TH5513B - การแยกลำดับส่วนของไฮโดรคาร์บอนด้วยเยื่อดูดซับ - Google Patents

Abstract

สิ่งที่เปิดเผยไว้คือวิธีการสำหรับการแยกก๊าซผสมหลายองค์ประกอบที่ประกอบด้วยอย่างน้อยสามองค์ประกอบออกเป็นกระแสผลผลิตสามกระแสโดยใช้เขตเยื่อดูดซับหลายเขตที่ดำเนินงานเป็นชุดอนุกรม ผลผลิตแต่ละชนิดจะมีองค์ประกอบต่างๆ อย่างหนึ่งเพิ่มขึ้นตามความแรงของการดูดซับในเชิงเปรียบเทียบแต่ละองค์ประกอบบนวัสดุดูดซับ ผลผลิตขององค์ประกอบหลักที่เป็นสารไม่แทรกผ่านนั้นได้มาจากการเลือกดูดซับ และการแทรกผ่านเยื่อดูดซับขององค์ประกอบรองซึ่งถูกดูดซับได้แรงกว่าองค์ประกอบหลักในก๊าซผสมกระแสสารแทรกผ่านสองกระแสหรือมากกว่าที่มีองค์ประกอบที่ถูกดูดซับได้อย่างแรงเป็นปริมาณมากขึ้นจะถูกเอาออกจากเขตเยื่อในรูปผลผลิตที่เป็นสารรองรายชนิด ซึ่งแต่ละชนิดมีการกระจายองค์ประกอบต่างกันตามที่กำหนดโดยความแรงของการดูดซับในเชิงเปรียบเทียบขององค์ประกอบรองบนวัสดุดูดซับ จะได้รับการแยกออกได้และความบริสุทธิ์ของผลผลิตเพิ่มขึ้นโดยการรวมการทำงานของระบบการดูดซับแบบเปลี่ยนแปลงความดันเป็นวัฏจักร(PSA)และระบบการแยกสารในสภาพเย็นจัดเข้ากับเขตเยื่อดูดซับ ก๊าซทิ้งของ PSA ถูกนำมาใช่เป็นก๊าซกวาดเยื่อเพื่อเพิ่มอัตราการแทรกผ่านขององค์ประกอบรอง

Claims (7)

1. วิธการแยกของผสมของก๊าซที่ประกอบด้วยองค์ประกอบหลักหนึ่งชนิด หรือมากวก่าและองค์ประกองรองสองชนิดหรือมากกว่าซึ่งองค์ประกอบรองดังกล่าวถูกดูดซับบนวัสดุดูดซับไดแรงก ว่างองค์ประกอบหลักดังกล่าว และซึ่งคุณสมบัติด้านการดูดซับเชิงเปรียบเทียบขององค์ประกอบรองดังกล่าวบนวัสดุดูลซับดังกล่าวอยู่ในช่วยตั้งแต่องค์ประกอบรองที่ถูกดูดซับได้แรงที่สุดถึงองค์ประกอบรองที่ถูกดูดซับได้อ่อนที่สุด วิธีการดังกล่าวประกอบด้วย (a) การส่งกระแสสารป้อนที่ประกอบด้วยของผสมของก๊าซดังกล่าวผ่านเขตเยื่อสองเขตหรือมากกว่าตามลำดับในชุดอนุกรมเขตเยื่อแต่ละเขตมีเยื่อดูดซับชนิดแทรกผ่านได้ที่ประกอบด้วยสารดูดซับดังกล่าวซึงแบ่งเขตนั้นออกเป็นด้านสารป้อนและด้านสารแทรกผ่านซึ่งกระแสสารป้อนดังกล่าวผ่านตามลำดับในชุดจากด้านสารป้อนของเขตเยื่อแต่ละเขตในลักษณะที่ก๊าซไม่แทรกผ่านจากเขตเยื่อแต่ละเขตเป็นสารป้อนของเขตเยื่อถัดไปซึ่งกระแสสารป้อนดังกล่าวมีองค์ประกอบรองที่ถูกดูดซับไดแรงที่สุดน้อยลงในเขตที่หนึงของเขตเยื่อดังกล่าวและมีองค์ประกอบรองที่ถูกดูดซับได้อ่อนที่สุดน้อยลงในเขตสุดท้ายของเขตเยื่อดังกล่าวและการเอากระแสผลผลิตสุดท้ายที่จัดว่าม่มีองค์ประกอบรองดังกล่าวออกจากด้านสารป้อนของเขตสุดท้ายของเขตเยื่ดังกล่าวและ (b) การเอากระแสสารแทรกผ่นที่เป็นองค์ประกอบรองออกจากด้านแทรกผ่านของเขตเยื่อแต่ละเขตตามลำดับ ซึ่งกระแสสารแทรกผ่านจากเขตที่หนึ่งของเขตเยื่อดังกล่าวมีองค์ประกอบรองที่ถูกดูดซับได้แรงที่สุดะป็นปริมาณ มาก และกระแสแทรกผ่านจากเขตสุดท้ายของเขตเยื่อดังกล่าวมีองค์ประกอบรองที่ถูกดูดซับได้อ่อนที่สุดเป็นปริมาณมาก ซึ่งส่วนต่างๆขององค์ประกอบรองดังกล่าวถูกดูดซับจากกระแสสารป้อนดังกล่าวในเขตเยื่อตามลำดับดังกล่าวโดยเยื่อดูดซับดังกล่าว ส่วนต่างๆ ขององค์ประกอบรองดังกล่าวแพร่กระจายผ่านเยื่อในรูปเฟสของไหลที่ถูกดดูด ซับ และถูกเอาออกจากด้านแทรกผ่านของเขตเยื่อตามลำดับดังกล่าวจนได้ผลเป็นกระแสสารแทรกผ่านที่เป็นองค์ประกอบรองดังกล่าว 2. วิธีการของข้อถือสิทธิที่ 1 ซึ่งองค์ประกอบหลักหนึ่งชนิดหรือมากกว่าดังกล่าวประกอบด้วยไฮโดรเจน ฮีเลียม หรือมีเธน 3. วิธีการของข้อถือสิทธิที่ 2 ซึ่งองค์ประกอบรองสองชนิดหรือมากกว่าดังกล่าวเลือกได้จากกลุ่มที่ประกอบด้ยไฮโดรคาร์บอนที่มีคาร์บอนไม่เกิดห้าอะตอม, คาร์บอนโมนอกไซด์ คาร์บอนไดออกไซด์ และไนไตรเจน และไฮโดรเจนซัลไฟด์ 4. วิธีการของข้อถือสิทธิที่ 1 ซึ่งวัสดุดูดซับดังกล่าวเลือกได้จากกลุ่มที่ประกอบด้วยถ่านที่ถูกกระตุ้นให้ว่องไวในการดูดซับล ซีโอไลท์, อาลูมินาที่ถูกกระตุ้นให้ว่องไวในการดูดซับ ซิลิคา และวัสดุเหล่านี้ร่วมกัน 5. วิธีการของข้อถือสิทธิที่ 1 ซึ่งความดันของด้านสารป้อนดังกล่าวของเขตเยื่อแต่ละเขตอยู่ระหว่าง 20 ถึง 1,200ปอนด์ต่อตารางนิ้วเกจ 6. วิธีการของข้อถือสิทธิที่ 5 ซึ่งความดันในด้านสารแทรกผ่านดังกล่าวของเขตเยื่อแต่ละเขตอยู่ระหว่าง 2ถึง 900ปอนต์ต่อตารางนิ้วเกจ 7. วิธีการของข้อถือสิทธิที่ 6 ซึ่งอัตราส่วนของความดันด้านสารป้อนต่อความดันด้านสารแทรกผ่านในเขตเยื่อต่งๆ ดังกล่าวจัดว่าเท่ากัน 8. วิธีการของข้อถือสิทธิที่ 1 ซึ่งมีส่วนเพิ่มเติมที่ประกอบด้วยการผ่านกระแสผลผลิตของเยื่อขั้นสุดท้ายดังกล่าวเข้าไปในระบบดูดซับแบบเปลี่ยนแปลงความดันเป็นวัฏจักรและการเอาผลผลิตท่เป็นองค์ประกอบหลักที่มีความบริสุทธิ์สูง และกระแสสารทิ้งที่ประกอบด้วยองค์ประกอบรองออกมาจากระบบนั้น 9. วิธีการของข้อถือสิทธิที่ 8 ซึ่งมีส่วนเพิ่มเติมที่ประกอบด้วยการผ่านอย่างน้อยส่นหนึ่งของกระแสสารทิ้งดังกล่าวไปยังด้านแทรกผ่านของเขตเยื่อดังกล่าวเขตหนึ่งให้เป็นก๊าซกวาด และการเอากระแสสารทิ้งของขตเยื่อที่ประกอบด้วยก๊าซกวาดดังกล่าวและกระแสสารแทรกผ่านที่ได้รับการส่งเสริมให้มากขึ้นที่ประกอบด้วยองค์ประกอบรองออกมาจากด้านแทรกผ่านโดยวิธีนี้การใช้ก๊าซกวาดดังกล่าวเพิ่มอัตราการแพร่กระจายขององค์ประกอบรองผ่านเยื่อดูดซับที่แทรกผ่านได้ดังกล่าว 1 0. วิธีการของข้อถือสิทธิที่ 9 ซึ่งมีส่วนเพิ่มเติมที่ประกอบด้วยการผ่านกระแสสารทิ้งของเขตเยื่อดังกล่าวไปยังระบบทำให้สารบริสุทธิ์ และการเอากระแสผลผลิตที่เป็นองค์ประกอบรองที่มีความเข้มข้นขององค์ประกอบรองชนิดที่ระเหยได้น้อยที่สุดในกระแสสารทิ้งของเขตเยื่อดังกล่าวเพิ่มขึ้น และกระแสเหนือหัวที่มีความเข้มข้นขององค์ประกอบรองชนิดที่ระเหยได้มากที่สุดในกระแสสารทิ้งของเขตเยื่อดังกล่าวเพิ่มขึ้นออกจากระบบนั้น 1

1. วิธีการของข้อถือสิทธิที่ 10 ซึ่งระบบทำให้สารบริสุทธิ์ดังกล่าวเป็นดีเฟลกเมเตอร์ หรือคอลัมน์กลั่นแบบเย็นจัด 1

2. วิธีการของข้อถือสิทธิที่ 10 ซึ่งมีส่วนเพิ่มเติมที่ประกอบด้วยการรวมกระแสเหนือดังกล่าวกับกระแสผลผลิตของเยื่อขั้นสุดท้ายดังกล่าวก่อนถึงระบบดูดซับแบบเปลี่ยนความดันเป็นวัฏจักรดังกล่าว 1

3. วิธีการของข้อถือสิทธิที่ 9 ซึ่งมีส่วนเพิ่มเติมที่ประกอบด้วยการผ่านอย่างน้อยส่นหนึ่งของกระแสสารทิ้งดังกล่าวไปยังด้านแทรกผ่านของเขตเยื่อดังกล่าวเขตหนึ่งให้เป็นก๊าซกวาด และการเอากระแสสารทิ้งของขตเยื่อที่ประกอบด้วยก๊าซกวาดดังกล่าวและกระแสสารแทรกผ่านที่ได้รับการส่งเสริมให้มากขึ้นที่ประกอบด้วยองค์ประกอบรองออกมาจากด้านแทรกผ่านโดยวิธีนี้การใช้ก๊าซกวาดดังกล่าวเพิ่มอัตราการแพร่กระจายขององค์ประกอบรองผ่านเยื่อดูดซับที่แทรกผ่านได้ดังกล่าว 1

4. วิธีการของข้อถือสิทธิที่ 13 ซึ่งมีส่วนเพิ่มเติมที่ประกอบด้วยการผ่านกระแสสารทิ้งของเขตเยื่อดังกล่าวไปยังระบบทำให้สารบริสุทธิ์ และการเอากระแสผลผลิตที่เป็นองค์ประกอบรองที่มีความเข้มข้นขององค์ประกอบรองชนิดที่ระเหยได้น้อยที่สุดในกระแสสารทิ้งของเขตเยื่อดังกล่าวเพิ่มขึ้น และกระแสเหนือหัวที่มีความเข้มข้นขององค์ประกอบรองชนิดที่ระเหยได้มากที่สุดในกระแสสารทิ้งของเขตเยื่อดังกล่าวเพิ่มขึ้นออกจากระบบนั้น 1

5. วิธีการของข้อถือสิทธิที่ 14 ซึ่งมีส่วนเพิ่มเติมที่ประกอบด้วยการรวมกระแสเหนือหัวส่วนเพิ่มเติมดังกล่วกับกระแสผลผลิตของเยื่อขั้นสุดท้ายดังกล่าวก่อนถึงระบบดูดซับแบบเปลี่ยนแปลงความดันเป็นวัฏจักรดังกล่าว 1

6. วิธีการของข้อถือสิทธิที่ 14 ซึ่งระบบการทำให้สารบริสุทธิ์ดังกล่าวเป็นดีเฟลกเมเตอร์หรือคอลัมน์กลั่นแบบเย็นจัด 1

7. วิธีการของข้อถือสิทธิที่ 8 ซึ่งกระแสผลผลิตของเยื่อขั้นสุดท้ายดังกล่าวถูกอัดจนมีความดันระหว่าง 10 ถึง 1200ปอนด์ต่อตารางนิ้วเกจ ก่อนถึงระบบดูดซับแบบเปลี่ยนแปลงความดันเป็นวัฏจักรดังกล่าว