TH2401003100A - เครื่องทำไฮโดรเจนให้เป็นของเหลว - Google Patents

Abstract

DEPCT67 ไฮโดรเจนถูกทำให้เป็นของเหลวผ่านทางกระบวนการที่ใช้ประโยชน์ของการทำความเย็น จากไฮโดรเจนที่ความดันที่แตกต่างกันหนึ่ง สอง หรือสามระดับ รวมทั้งวัฏจักรทำความเย็นของ ไนโตรเจน ตัวเร่งปฏิกิริยาหนึ่งขั้นหรือมากกว่าถูกใช้เพื่อแปลงสภาพออร์โท-ไฮโดรเจนไปเป็น พารา-ไฮโดรเจนเมื่อไฮโดรเจนถูกทำให้เย็นและถูกทำให้เป็นของเหลว ไฮโดรเจนเหลวที่ถูกทำให้ เย็นยิ่งป้อนขั้นสุดท้ายของการแปลงสภาพออร์โท-ไฮโดรเจนไปเป็นพารา-ไฮโดรเจนเพื่อลดหรือ กำจัดการกลายเป็นไอของไฮโดรเจนในระหว่างการแปลงสภาพออร์โท-ไฮโดรเจนไปเป็นพารา- ไฮโดรเจนแบบคายความร้อน

Claims (15)

DEPCT67

1. วิธีการสำหรับการทำไฮโดรเจนให้เป็นของเหลว ซึ่งประกอบรวมด้วย การทำสารป้อนไฮโดรเจนซึ่งประกอบรวมด้วยออร์โท-ไฮโดรเจนและพารา- ไฮโดรเจนให้เย็นโดยการแลกเปลี่ยนความร้อนโดยอ้อมเพื่อสร้างกระแสไฮโดรเจนเย็น การขยายอย่างน้อยส่วนหนึ่งของกระแสไฮโดรเจนเย็นเพื่อผลิตกระแสไฮโดรเจนความ ดันขั้นกลางที่ถูกทำให้กลายเป็นไอบางส่วน การแยกกระแสไฮโดรเจนความดันขั้นกลางที่ถูกทำให้กลายเป็นไอบางส่วนเพื่อผลิต กระแสไอไฮโดรเจนความดันขั้นกลางและกระแสของเหลวไฮโดรเจนความดันขั้นกลาง การขยายอย่างน้อยส่วนหนึ่งของกระแสของเหลวไฮโดรเจนความดันขั้นกลางเพื่อผลิต กระแสไฮโดรเจนความดันต่ำที่ถูกทำให้กลายเป็นไอบางส่วน การทำกระแสไฮโดรเจนความดันต่ำที่ถูกทำให้กลายเป็นไอบางส่วนหรือกระแสที่ได้ จากกระแสไฮโดรเจนความดันต่ำที่ถูกทำให้กลายเป็นไอบางส่วนให้อุ่นโดยการ แลกเปลี่ยนความร้อนโดยอ้อมเพื่อผลิตกระแสไฮโดรเจนความดันต่ำที่ถูกทำให้อุ่น การทำกระแสไอไฮโดรเจนความดันขั้นกลางให้อุ่นโดยการแลกเปลี่ยนความร้อนโดย อ้อมเพื่อผลิตกระแสไฮโดรเจนความดันขั้นกลางที่ถูกทำให้อุ่น การอัดและการรวมกระแสไฮโดรเจนความดันต่ำที่ถูกทำให้อุ่น กระแสไฮโดรเจน ความดันขั้นกลางที่ถูกทำให้อุ่น และกระแสไฮโดรเจนความดันปานกลางที่ถูกทำให้อุ่นเพื่อ ผลิตกระแสรีไซเคิล การทำกระแสรีไซเคิลให้เย็นโดยการแลกเปลี่ยนความร้อนโดยอ้อมเพื่อผลิตกระแสรี ไซเคิลที่ถูกทำให้เย็น การขยายอย่างน้อยส่วนหนึ่งของกระแสรีไซเคิลที่ถูกทำให้เย็นเพื่อผลิตกระแส ไฮโดรเจนความดันปานกลางเย็นที่หนึ่ง และ การทำกระแสไฮโดรเจนความดันปานกลางเย็นที่หนึ่งให้อุ่นโดยการแลกเปลี่ยนความ ร้อนโดยอ้อมเพื่อผลิตกระแสไฮโดรเจนความดันปานกลางที่ถูกทำให้อุ่น ที่ซึ่งภาระการทำให้เย็นสำหรับการทำสารป้อนไฮโดรเจนให้เย็นโดยการแลกเปลี่ยน ความร้อนโดยอ้อมถูกจัดให้มีอย่างน้อยบางส่วนโดยกระแสไอไฮโดรเจนความดันขั้นกลาง

2. วิธีการของข้อถือสิทธิข้อที่ 1 ซึ่งยังประกอบรวมด้วยการแปลงสภาพอย่างน้อยส่วน หนึ่งของออร์โท-ไฮโดรเจนไปเป็นพารา-ไฮโดรเจนเชิงเร่งปฏิกิริยาในกระแสไฮโดรเจน เย็น ที่ซึ่งความดันของกระแสไฮโดรเจนเย็นสูงกว่าความดันวิกฤต และอุณหภูมิของกระแส ไฮโดรเจนเย็นต่ำกว่าอุณหภูมิวิกฤต

3. วิธีการของข้อถือสิทธิข้อที่ 1 ซึ่งยังประกอบรวมด้วยการทำอย่างน้อยส่วนหนึ่งของ กระแสของเหลวไฮโดรเจนความดันขั้นกลางให้อุ่นโดยการแลกเปลี่ยนความร้อนโดยอ้อม เพื่อผลิตกระแสไฮโดรเจนความดันขั้นกลางที่ถูกทำให้อุ่นที่สอง และ การอัดและการรวมกระแสไฮโดรเจนความดันขั้นกลางที่ถูกทำให้อุ่นที่สองกับกระแส ไฮโดรเจนความดันต่ำที่ถูกทำให้อุ่น กระแสไฮโดรเจนความดันขั้นกลางที่ถูกทำให้อุ่น และ กระแสไฮโดรเจนความดันปานกลางที่ถูกทำให้อุ่นเพื่อผลิตกระแสรีไซเคิล

4. วิธีการของข้อถือสิทธิข้อที่ 1 ซึ่งยังประกอบรวมด้วยการแบ่งส่วนหนึ่งของกระแสไอ ไฮโดรเจนความดันขั้นกลางและ/หรือกระแสไฮโดรเจนความดันขั้นกลางที่ถูกทำให้อุ่น เพื่อผลิตกระแสก๊าซไล่ระบบ ที่ซึ่งสารป้อนไฮโดรเจนและกระแสก๊าซไล่ระบบประกอบรวมด้วยก๊าซเบาหนึ่งชนิด หรือมากกว่าที่ถูกเลือกจากกลุ่มที่ประกอบด้วยฮีเลียมและนีออน และ ที่ซึ่งกระแสก๊าซไล่ระบบถูกทำให้อุดมด้วยก๊าซเบาเมื่อเทียบกับสารป้อนไฮโดรเจน

5. วิธีการของข้อถือสิทธิข้อที่ 1 ซึ่งยังประกอบรวมด้วยการแปลงสภาพอย่างน้อยส่วน หนึ่งของออร์โท-ไฮโดรเจนไปเป็นพารา-ไฮโดรเจนเชิงเร่งปฏิกิริยาในสารป้อนไฮโดรเจน และ การแปลงสภาพอย่างน้อยส่วนหนึ่งของออร์โท-ไฮโดรเจนไปเป็นพารา-ไฮโดรเจนเชิง เร่งปฏิกิริยาในกระแสรีไซเคิลที่ถูกทำให้เย็น

6. วิธีการของข้อถือสิทธิข้อที่ 1 ซึ่งยังประกอบรวมด้วยการแยกสารป้อนไฮโดรเจนใน ขณะที่ทำให้เย็นเพื่อสร้างกระแสไฮโดรเจนเย็นที่ถูกทำให้อุดมด้วยไฮโดรเจนเมื่อเทียบกับ สารป้อนไฮโดรเจนและกระแสของเสียที่พร่องไฮโดรเจนเมื่อเทียบกับสารป้อนไฮโดรเจน

7. วิธีการของข้อถือสิทธิข้อที่ 1 ซึ่งยังประกอบรวมด้วยการขยายอย่างน้อยส่วนหนึ่งของ กระแสไฮโดรเจนเย็นเพื่อผลิตกระแสไฮโดรเจนความดันปานกลางที่สอง และ การทำให้อุ่นโดยการแลกเปลี่ยนความร้อนโดยอ้อมและการรวมกระแสไฮโดรเจน ความดันปานกลางที่สองและกระแสไฮโดรเจนความดันปานกลางเย็นที่หนึ่งเพื่อผลิต กระแสไฮโดรเจนความดันปานกลางที่ถูกทำให้อุ่น

8. วิธีการของข้อถือสิทธิข้อที่ 1 ซึ่งยังประกอบรวมด้วยการขยายอย่างน้อยส่วนหนึ่งของ กระแสรีไซเคิลที่ถูกทำให้เย็นเพื่อผลิตกระแสรีไซเคิลเย็น และ การรวมกระแสรีไซเคิลเย็นกับกระแสไฮโดรเจนเย็น

9. วิธีการของข้อถือสิทธิข้อที่ 1 ที่ซึ่งกระแสรีไซเคิลประกอบรวมด้วยพารา-ไฮโดรเจน มากกว่าร้อยละ 90 โดยปริมาตร

10. วิธีการของข้อถือสิทธิข้อที่ 1 ซึ่งยังประกอบรวมด้วย การแยกกระแสไฮโดรเจนความดันต่ำที่ถูกทำให้กลายเป็นไอบางส่วนเพื่อผลิตกระแส ไอไฮโดรเจนความดันต่ำและกระแสของเหลวไฮโดรเจนความดันต่ำ การแบ่งอย่างน้อยส่วนหนึ่งของกระแสของเหลวไฮโดรเจนความดันต่ำเพื่อสร้าง กระแสย้อนกลับของไฮโดรเจนความดันต่ำ การทำให้อุ่นโดยการแลกเปลี่ยนความร้อนโดยอ้อมและการรวมกระแสย้อนกลับของ ไฮโดรเจนความดันต่ำกับกระแสไอไฮโดรเจนความดันต่ำเพื่อผลิตกระแสไฮโดรเจนความ ดันต่ำที่ถูกทำให้อุ่น

11. วิธีการของข้อถือสิทธิข้อที่ 1 ซึ่งยังประกอบรวมด้วย การอัดอย่างน้อยส่วนหนึ่งของกระแสไนโตรเจนโดยการอัดหนึ่งขั้นหรือมากกว่าเพื่อ ผลิตกระแสไนโตรเจนที่ถูกอัด การทำกระแสไนโตรเจนที่ถูกอัดให้เย็นโดยการแลกเปลี่ยนความร้อนโดยอ้อมเพื่อผลิต กระแสไนโตรเจนที่ถูกอัดที่ถูกทำให้เย็น การขยายอย่างน้อยส่วนหนึ่งของกระแสไนโตรเจนที่ถูกอัดที่ถูกทำให้เย็นเพื่อผลิต กระแสไนโตรเจนที่ถูกควบแน่นบางส่วน การแยกกระแสไนโตรเจนที่ถูกควบแน่นบางส่วนเพื่อผลิตกระแสไอไนโตรเจนและ กระแสของเหลวไนโตรเจน และ การทำให้อุ่นโดยการแลกเปลี่ยนความร้อนโดยอ้อมและการรวมกระแสไอไนโตรเจน และอย่างน้อยส่วนหนึ่งของกระแสของเหลวไนโตรเจนเพื่อผลิตกระแสย้อนกลับของ ไนโตรเจน ที่ซึ่งกระแสไนโตรเจนประกอบรวมด้วยกระแสย้อนกลับของไนโตรเจน ที่ซึ่งภาระการทำให้เย็นสำหรับการทำสารป้อนไฮโดรเจนให้เย็นโดยการแลกเปลี่ยน ความร้อนโดยอ้อมถูกจัดให้มีอย่างน้อยบางส่วนโดยกระแสไอไนโตรเจนและอย่างน้อย ส่วนหนึ่งของกระแสของเหลวไนโตรเจน

12. วิธีการของข้อถือสิทธิข้อที่ 11 ซึ่งยังประกอบรวมด้วย การแบ่งอย่างน้อยส่วนหนึ่งของกระแสของเหลวไนโตรเจนเพื่อผลิตผลิตภัณฑ์ ไนโตรเจนเหลว การทำให้เย็นโดยการแลกเปลี่ยนความร้อนโดยอ้อมและการแบ่งส่วนหนึ่งของกระแส ไนโตรเจนที่ถูกอัดเพื่อผลิตสารป้อนเอกซ์แพนเดอร์ไนโตรเจนด้านเย็น การขยายสารป้อนเอกซ์แพนเดอร์ไนโตรเจนด้านเย็นเพื่อผลิตกระแสไนโตรเจนความ ดันปานกลางเย็นที่หนึ่ง การทำกระแสไนโตรเจนความดันปานกลางเย็นที่หนึ่งให้อุ่นโดยการแลกเปลี่ยนความ ร้อนโดยอ้อมเพื่อผลิตกระแสไนโตรเจนความดันปานกลางที่หนึ่ง และ การป้อนกระแสรีไซเคิลของไนโตรเจนความดันปานกลางไปยังระหว่างขั้นของการอัด หนึ่งขั้นหรือมากกว่า ที่ซึ่งกระแสรีไซเคิลของไนโตรเจนความดันปานกลางประกอบรวมด้วยกระแส ไนโตรเจนความดันปานกลางที่หนึ่ง

13. วิธีการของข้อถือสิทธิข้อที่ 12 ซึ่งยังประกอบรวมด้วย การสกัดส่วนหนึ่งของกระแสไนโตรเจนจากระหว่างขั้นของการอัดหนึ่งขั้นหรือ มากกว่าเพื่อผลิตสารป้อนเอกซ์แพนเดอร์ไนโตรเจนด้านอุ่น การขยายสารป้อนเอกซ์แพนเดอร์ไนโตรเจนด้านอุ่นเพื่อผลิตกระแสไนโตรเจนความ ดันปานกลางเย็นที่สอง และ การทำกระแสไนโตรเจนความดันปานกลางเย็นที่สองให้อุ่นโดยการแลกเปลี่ยนความ ร้อนโดยอ้อมเพื่อผลิตกระแสรีไซเคิลของไนโตรเจนความดันปานกลางที่สอง ที่ซึ่งกระแสรีไซเคิลของไนโตรเจนความดันปานกลางประกอบรวมด้วยกระแสรี ไซเคิลของไนโตรเจนความดันปานกลางที่สอง

14. วิธีการของข้อถือสิทธิข้อที่ 13 ซึ่งยังประกอบรวมด้วย การขยายอย่างน้อยส่วนหนึ่งของกระแสไนโตรเจนที่ถูกอัดที่ถูกทำให้เย็นเพื่อผลิต กระแสไนโตรเจนความดันปานกลางเย็นที่สาม การทำกระแสไนโตรเจนความดันปานกลางเย็นที่สามให้อุ่นโดยการแลกเปลี่ยนความ ร้อนโดยอ้อมเพื่อผลิตกระแสรีไซเคิลของไนโตรเจนความดันปานกลางที่สาม ที่ซึ่งกระแสรีไซเคิลของไนโตรเจนความดันปานกลางประกอบรวมด้วยกระแสรี ไซเคิลของไนโตรเจนความดันปานกลางที่สาม

15. วิธีการสำหรับการแปลงสภาพออร์โท-ไฮโดรเจนไปเป็นพารา-ไฮโดรเจนในสารป้อน ไฮโดรเจน ซึ่งกระบวนการประกอบรวมด้วย การทำสารป้อนไฮโดรเจนซึ่งประกอบรวมด้วยออร์โท-ไฮโดรเจนและพารา- ไฮโดรเจนให้เย็นโดยการแลกเปลี่ยนความร้อนโดยอ้อมเพื่อสร้างกระแสไฮโดรเจนเย็น ที่ซึ่งความดันของกระแสไฮโดรเจนเย็นสูงกว่าความดันวิกฤต และอุณหภูมิของกระแส ไฮโดรเจนเย็นต่ำกว่าอุณหภูมิวิกฤต การแปลงสภาพอย่างน้อยส่วนหนึ่งของออร์โท-ไฮโดรเจนไปเป็นพารา-ไฮโดรเจนเชิง เร่งปฏิกิริยาในกระแสไฮโดรเจนเย็นเพื่อผลิตกระแสไฮโดรเจนเย็นที่อุดมด้วยพารา- ไฮโดรเจน ที่ซึ่งความดันของกระแสไฮโดรเจนเย็นที่อุดมด้วยพารา-ไฮโดรเจนสูงกว่าความดัน วิกฤต และอุณหภูมิของกระแสไฮโดรเจนเย็นที่อุดมด้วยพารา-ไฮโดรเจนต่ำกว่าอุณหภูมิ วิกฤต