера, из которого выпустили три потока газа, полученных на стадиях a), b) и c), посредством исключительно второго потока газа, полученного на стадии b),
e) повторное повышение давления в адсорбере, который подвергался элюированию на стадии d), последовательно по меньшей мере с помощью двух потоков, первого и второго потоков, обеспечивающих повторное повышение давления, характеризующихся возрастающим содержанием кислорода, при этом первый поток, обеспечивающий повторное повышение давления, является третьим потоком газа, полученным на стадии c), и второй поток, обеспечивающий повторное повышение давления, является вторым потоком газа, полученным на стадии b).
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что получение второго потока газа на стадии b) осуществляют посредством снижения давления в прямоточном режиме.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что получение второго потока газа на стадии b) осуществляют в два этапа: первый этап, в ходе которого получение осуществляют посредством снижения давления в прямоточном режиме, и второй этап, в ходе которого получение осуществляют посредством снижения давления в прямоточном режиме совместно со снижением давления в противоточном режиме.
4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что снижение давления в противоточном режиме осуществляют посредством клапана.
5. Способ по любому из пп. 1-4, отличающийся тем, что стадию e) повторного повышения давления осуществляют последовательно с помощью 3 потоков – первого, второго и третьего потоков, обеспечивающих повторное повышение давления, характеризующихся возрастающим содержанием кислорода, при этом первый поток, обеспечивающий повторное повышение давления, является третьим потоком газа, полученным на стадии c), второй поток, обеспечивающий повторное повышение давления, является вторым потоком газа, полученным на стадии b), и третий поток, обеспечивающий повторное повышение давления, является первым потоком газа, полученным на стадии a).
6. Способ по любому из пп. 1-5, отличающийся тем, что на стадии e) повторного повышения давления осуществляют повторное повышение давления с помощью первого потока, обеспечивающего повторное повышение давления, одновременно с введением воздуха в прямоточном режиме со стороны подачи адсорбера по меньшей мере в течение части данной стадии.
7. Способ по любому из пп. 1-6, отличающийся тем, что на стадии e) повторного повышения давления осуществляют повторное повышение давления с помощью второго потока, обеспечивающего повторное повышение давления, одновременно с введением воздуха в прямоточном режиме со стороны подачи адсорбера по меньшей мере в течение части данной стадии.
8. Способ по п. 5, отличающийся тем, что на стадии e) повторного повышения давления осуществляют повторное повышение давления с помощью третьего потока, обеспечивающего повторное повышение давления, одновременно с введением воздуха в прямоточном режиме со стороны подачи адсорбера по меньшей мере в течение части данной стадии.
9. Способ по любому из пп. 1-6, отличающийся тем, что адсорбер подвергают стадии вакуумной откачки после стадий a), b) и c) получения и перед стадией d) элюирования.
10. Способ по любому из пп. 1-9, отличающийся тем, что
давление в конце стадии a) составляет от 1,75 до 1,25 бар, предпочтительно от 1,55 до 1,45 бар абс.,
давление в конце стадии b) составляет от 1,5 до 1,0 бар абс., предпочтительно от 1,30 до 1,20,
давление в конце стадии c) составляет от 1,0 до 0,7 бар абс., предпочтительно от 0,90 до 0,80, и
низкое давление в цикле изменения давления составляет от 0,25 до 0,45 бар абс., предпочтительно от 0,40 до 0,30.
11. Способ по любому из пп. 1-10, отличающийся тем, что длительность цикла изменения давления составляет менее 60 секунд, предпочтительно от 15 до 45 секунд.
12. Способ по любому из пп. 1-11, отличающийся тем, что установка VPSA-типа содержит N адсорберов или N групп адсорберов, при этом каждый адсорбер n или каждая группа адсорберов n подвергается циклу изменения давления со сдвигом времени фазы относительно цикла изменения давления адсорбера n-1 при n ≤ N.
13. Способ по п. 12, отличающийся тем, что N составляет от 1 до 4.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR1552551A FR3034026B1 (fr) | 2015-03-26 | 2015-03-26 | Procede de production d'oxygene par vpsa |
| FR1552551 | 2015-03-26 | ||
| PCT/FR2016/050651 WO2016151253A1 (fr) | 2015-03-26 | 2016-03-24 | Procédé de production d'oxygène par vpsa |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2017135489A true RU2017135489A (ru) | 2019-04-05 |
| RU2017135489A3 RU2017135489A3 (ru) | 2019-05-17 |
| RU2701016C2 RU2701016C2 (ru) | 2019-09-24 |
Family
ID=53059333
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017135489A RU2701016C2 (ru) | 2015-03-26 | 2016-03-24 | Способ получения кислорода посредством vpsa |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US10391440B2 (ru) |
| EP (1) | EP3274073B1 (ru) |
| CN (1) | CN107405563B (ru) |
| AU (1) | AU2016238614B2 (ru) |
| CA (1) | CA2980212A1 (ru) |
| ES (1) | ES2831158T3 (ru) |
| FR (1) | FR3034026B1 (ru) |
| RU (1) | RU2701016C2 (ru) |
| WO (1) | WO2016151253A1 (ru) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110015642A (zh) * | 2019-05-12 | 2019-07-16 | 江苏苏航医疗设备有限公司 | 一种制氧机分子筛固定装置及固定方法 |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2633847B1 (fr) * | 1988-07-08 | 1991-04-19 | Air Liquide | Procede de traitement d'un melange gazeux par adsorption |
| FR2647431B1 (fr) * | 1989-05-24 | 1991-08-16 | Air Liquide | Procede et installation de production d'oxygene gazeux sous haute pression |
| ES2089202T3 (es) * | 1990-03-02 | 1996-10-01 | Air Liquide | Procedimiento de produccion de oxigeno mediante separacion de aire por adsorcion. |
| JP3309197B2 (ja) * | 1995-03-02 | 2002-07-29 | 住友精化株式会社 | 濃縮酸素の回収方法 |
| FR2764205B1 (fr) | 1997-06-09 | 1999-07-16 | Air Liquide | Dispositif et procede psa de separation d'un melange gazeux |
| FR2776939B1 (fr) * | 1998-04-07 | 2000-05-19 | Air Liquide | Procede de production d'oxygene par adsorption a variation de pression transatmospherique |
| FR2776941B1 (fr) * | 1998-04-07 | 2000-05-05 | Air Liquide | Procede et unite de production d'oxygene par adsorption avec cycle court |
| RU2257944C1 (ru) * | 2004-03-11 | 2005-08-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Тамбовский научно-исследовательский химический институт" (ФГУП "ТамбовНИХИ") | Адсорбер |
| US7396387B2 (en) * | 2005-11-01 | 2008-07-08 | Praxair Technology, Inc. | Pressure swing adsorption process for large capacity oxygen production |
| US7854793B2 (en) * | 2006-06-30 | 2010-12-21 | David Lester Rarig | Pressure swing adsorption system with indexed rotatable multi-port valves |
| US7763100B2 (en) * | 2006-07-06 | 2010-07-27 | Praxair Technology, Inc. | Vacuum pressure swing adsorption process and enhanced oxygen recovery |
| CA2929915C (en) * | 2015-05-15 | 2018-10-09 | Apache Corporation | Pressure swing adsorption process for enhanced separation of lighter from heavier species |
-
2015
- 2015-03-26 FR FR1552551A patent/FR3034026B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
2016
- 2016-03-24 WO PCT/FR2016/050651 patent/WO2016151253A1/fr active Application Filing
- 2016-03-24 CA CA2980212A patent/CA2980212A1/fr not_active Abandoned
- 2016-03-24 AU AU2016238614A patent/AU2016238614B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2016-03-24 CN CN201680015681.6A patent/CN107405563B/zh active Active
- 2016-03-24 EP EP16718405.0A patent/EP3274073B1/fr active Active
- 2016-03-24 RU RU2017135489A patent/RU2701016C2/ru active
- 2016-03-24 US US15/560,351 patent/US10391440B2/en active Active
- 2016-03-24 ES ES16718405T patent/ES2831158T3/es active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN107405563A (zh) | 2017-11-28 |
| US20180071673A1 (en) | 2018-03-15 |
| EP3274073A1 (fr) | 2018-01-31 |
| AU2016238614A1 (en) | 2017-11-02 |
| ES2831158T3 (es) | 2021-06-07 |
| RU2701016C2 (ru) | 2019-09-24 |
| US10391440B2 (en) | 2019-08-27 |
| WO2016151253A1 (fr) | 2016-09-29 |
| RU2017135489A3 (ru) | 2019-05-17 |
| EP3274073B1 (fr) | 2020-10-14 |
| FR3034026A1 (fr) | 2016-09-30 |
| AU2016238614B2 (en) | 2020-07-30 |
| CA2980212A1 (fr) | 2016-09-29 |
| CN107405563B (zh) | 2020-09-15 |
| FR3034026B1 (fr) | 2018-11-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR930006399B1 (ko) | 향상된 압력진동 흡착공정 | |
| US8128734B2 (en) | Two stage pressure swing adsorption process for producing enriched-oxygen | |
| CA1271710A (en) | Process for producing high concentration oxygen by a pressure-swing-absorption method | |
| US4406675A (en) | RPSA Process | |
| RU2017118767A (ru) | Комбинированная оболочка и метод восстановления гелия с адсорбцией с перепадом давления | |
| RU2018121824A (ru) | Адсорбирующие материалы и способы адсорбции диоксида углерода | |
| US5395427A (en) | Two stage pressure swing adsorption process which utilizes an oxygen selective adsorbent to produce high purity oxygen from a feed air stream | |
| JPH04265105A (ja) | 複式の吸着方法 | |
| MX2018003546A (es) | Metodo de regeneracion de adsorbente en proceso combinado de adsorcion de oscilación de presión y temperatura. | |
| TW200744739A (en) | Pressure swing adsorption process with improved recovery of high-purity product | |
| ATE357961T1 (de) | Verfahren zur reinigung eines gases durch adsorption | |
| WO2008017781A3 (fr) | Procédé de purification d'hydrogène | |
| UA100391C2 (en) | Method and system for regenerating an amine-containing wash solution obtained during gas purification | |
| US20070227354A1 (en) | Oxygen Production Process Using Three-Stage Pressure Swing Adsorption Plants | |
| CA2462308C (en) | Psa process for co-producing nitrogen and oxygen | |
| US10124287B2 (en) | Gas concentration method | |
| RU2017135489A (ru) | Способ получения кислорода посредством vpsa | |
| CN111971251B (zh) | 一种移动式变压吸附氧气生产装置的方法 | |
| RU2017135518A (ru) | Способ получения кислорода посредством vpsa, предусматривающий применение четырех адсорберов | |
| RU2607735C1 (ru) | Разделение многокомпонентных газовых смесей способом короткоцикловой безнагревной адсорбции с трехэтапным извлечением целевого газа высокой чистоты | |
| CN104128073B (zh) | 一种变压吸附脱碳的饱和吸附工艺及其装置 | |
| DE60112518D1 (de) | Druckwechseladsorptionsverfahren mit Produktgasabgabe bei sinkendem Druck im Adsorptionsbett | |
| KR102018322B1 (ko) | 흡착 공정을 위한 흡착탑 시스템 및 흡착 공정을 이용한 혼합 가스 분리 방법 | |
| CN102600699B (zh) | 变压吸附气体分离装置 | |
| JP2014079680A (ja) | 二酸化炭素ガスの分離回収装置および方法 |