RU2600345C1 - Способ получения сжатого осушенного газа - Google Patents
Способ получения сжатого осушенного газа Download PDFInfo
- Publication number
- RU2600345C1 RU2600345C1 RU2015131660/05A RU2015131660A RU2600345C1 RU 2600345 C1 RU2600345 C1 RU 2600345C1 RU 2015131660/05 A RU2015131660/05 A RU 2015131660/05A RU 2015131660 A RU2015131660 A RU 2015131660A RU 2600345 C1 RU2600345 C1 RU 2600345C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas
- adsorbent
- regeneration
- compressed
- dried
- Prior art date
Links
Images
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
- B01D53/26—Drying gases or vapours
-
- 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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Drying Of Gases (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способу компримирования и адсорбционной осушки газов и может найти применение в промышленности для получения сжатого осушенного газа. Способ включает компримирование газа совместно с газом регенерации, охлаждение части полученного компрессата адсорбентом нагревая адсорбент до температуры регенерации, смешивание его с остальной частью компрессата, охлаждение и сепарацию с получением конденсата и газа сепарации, осушку газа сепарации и разделение его на две части, выведение основной части сжатого осушенного газа и использование остальной части газа для обратной продувки адсорбера находящегося на стадии регененрации с получением газа регенерации. Изобретение обеспечивает уменьшение расхода газа регенерации, предотвращение сброса газа регенерации в атмосферу, снижение объема загрузки адсорбента и увеличение срока службы адсорбента. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к способам компримирования и адсорбционной осушки газов и может найти применение промышленности для получения сжатого осушенного газа.
Известен способ осушки сжатого газа [RU 2182513, МПК B01D 53/26, опубл. 20.05.2002 г.], включающий его компримирование, пропускание сжатого газа через два адсорбера, периодически работающих в режимах осушки и регенерации, последнюю осуществляют путем ступенчатого нагрева адсорбера до 360-380°С и периодического удаления влаги путем сообщения адсорбера с атмосферой, после чего адсорбер охлаждают.
Недостатками известного способа являются: сброс в атмосферу газа регенерации, что делает невозможной осушку горючих, ядовитых и т.п. газов, отсутствие предварительного охлаждения компрессата и удаления конденсата, что увеличивает объем загрузки адсорбента и металлоемкость оборудования, высокая температура регенерации адсорбента, что увеличивает энергоемкость процесса.
Наиболее близки по технической сущности к заявляемому изобретению установка для осушки сжатого газа и способ, осуществляемый с помощью этой установки [RU 2403952, МПК B01D 53/26, опубл. 20.11.2010 г.], включающей компрессор и по меньшей мере два адсорбера, каждый из которых содержит по меньшей мере два слоя влагопоглотителя (адсорбента), при этом один адсорбер находится на стадии осушки, другой - на стадии регенерации адсорбента. Способ включает компримирование газа с получением горячего сжатого газа (компрессата), его охлаждение и пропускание через адсорберы. На стадии осушки охлажденный компрессат последовательно пропускают через оба слоя адсорбента и получают осушенный сжатый газ. На первом этапе стадии регенерации адсорбента через первый слой адсорбента пропускают компрессат, который затем направляют на охлаждение. На втором этапе через второй и первый слой адсорбента обратным током пропускают часть осушенного сжатого газа (возможно, нагретого и редуцированного), полученный газ регенерации с парами воды сбрасывают в атмосферу, затем адсорбент охлаждают.
Недостатками данного способа являются:
- большой расход газа регенерации (10-15% от количества осушаемого газа), что снижает выход осушенного сжатого газа,
- сброс в атмосферу газа регенерации, что делает невозможной осушку горючих, ядовитых и т.п. газов,
- отсутствие вывода конденсата, образующегося при охлаждении компрессата, приводит к его циркуляции в системе, что увеличивает объем загрузки адсорбента и металлоемкость оборудования.
Задачей изобретения является уменьшения расхода газа регенерации, предотвращение его сброса в атмосферу и снижение объема загрузки адсорбента.
В качестве технического результата достигается уменьшение расхода газа регенерации за счет косвенного нагрева адсорбента компрессатом при предварительном охлаждении части последнего, предотвращение сброса газа регенерации в атмосферу за счет его рециркуляции, а также снижение объема загрузки адсорбента за счет вывода конденсата по мере его образования.
Указанный технический результат достигается тем, что в известном способе, включающем стадию осушки путем охлаждения компрессата и пропускания его через адсорбент с получением осушенного сжатого газа, а также стадию регенерации путем нагрева адсорбента, пропускания через него части осушенного газа обратным током с образованием газа регенерации и последующего охлаждения адсорбента, особенность заключается в том, что газ компримируют совместно с газом регенерации, подаваемым на одну из ступеней компримирования, перед охлаждением компрессата часть его предварительно охлаждают адсорбентом, находящимся на стадии регенерации, смешивают с остальной частью, охлаждают и сепарируют, а через адсорбент пропускают полученный газ сепарации.
В качестве адсорбента предпочтительно использовать адсорбенты композитного типа, имеющие низкую температуру регенерации. Для более глубокой регенерации адсорбента часть осушенного сжатого газа, подаваемую на продувку обратным током, целесообразно редуцировать. При необходимости, например при осушке воздуха, по меньшей мере, часть газа регенерации может сбрасываться в атмосферу.
В предлагаемом способе компримирование газа совместно с газом регенерации позволяет предотвратить сброс последнего в атмосферу. При предварительном охлаждении части компрессата адсорбентом, находящимся на стадии регенерации, адсорбент нагревается до температуры регенерации, а пары десорбированной влаги просто вытесняются частью осушенного сжатого газа из свободного объема адсорбера, что значительно уменьшает расход газа регенерации. Сепарация охлажденного компрессата предотвращает циркуляцию сконденсировавшейся влаги, что снижает объем загрузки абсорбента.
Дополнительным эффектом является увеличение срока службы адсорбента за счет возможности осуществления постепенного прогрева адсорбента с регулируемой скоростью, что замедляет процесс разрушения гранул адсорбента за счет снижения внутренних механических напряжений, возникающих при десорбции.
При осуществлении предлагаемого способа осушаемый газ 1 (см. чертеж) сжимают компрессором 2 (условно показан трехступенчатый компрессор), на одну из ступеней которого подают газ регенерации 3 (условно показана подача на третью ступень). Часть компрессата 4 охлаждают в трубном пространстве теплообменных элементов адсорбера 5, нагревая адсорбент до температуры регенерации, затем смешивают с остальной частью компрессата 6, охлаждают и сепарируют в блоке 7 (включающем, например, аппарат воздушного охлаждения и сепаратор) с получением конденсата 8 и газа сепарации 9. Последний осушают в адсорбере 10, который может принудительно охлаждаться хладагентом (показано пунктиром), и разделяют на две части, основную часть выводят в качестве сжатого осушенного газа 11, а небольшую часть 12 используют для обратной продувки адсорбера 5 для вытеснения паров влаги, десорбированной при нагреве адсорбента, с получением газа регенерации 3. Часть сжатого осушенного газа 12 может быть предварительно редуцирована с помощью устройства 13 (показано пунктиром). После окончания продувки адсорбер 5 охлаждают и после насыщения влагой адсорбента в адсорбере 10 переключают в режим адсорбции. При необходимости, по меньшей мере, часть газа регенерации 3 может сбрасываться в атмосферу (показано пунктиром).
Сущность изобретения иллюстрируется следующим примером. 1000 нм3/час природного газа с давлением 0,5 МПа и температурой точки росы по воде плюс 20°С смешивают с газом регенерации, сжимают трехступенчатым компрессором до 8,0 МПа с получением компрессата с температурой 120°С, часть которого пропускают через теплообменные элементы адсорбера, находящегося на регенерации, смешивают с остальной частью компрессата, охлаждают до 40°С с получением 16,9 кг/час воды и газа сепарации, который осушают с четырехчасовым циклом регенерации 17 кг композитного адсорбента на основе алюмооксидной матрицы, модифицированной хлоридом кальция, до температуры точки росы по воде минус 40°С. Через адсорбер, находящийся на регенерации, обратным током подают 5 нм3/час осушенного сжатого газа, редуцированного до 0,5 МПа, газ регенерации направляют на первую ступень компрессора, сброс газа регенерации в атмосферу отсутствует.
Способ по прототипу не позволяет осушать природный газ. При осушке воздуха в аналогичных условиях требуется загрузка 120 кг адсорбента и расход не менее 100 нм3/час газа регенерации.
Таким образом, предлагаемый способ позволяет уменьшить расход газа регенерации, дает возможность получать сжатый осушенный газ без сброса газа регенерации в атмосферу, позволяет снизить объем загрузки адсорбента и может быть использован в промышленности.
Claims (2)
1. Способ получения сжатого осушенного газа, включающий стадию осушки путем охлаждения компрессата и пропускания его через адсорбент с получением осушенного сжатого газа, а также стадию регенерации путем нагрева адсорбента, пропускания через него части осушенного газа обратным током с образованием газа регенерации и последующего охлаждения адсорбента, отличающийся тем, что газ компримируют совместно с газом регенерации, подаваемым на одну из ступеней компримирования, перед охлаждением компрессата часть его предварительно охлаждают адсорбентом, находящимся на стадии регенерации, смешивают с остальной частью, охлаждают и сепарируют, а через адсорбент пропускают полученный газ сепарации.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что часть осушенного сжатого газа, подаваемую на обратную продувку, редуцируют.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015131660/05A RU2600345C1 (ru) | 2015-07-29 | 2015-07-29 | Способ получения сжатого осушенного газа |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015131660/05A RU2600345C1 (ru) | 2015-07-29 | 2015-07-29 | Способ получения сжатого осушенного газа |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2600345C1 true RU2600345C1 (ru) | 2016-10-20 |
Family
ID=57138527
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015131660/05A RU2600345C1 (ru) | 2015-07-29 | 2015-07-29 | Способ получения сжатого осушенного газа |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2600345C1 (ru) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0212101A2 (de) * | 1985-07-13 | 1987-03-04 | Robert Bosch Gmbh | Vorrichtung zum Trocknen von Druckluft |
RU2165786C1 (ru) * | 2000-04-25 | 2001-04-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие Конструкторское бюро химавтоматики | Устройство для осушки сжатого газа |
RU2182513C1 (ru) * | 2001-03-15 | 2002-05-20 | Кузнецов Леонид Григорьевич | Способ осушки сжатого газа |
RU2403952C2 (ru) * | 2006-03-17 | 2010-11-20 | Атлас Копко Эрпауэр, Намлозе Веннотсхап | Установка для осушки сжатого газа и способ, осуществляемый с помощью этой установки |
-
2015
- 2015-07-29 RU RU2015131660/05A patent/RU2600345C1/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0212101A2 (de) * | 1985-07-13 | 1987-03-04 | Robert Bosch Gmbh | Vorrichtung zum Trocknen von Druckluft |
RU2165786C1 (ru) * | 2000-04-25 | 2001-04-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие Конструкторское бюро химавтоматики | Устройство для осушки сжатого газа |
RU2182513C1 (ru) * | 2001-03-15 | 2002-05-20 | Кузнецов Леонид Григорьевич | Способ осушки сжатого газа |
RU2403952C2 (ru) * | 2006-03-17 | 2010-11-20 | Атлас Копко Эрпауэр, Намлозе Веннотсхап | Установка для осушки сжатого газа и способ, осуществляемый с помощью этой установки |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101583261B1 (ko) | 냉동 시스템을 사용하는 극저온 co₂ 분리 | |
JP4671940B2 (ja) | ガス状炭化水素の処理・回収装置及びその方法 | |
JP2000317244A (ja) | ガス精製方法及び装置 | |
RU2011107269A (ru) | Извлечение диоксида углерода из топочного газа | |
CN101899341A (zh) | 吸附式高压天然气脱水工艺及装置 | |
CA2858307C (en) | Co2 separation unit | |
CN107344058B (zh) | 一种节能的氯化氢气体深度净化工艺 | |
US7272942B2 (en) | Method and system for purifying exhaust gas | |
RU2504424C1 (ru) | Устройство для осушки газов и способ осушки газов | |
CN103429316A (zh) | 干燥来自富氧燃烧工序的湿的富co2气体流的方法 | |
RU2600345C1 (ru) | Способ получения сжатого осушенного газа | |
JP2009028723A (ja) | ガス状炭化水素の処理・回収方法 | |
KR20100077745A (ko) | 압축공기 고청정 건조 장치 | |
RU2623001C1 (ru) | Установка улавливания легких фракций | |
US1939694A (en) | Sulphur dioxide process | |
RU2669269C2 (ru) | Способ регенерации адсорбента осушки природных газов | |
CN204421486U (zh) | 空分系统用的纯化系统 | |
KR101466059B1 (ko) | 압축기 폐열원을 이용한 대용량 에어 드라이어의 진공재생장치 | |
RU2670171C1 (ru) | Установка и способ получения жидкого диоксида углерода из газовых смесей, содержащих диоксид углерода, с использованием мембранной технологии | |
JP3560004B2 (ja) | 水分・炭酸ガスの除去方法及び装置 | |
RU2568704C1 (ru) | Способ осушки сжатого газа | |
RU2549845C1 (ru) | Способ получения сжатого осушенного газа | |
RU2551488C1 (ru) | Способ получения глубоко осушенного сжатого газа | |
RU2564808C1 (ru) | Способ глубокой осушки газа | |
RU2270233C1 (ru) | Способ комбинированной очистки природного газа и устройство для его осуществления |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20210709 |