TW203014B - - Google Patents

Download PDF

Info

Publication number
TW203014B
TW203014B TW081107929A TW81107929A TW203014B TW 203014 B TW203014 B TW 203014B TW 081107929 A TW081107929 A TW 081107929A TW 81107929 A TW81107929 A TW 81107929A TW 203014 B TW203014 B TW 203014B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
gas
membrane
pressure
film
feed
Prior art date
Application number
TW081107929A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Praxair Technology Inc
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 Praxair Technology Inc filed Critical Praxair Technology Inc
Application granted granted Critical
Publication of TW203014B publication Critical patent/TW203014B/zh

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • 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
    • B01D53/268—Drying gases or vapours by diffusion
    • 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
    • B01D53/22—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 diffusion
    • 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
    • B01D53/22—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 diffusion
    • B01D53/225—Multiple stage diffusion
    • B01D53/226—Multiple stage diffusion in serial connexion

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Drying Of Gases (AREA)

Description

203014 Λ(.; 經濟部中央標準屬R工消費合作社印製 五、發明説明（l· ) 本發明關於薄膜氣體分離，尤其關於使用清洗氣以增 強乾燥操作之薄膜乾燥器。 許多商業情況需或宜從氣流中除去水分，水蒸汽常為 許多不純氣體或製程中氣態産物内之雜質，其常為污染 物或腐蝕劑而必須在該氣體使用前除去或減量，例如， 乾燥空氣經常為氣動裝置·所需，似化學加工廠内儀表使 用之空氣。惰性琿境中使用之氣體亦必須被高度乾燥， 因殘留之水蒸汽係活性的而非惰性的，在其他情況下， 内含之水分會凝結或凍結，從而抑制（阻礙）製程中氣 流之流動，是以，此方面需要乾燥氣流之有效方法。 許多不同方法已慣用於乾燥氣流，在若干情況下，光 是壓縮氣體卽足可使水蒸汽凝結成水而從氣流内中流掉 ，同樣地，冷凝器和低溫凝氣筒可使凝結為液體水或固 體冰而將之除去，凝結法在若干應用上係極有用的，但 當需要極乾燥之氣流時則該法經常不宜。 吸附法亦常用於氣體乾燥，因許多吸附劑對水有強大 之吸附親和力，然而此等吸附劑很快變為飽和，倘若該 乾燥過程傜連鑛搡作，則吸附劑必須定期再生。在施壓 振動吸附（PSA)程序中，該吸附傜在較高吸附壓下進行 ，若干乾燥氣體産物滅壓而用為逆向之情況氣流以肋在 較低解吸壓力下水分從吸附劑床之解吸，此PSA法可産 生極乾燥之氣流，但若干之氣體産物必須循環用為淸洗 氣流並從裝置-内放出成為廢氣。 (清先閲冶背面之注念事項再填寫本頁) -裝- ，17_ 本紙張又/1適用中國國家標準（CNS)甲4現格X 297公釐） 81.9.20,000 203014 Λ(； F?(i 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 五、發明説明（2·) 薄膜透離法為一特別引人之乾燥法，常優於其他乾燥 法，吾人熟知水蒸汽極易透過許多合成之聚合體膜，當 一夾有水分之氣體通過這膜時，此際倘若存有足夠之乾 燥力以肋水蒸汽透過該膜，則水蒸汽會透過此膜而從進 料流入透過側。就商業上採行之適宜乾燥法而言，待乾 燥之氣體必須觸及該極薄之膜的大表面積俥在此膜内之 擴敢途徑極短，在該膜上亦必須雒持壓力差以供與適笛 透過作用所需之拉此外，必須確立”能使被處理之 氣流逐漸地觭及額&卜之薄膜表面以使氣流内脯留之水分 能連鑲透過薄膜裝置而被除去”的流動棋式，這過程可 方便地在一包含許多所諝的複合纗維或不對稱空心纖維 心遂透組件（permeation module)内進行。此等渗透組 件為這方面習知而廣用於範圍漸增之商業上氣體分離操 作。 已確知：所謂三口（3-port)滲透器在用於乾燥低滲透 性氣體時受有限制，此三口滲透器有進料氣入口及進料 氣透過部份和不透過部份之分別出口。雖然水是高度滲 透的，但也只在其他氣體能充分透過時始可有效地從薄 膜低壓通道中除去，此等滲透器在用為有效力之乾燥器 時必須要以高stage-cut操作，其意謂大量之被乾操氣 體亦必須透過而成為乾燥氣體産物逸失。已確知：當用 四口滲透器時可播致良好之乾燥，設若空心纖維内有高 度之徑向混合。使用四口潢透器時，經由在空心繼維透 -4 - (諳;1閱"背面之注念事項再塡.罵本頁) I裝‘ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)甲4规格（210 X 297公釐） 81.9.20,000 203014 ΛΓ) ii(\ 經濟部中央標準局8工消費合作社印製 五、發明説明（及） 過側上之第四個通口 導入單獨之乾燥清洗氣流，從而 自纖維之低壓通道流出水分，結果，發現清洗乾燥比滲 透乾燥更為有效，卽使當乾燥氣體産物作清洗用時，該 清洗乾燥法亦颶優異，因”迫使氣體産物透過”需要高的 壓力差或大的薄膜表面積，而這兩者在用犟獨清洗氣時 則非需要。 / 美國專利權4,931,070號擁有人P「asad述及使用逆流 或操作之四口薄膜組件作為氣體乾燥，此參考文獻尤其 關於N2之産生，僳使進料空氣流過兩段隔膜之滲透器， 其中空氣内之大部份〇2從氮中除去，殘留之氣雜質則 賴在”脱氣装置中與氫起媒催反應而被除去，此反應産 生之水則藉使濕的氮氣流過冷卻器及水分離器而大部份 被除去，然而，仍有大量水雜質留在如是處理過之瓴流 中，該殘留之水分可賴薄膜乾燥器除去，其透過側之低 壓通道遂被”空氣、第二段薄膜透過之乾燥氣體或被乾 燥氮氣”清洗。 不論此乾燥法如何優越，進一步之改良仍為此方面所 希以期在實際商業上操作時增強薄膜對氣體乾燥之效力 ，當氣態産物用於清洗時，若干量之氣態産物自然損失 於清洗廢流中。酋使用外源之乾燥清洗氣時，常會因清 洗氣内存有之某些非産物成分回续而使産物流遭受相當 之不宜污染，這些因素便得上述薄膜乾燥法之最終用途 在實用上受到限制。 (諳先閲汸背面之注意事項再塡寫本頁) 丨裝· 訂. .線· 本紙張又度適用中a國家樑準（CNS)甲4 »見格（210 X 2!)7公釐） 81.9.20 000 203014 Λ(; Bfi 經濟部中央標準局員工消費合作杜印® 五、發明説明（4 ) 本發明一目的為提供氣體分離用之改良的薄膜方法及 装置。 本發明另一目的為提供一種角薄膜之氣體分離的乾燥 法及装置，彼等可盡量減少外源清洗氣體内離質之回滲 Ο 本發明另一目的為提供一種用薄膜之改良的乾燥法及 裝置，彼等可盡量減少用為清洗氣之氣態産物或外來清 洗氣之量。 本發明又一目的為提供一種”從高純度氮氣中除去水 蒸汽而不會令氮氣産物在乾燥中再被污染及氮氣産物高 度回收率”之改良方法和裝置。 轉記住造些目的和其他目的，下文將詳述本發明，其 新穎特點會在附加請求專利範圔中特別指出。 增強之氣體分離可由使待分離之進料氣在一大氣壓或 以上之進料壓力下流過薄膜裝置，而淸洗氣體在薄膜之 透過侧於低於一大氣壓之清洗壓力下通過。此或為小部 份乾燥氣態産物或為外面供應之乾燥氣體的沖洗氣體偽 以逆向於進料氣體流動之方式通過。 下文中將對照附圖來進一步敘述本發明，其中： 圖1乃本發明利用小部份乾橾氣態産物作為清洗氣體 此具體例之示意流程圖；及 圖2乃乾燥”薄膜脱氣裝置内産生之高純度m氣”之示意 流程圖，用小部之乾燥氮氣産物作為清洗氣體。 (請;t,w;A背面之注*事項再璜寫本頁) .装. 訂. .線- 本紙張又度適用中國國家標準（CNS)甲4規格（210 X 297公釐） 203014
Afi B(i 經濟部中央標準局貝工消費合作社印¾ 五、發明説明（5 ) 本發明之目的可由有效地利用”在薄膜透過側上最佳 使用清洗氣體所産生之透a薄膜的推動力”而達成。此 彦透之推動力為在薄膜高®進料侧或不透侧與低壓透過 側上兩分壓之差，當這些分壓變得相等時，則經由薄膜 之滲透即停止。若處於高壓（Phi)下之濕進料流内水之 莫耳分數濃度為Yhi ,則處於低壓（Plo)下之透過氣流 内水之最大濃度（Ylo)為： Ylo=(Phi/Plo)Yhi (1) 若待乾燥氣體之進料流速為Ff,為了從其中完全除去 水，依薄膜裝置内物料平衡，廢氣流之流速Fw應為： Fw=(Yhi/Ylo)Ff^ (Plo/Phi)Ff (2) 此流動必須來自薄膜透過之乾燥氣體或來自乾燥之清 洗氣流，就對水（相對於氮）宜有棰高分離因子之薄膜言 ，透過之氮氣置不足供與依方程式（2)所需之廢氣流流 速。 在無産物透過之有限情況下，所有之廢氣流來自清洗 氣流FP,於是，完全除去雜質時之清洗氣對進料氣之比 如下所示： Fp/Ff^ Plo/Phi (3) 可合併壓力效應和流動效應俾能界定”清淨比"如下： CR = FpPhi/FfPlo=(Fp/Ff) (Phi/Plo) (4) 理論上，完全乾操只在CR為一或較大之數時始逹成， 然可察知：該情況在只需部份乾燥時亦會存在而可較小 請 i 事— 項 再 塡 寫· 頁 裝 訂 線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)肀4規格（210 X 297 > 81.9.20,000 203014 Λ6 ΒΓ> 五、發明説明（6 ) 值之清淨比.反之，在完全乾燥時，則可用遠大於一之 清淨比，於是，偽一之清淨比只表示為雜質完全除去之 限制條件，許多其他因素也關乎實用方法及装置之設計 ，偽2或較大之清淨比一般用於完金乾燥，應請了解： 在清洗氣用量（超過限制條件）與所用薄膜表面積之間 需廉及"互換（t r a d e - 〇 f f ) ”，是以，當推動力變得太小 而無法促致有效滲透時，則需要大的表面積，另一方面 ,若增加清洗氣體用董及清淨比逋大於一時，Hi表面積 可減少。當一部份所希之氣態産物用於清洗時，確實得自裝置 之氣態産物為保留物量Fr,可依下式計算：Fr=Ff-Fp (5) 為了逹成産物高回收率，清洗氣流Fp必需量小，從方 程式（3)和（4),將可看出需要一高的壓力比，即Phi/Pl 。在典型之乾燥應用，薄膜透過侧上廢氣流可在撤高於 大氣壓力即15psia下自薄膜中流出，而進料流可在約 150psia(壓力比為10:1)下流入薄膜裝置内。為了完金 乾燥，至少約10% (―般為15¾或以上）所希之氣態産物 份 部 1 之。 流率 氣收 廢回 侧物 過産 透之 為置 成裝 是少 於減 ，而 氣從 洗’ 清失 為排 用中 環置 循装 須自 必而 請 閲 背 ϊέ 事_ 項 再 塡 寫· 本 頁 裝 訂 經濟部中央標準局1K工消費合作社印製 發真 已度作 玆高操 當燥 中使 程側 過過 及透 收膜 回薄 之於 物下 産況 : 狀 現空 加 增 地 濟 經 很 而 乎 合 用 藉 率洗 效淸10 能用> 目乾 At ?行 由進 可來 均氣 低 之 氣 大 本紙張义度適用中國國家样準（CNS)甲4规格（210 X 297公釐） 81.9.20,000 ^03014
Afi Hfi 經濟部中央標率局员工消费合作社印製 五、發明説明（7 ) 壓之狀況.可達致極高之壓力比，從而減少清洗氣流為 在薄膜不透刨上極小部份之産物流。 雖然清洗氣流可以減少及清淨比可賴增加P h i / P 1 〇此 壓力比而增加.但是此方面通常限制P 1 〇最小值至微高 於一大氣壓，是以廢氣可方便地從薄膜乾燥裝置中排放 至大氣而免去使用真空杲之購置費用及動力費用，在此 情況下，壓力比可藉只提高高壓（Phi)而增加，然這箱 要對進料作額外瞳縮並在一”可能高於意圖使用所需者” 之壓力下産生乾燥産物。 在薄膜透過侧使用本發明之真空狀·況異於此方面惯常 實施，就大多數乾燥（Ϊ用而言，加壓之産物流是為所需 ,故而痛一壓縮機來加醱進料流達所f之高於一大氣壓 之程度。若薄膜透過側傜在低於一大氣壓下操作，則又 必須使用一額外之真空泵，於是，雖然一個壓縮機已足 符超大氣壓法所需，但是此一跨大氣壓法（transatm-ospheric process)卻需要二値昂貴之機器，故而此方 面相信此一跨大氣壓法操作之操作上動力需求需要較高 。再者，就可相比之壓力比而言，真空泵一般貴過壓縮 機且效率較低，基於這些理由，已不考廉用低度真空似 約lOpsia或較大者來操作跨大氣壓乾燥法以增加薄膜颳 力比，反而使用一般之超大氣壓力狀況。 然己發現：全面乾燥效率之增進可由在膜之低壓透過 側施用相當低度真空面得，進料氣之壓力在大氣壓力或 <諳先閲¾背面之注悉事項再塡寫本頁) -裝. 訂 .線. 本紙張尺度適用中國國家桴準<CNS) 現格（21U X 297公梦） 81.9.20,000 203014 A(； m; 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 五、發明説明（ϋ ) 以上，例如，達約170psia或以上，在用典型之phi倩況 下藉如是減低Plo ,則Ph丨/ Plo此壓力比可大為增加， 從而減少清洗氣流且可維持所希之清淨比。當氣態産物 用於清洗時，此清洗氣流之減少直接導致良好之産物回 收率，更重要地是，已發現：在此情況下只需較少進料 氣流就可供與同量之乾燥氣態産物，進料流此減少亦減 少壓縮進料所需之能，在相宜情況下，減少之壓縮能足 可補償本發明實施使用之真空泵所需之能。 本發明之真空狀況已被發現一般在約0.1-75psia之範 圍内，以約〇.5-5psia之範圍為佳而以約l-4psia之範困 為最佳，此傜就本發明特定具體例言之。雖然在與慣常 之超大氣壓情況比較下約lOpsia或較高之真空度在上述 被認為不宜，乃因對在此真空度下使用真空泵之費用和 效果之考量，但亦已發現：約lOpsia至約13psia之低於 一大氣壓之壓力可用於本發明實施，倘若此低於一大氣 / 壓之壓力能在裝置内不需加装真空泵之情況下産生。於 是，此薄膜装置之清洗氣出口管路可連接至適當的現存 壓縮機之吸力處，例如薄膜裝置内之進料氣麼縮機或第 三段之薄膜滲透循環壓縮機或Venturi器，或者使用類 似者以供與此吸力。 請參照附圖1 ,待乾燥之濕進料氣經由管路1,.導入釅 縮機2 ,在其内進料氣之壓力被升高壓所希之較高膜®
Phi ,在大多數情況下，此壓縮會導使壓縮機排放口 3 -10- 本紙張又度適用中國國家I?準（CNS)甲4 >見格（210 X 297公釐） 81.9.20,000 (請先w-背面之注念事項再塡寫本頁) 丨裝· 訂 203014
Afi 經濟部中央標準局R工消費合作社印製 __ 五、發明説明（9 ) 内存有之若干水分凝結，進料氣内水蒸汽含量之進一步 減少可由在冷凝器4内降低該氣流之溫度而達成，然後 在分液式（Knock-out phase)分離器5内從進料氣流中 除去凝結之水分，繼使所成之飽和進料氣流通過管路6 以達薄膜分離組件8之高壓侧7 ,由於供薄膜用之薄膜 對水之高度選擇性，使得大部分水蒸汽選擇地透過膜而 達薄膜之低壓透過侧9 ,經如是乾燥過之不能透過氣體 經由管路10從薄膜8通過，在許多典型應用中，若干量 此乾燥氣體通過閥11膨脹達低於一大氣®之壓力並通過 管路12而用為薄膜8低壓惻之淸洗氣，餘留之乾燥氣體 則通過管路13而成為本法所希之乾燥氣體産物，清洗氣 如圖1所示以逆向於進料流之方式流過薄膜8之低壓透 過側9 ，在其内用來掃除已透過之氣體，包括上述水蒸 汽，並從薄膜8經由管路14流入真空泵15,經由管路16 而從泵中排出，成分廢氣，或者，在所希時，使之通過 而用於輔肋程序。 在另一具醱例中，外源之乾燥氣體用為清洗氣，此際 可關閉或省去不用閥11,該乾燥之外源淸洗氣可通過管 路17和管路12而用為薄膜8内所希之清洗氣流。在這情 況下，經由管路10從薄膜8中除去之全部不透過物或保 留物則可經由管路13回收而成為乾燥氣體産物。f 在此乾燥法為另外方法附羼者的應用中，似從空氣中 産生氮氣，進料氣流可在离壓下用之，進料®縮機2 , -1 1 - (請先lv.l*;i!背面之注念事項再塡寫本頁) -裝. 訂. .線. 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)甲4規格（2H) X 297公釐） 81.9.20,000 203014 λ\(； 五、發明説明（10) 冷凝器4和分離器5 在功能上仍存在於本 離法的其他部份。 在附圖2所示之本 膜裝置内被分離而産 再經脱氣處理俾從其 度氮氣流，後者在薄 度氮氣産物。於是， 達第一段薄膜3 ,從 通過管路4 ,未透過 5 ,從此膜中部份被 裝置7 ,氫氣經由管 媒催反應，於是一潮 1 0和分離器1 1之管路 12而被除去，管路9 膜乾燥13而充分被乾 經由管路14流出，在 高純度氮氣産物經由 燥器1 3 ,在其内傜以 均不需成為此乾燥法之要件，雖然 乾燥法和裝置為其一部份之整體分 發明具體例 生一部份己 中除去殘留 膜乾燥機内 管路1内進 該膜中透過 之氣體通過 純化之氮氣 路8引入脱 濕之高純度 9中流出， 内的飽和之 燥，從該機 這具體例中 装設閥16之 與薄糢之進 中，進料 被純化之 之氣而産 乾燥而産 料空氣通 之含氣廢 管路1 A而 流通過管 氣裝置7 氣氣流在 其内凝結 高純度氮 中乾燥之 ,小部份 管路15循 料側或不 空氣在 氮氣流 生潮濕 生乾燥 過壓縮 氣流被 逹第二 路6而 而與殘 内裝有 之水經 氣流因 高純度 之上述 璟送入 透側上 兩段薄 ,使其 之高純 之高純 機2而 分離而 段薄膜 速脱氣 留氣起 冷凝器 由管路 通過薄 氮産物 乾燥的 薄膜乾 氮氣流 請 閱 背 I 事 項 再 塡 寫· 本 頁 裝 訂 經濟部中央標準局员工消费合作社印製 燥路物17 乾管産路 膜至氰管 薄送之逹 從琛量而 氣循外19 洗而另路 清17收管 此路回過 ,管俥通 氣之置宜 洗18裝亦 清泵膜體 燥空薄氣 乾真段•之 為有兩 5 作裝至膜 而由送薄 過經並段 流，縮二 式出壓第 方放供過 向13以透 逆器 1 , 本紙張尺度適用中國國家桴準（CNS)甲4坭格（210 X 297公釐） 81.9.20,000 203014 ΛΓ) ΙίΓ> 經濟部中央標準局R工消費合作社印製 五、發明説明（11 ) 俾回流至装置中。 採用文中述及和請求專利之跨大氣壓乾燥狀況的本發 明優越之持點可從下文說明例而更加了解，在此等例中 ,使用適合在透過側上使用清洗氮之薄膜乾燥器，其係 四口鸯計的，即有進料入口，不透物出口，透過物出口 及清洗氣入口，此薄膜乾燥器在各情況下均為適合在透 過側和不透侧上逆流之空心纖雒薄膜，這膜具有6.W X 106巴爾（barre「）/厘米此滲透性/厚度之比及1,000之 水對氣的分離因數，此等值為輕易可達成之實用薄膜技 術之特色。在下述例1和2中，薄膜面積定在150平方 呎，産物流速為1 , 0 0 0 N C F Η ,霧點為-4 0 °F ,待薄膜之進 料氮氣可由”幾乎除去全部氣但留下被水蒸汽飽和之氮 氣之空氣分離法，如圖2具體例中所示者”産生。在該 例1和2中，該進料氮氣流在150psig(165spia)和100 T下而得，含有約5,766ρρπι水蒸汽。 例1 在本例中，清洗比、壓縮機動力、真空泵動力、總動 力及産物回收率已就不同程度之低壓滲透側（Plo)測定， 包括在一大氣壓和以下之值，為了此目的，使用分別具 有80；K和60¾之絶熱段效率的兩段壓縮機和真空之裝置 ，結果示於表1 : -13- (請先閱^'背面之注*.事項再塡.駕本頁) .裝. 訂. .線. 本紙張又度適用中國國家標準（CNS) f 4峴格（210 X 297乂'货） 81.9.20,000 203014
Afi 五、發明説明（12 ) 表I 參數 標準法 真空法 Phi ( p s i a ) 165 165 165 165 Plo ( p s i a ) 15 10 5 2 Phi/Plo 11 16.5 33 82.5 清洗比％ 20.4 13.5 6 . 6 2 . 57 清淨比 2.24 2.23 2.19 2.12 增加之壓縮 930 560 260 100 機動力（瓦特） 真空泵動力 0 90 130 100 (瓦特） 乾燥需用之總動力 930 650 390 200 産物回收率 83 88 94 97.5 (請先閱冶背面之注念事項再塡寫本頁) 丨裝_ 經濟部中央標準局員工消費合作社印¾ 可看出：随着輿空度加深，即較低值之Plo ,則不透 側/透過側之壓力比（Phi/Plo)增大而所需之清洗氣之量 為進料氣之％量）顯箸變小，因為只需較少量之所希氣 體産物用為清洗氣，故而産物回收率顯增。此外，可察 知：令人驚異及出乎意外的，本發明實施使得增加之壓 縮機動力之需求随着膜之透過側的真空情況加深而大為 減少。當操作為本發明而用之真空泵的所需動力施加時 ,發現：令人驚異而意外地，此真空清洗乾燥所需之總 動力随着透過侧壓力降低而瀲降（例2 )至2 psia。精於 此道者會察知：作為整體評估本發明者對比於慣常實施 -14- .線. 本紙張又度適用中國困家標準（CNS)甲4峴格（210 X 297公釐） 81.9.20,000 ^0301^ Αί； m 五、發明説明（ia ) 者之利弊之一部份，真空泵之簧用及其帶來之複雜性必須 就在實際商業化操作時採用本發明時技術上和經濟上整 體可行性來考量，當考廉此費用時，發現：使用低度真 空並不是慣常實施之引人的另一方法。當Plo減少至約 0.1至約7.5 psia範圍及上文指出之較佳真空範圍時， 然而此令人驚異之減少的操作動力需求被發現遠可補償 使用真空泵所增加之費用，於是，本發明在此高度真空 情況下之實施使得這重要之氣體乾燥操作得以增強之乾 (請屯閱-背而之注念事項再塡^本莨) 經濟部中央標準局貝工消费合作杜印製 空範述 b2:産淨制可空 條 真力上*fc致内清限泵真 他 之 ®$πΒΛΗ3δτ 力¾之 K 明空-ifcffiu 燥況 sii»， 發真若oft丨乾情汽之昂 洗 本之倘pl>,膜試蒸便和 清 則明 ，ΐ/0 薄測水簡巧 於 ，發laph^ 在在受當精 用 低本PS若7fi,示亦相為 氣 越合10。 Μ 者IO,更。 空 得適約空 ^ 再表ΡΙ者而空 燥 變然達真 _。。低再-真 乾 ο ，或生 Μ 大氣最。壓之 源 Ρ1大la産U過洗之la空度 外 :越PS可㈣會清致PS真程 但 出率.5就J«不之達II之低 ， 指效17泵 加量便W度較 者 。乎體11空0,增撤方ri程成 1 。 行似整0.真10的有可 定達 例者 進果之約用約率存 ，ο 指以 似 1 來結作自使過收宜 210致用 類例 率1 操般需超回端近在達需 例如 效表洗一不現物一接其以則 2 本同 燥清圍，發産物比.用泵例 件 本紙張又度適用中國國家桴準（CNS)甲〇見格（210 X 297公釐） 81.9.20,000 03014 A 6 m 五、發明説明（14 ) 表I 請 先· 參數 標準法 真空 法 Phi (P s i a ) 165 165 背 之 注 P 1 〇 (P s i a ) 15 2 事 項 Ph i/P 1 0 11 82 . 5 再 氣 清洗 比 % 20.4 2 . 57 寫 本 頁 清淨 比 2.24 2 . 12 真空 泵 動力（瓦特） 0 100 P /1. 度 濃 2 ο 之 0 回 之求 氣需 洗之 清量 為能 用機 換縮 因壓 乃少 ，減 失未 損並 物， 産時 無洗 知清 察空 可真 ，用 中使 例當 本且 在-故 F L — 作夕 操此 洗 ， 清用 空費 真本 因資 ，之 用泵 費空 能真 耗置 之購 l· tr 夕 夕 額額 要花 需需 法必 空又 真且 發 ， 本故 。之 空真 源明 外發 該本 當 〇 ，時 流氣 物洗 産清 入為 滲用 回物 氣産 空體 源氣 外度 從純 氣高 氣之 干環 若循 有非 尚而 ，氣 本産 在之 量用 之應 滲殊 回待 為合 者符 果為 結點 之特 列這 所 〇 I 少 表減 如為 一 大 點下 優況 之狀 法空 洗真 清明 空發 清空 空燥 真乾 得之 取氣 價洗 無淸 可為 定用 認是 般但 1 . 雖流 ，氣 者空 再燥 。乾 需之 所量 格需 規所 度作 純操 品洗 --裝. 訂. .線. 經濟部中央標準局R工消費合作社印製 視 忽 可 不 卻 上 作 操 化用 業利 商法 用洗 實清 在空 用真 費明 際發 實本 的知 流察 氣 . 以 是 下 壓 氣 大 1 約 大 在 用 使 求26 需之 氣者 空體 燥具 乾之 之例 施明 實發 常本 慣如 此例 氣量 空之 洗滲 清回 之氣 得若 取 的 於 多 仍 η 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)甲4規格（21ϋ X烈7公釐） 81.9.20,000 IΟ 3 014
Afi ΒΓ, 五、發明説明（15.) 適用産品規格所容許者，則或如在例1中必須使用産物 清洗或在倘用薄膜乾燥操作時需要極低度之真空。一如 上文所表明，關乎這深度真空之費用使得此一方法從實 用操作觀點言之為無法施行的。 例3 本例關於用産物清洗之可單播施用的方法以從周圍空 氣産生空氣，薄膜特性及壓縮機效率和真空泵效率同如 那些在上文例1和例2者，本例之生産需求為在1,000 HCPH硫速及40psia(25psU)下之乾燥空氣産物，産品之霧 點為-40T,其相當於127ppm,有效之薄膜表面為550平 方呎，在100T及特定進料壓力下之進料空氣為水分飽 和。 請 m 背 面 It 念 事- 項 再 填 本 頁 裝 訂 經濟部中央標準局員工消f合作社印製 本紙張尺度適用中國國家桴準（CNS)甲4現格（210 X 297公釐） 81.9.20,000 203014 B(i 五、發明説明（lb ) 表Μ 參數 A情況低壓 B情況高壓 C情況真空 超大氣壓 超大氣壓 跨大氣壓 進料水（p p m ) 23740 6330 23740 進料壓力 Phi ( p s i a) 40 150 40 P 1 ο ( p s i a ) 15 15 4 Ph i /P 1 0 2.67 10 10 清洗比《 85 10 20 清淨比 2 . 27 1 2 醱縮機绾動 7.80 3.33 1.46 力（仟瓦特） 真空泵動力 0 0 0 . 57 (¾¾¾¾^面之注意^-項再塡.k 本1) 經濟部中央標準局we工消費合作社印製 (瓦特） 總動力（仟瓦） 7.80 3.33 2.03 在A情況下，使進料氣壓力升達産品規格所需之颸力 ,廢氣在一大氣壓下排出，此構成一簡便之處埋操作， 但使用闋乎進料空氣流之高清洗比及有高的進料壓縮機 能量需求。在B情況下，這壓縮機能量可由使進料氣之 壓力達10大氣壓（150psia)而減少，乾燥之空氣産物亦 在。其高出所需者之壓力下放出，是以含有遍剩的未用 之能量，在這情況下，所分配之薄膜表面積可透過需被 除去之全部水分，即使當此清淨比減少至為一之公稱值 -18- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)甲4規格（210 X 297公釐） 81.9.20,000 ^03014 A 6 Bf; 經濟部中央標準局8工消費合作社印製 五、發明説明（17 ) 亦然。富際上在此情況下.極宜用較小之薄膜面積及較 高之清淨比。 情況C表示本發明跨大氣®方法之所希具體例，偽將 進料氣壓縮至未透過之乾燥氣體産物所需的壓力而薄膜 之低壓透過侧係有4psU壓力之真空，卽使這方法兼需 壓縮能及真空泵吸能，將可察知：能效率高出a情況或 b情況。再者，此增高之能效率足可彌補本發明真空泵 吸操作需購真空泵之額外費用。 可察知：本發明薄膜乾燥器所用之複合薄膜一如上文 所指出應為一種對水之選擇率高出對待乾燥之空氣者， 即在空氣乾燥中之氮和氣，也就是水分必須比待乾燥之 空氣或其他氣體更快透過，例如，就從進料空氣中除去 水分而言，水/空氣之分離因數應為至少50,最好是大 於1000。此外，這複合薄膜對待乾燥之氣體例如在空氣 乾燥應用中之氮和氣應有相當低之滲透率，乙酸纖維素 為符合此標準之薄膜材之例，但多種其他薄膜材料亦可 用之，如乙基纖維素、聚氨基甲酸酯、聚醯胺、聚苯乙 烯等。 雖不同之薄膜構形可用於本發明實施，例如，螺旋式 繡繞薄膜，但空心纖維薄膜構形特宜，乃因其有大的表 面積及排列密度。在用空心纖維束之本發明較佳具體例 中，待乾燥之進料空氣或其他氣體的通路可為由内向外 ,其中進料氣通過空心纖維之孔，或是由外向内，其中 -19- (請先閲讀背面之注&參項再塡寫本頁) -裝· 訂. 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)甲4峴格（210 X 2ί>7公釐） 81.9.20,000 203014 Λ(； B(i 經濟部中央標準局8工消費合作社印$ 五、發明説明（18 ) 進料氣流入薄膜束外側.透過之氣體在空心纖維孔内回 收，一如在1987年6月24日公告之歐洲專利案0.226,431 號所說明，逆向流動模式可由用一種不透障壁圍繞空心 雜雒束而産生，該不透障壁圍繞纗雒束之縱向外表面， 惟近束之一端則為未被圍繞之周邊區。這方式或其他此 種方式可依所希之操作方式即由内向外或由外向内而使 進料氣或透過氣體在空心纖維外逆向流過，該等空心纖 維平行於空心鐵維孔内透過氣體或進料氣腰之流動方向 。空心纖維束外之進料氣流動平行於（非成直角）鐵雒束 之中心軸。可了解：薄膜纖維或以”平行於束之中心軸 的連鑛集合體”組成，或者且最好是以繞中心軸螺旋捲 纗，無論如何，該不透之障壁可為一層不透薄膜，例如 聚偏二氣乙烯等。或者，此不透障壁可為一種不透之塗 層材料例如聚矽氧烷，溶於無容溶劑中塗施，或為裝在 薄膜束之上的水縮套管而在該束上收縮。此不透障壁於 是圍繞該空心纖維或其他薄膜束，且如在上述公告專利 所掲示，内有小孔，俾讓氣體流入該束或自該束流出， 該流體係以幾乎平行於纖維束軸之方向流動。就本發明 言，流動模式應為”濕進料空氣”或”關乎包含上述供 應之清洗氣的透過氣體之其他氣流”連同透過薄膜材料 之水分的逆向流動之一。 就本發明言，喜用不對稱膜或複合膜，乃因彼等之被 多孔底物支持（為了機械強度和支持）的極薄之薄膜分 -20- {請也開冶背面之注念事項再堉寫本頁) -丨裝- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)甲4現格（2〖0 X 297公釐） 81.9.20,000 203014 λ6 _m_ 五、發明説明（19 ) 離區或層。密度之繼維薄膜亦可用之，雖然彼等因固有 之較厚的分離區而具有極低之滲透率。 雖然上文待就極宜之氣體乾燥醮用來敘述本發明，但 請了解：本發明亦可應用於其他在商業上之重要氣體分 離。是以，本發明可應用於宜從進料氣流中除去非水之 速透成分，例如，從過程内氣流中除去C02和氨。此外 ，本發明對”為了回收氮氣體産物而行之氣體分離”極 其重要，尤其是在所用之薄膜裝置（例如便利之輸送薄 膜）顯示出對進料空氣内氣成分有高度滲透性更然。 是以，除掉上文掲示之本發明極適宜之氣體乾燥應用 ，從進料氣流中分離出速透成分似上述之C〇2、NH3和 0 2亦在本發明範園内。 從上文請察知：本發明係薄膜分離技藝一重大改進， 於是，本發明使得高效之乾燥及其他氣體分離操作可由 ”用少量清洗氣及低的整體能需求”而得以進行。 (諳屯閲讀背面之注念事項再塡寫本頁) 裝- 訂. .線. 經濟部中央標準局S工消费合作杜印製 本紙張又度適用中國國家標苹（CNS)甲Ο見格（210 X 297公釐） 81.9.20,000

Claims (1)

  1. 六、申锖專利兑® B7 C7 f)T 經濟部中夬標準局員工消費合作社印製 1. 一種改良之薄膜氣體分離法，包括： (a) 使進料氣流在為一大氣壓或以上之進料氣體壓 力下流至”能從該進料氣中選擇地透過速透成分之薄 膜装置”的不透側； (b) 使清洗氣以附着上述進料氣流流動之逆向流至 薄膜装置之透過御以肋從薄膜表面上帶走上述速透成 分及維持經由薄膜從進料氣流中除去速透成分之推動 力，藉用真空泵使薄膜之透過侧維持在約0.1至約7.5 psia此範圍内之低於一大氣K之IS力（subatmospheric pressure)5 (c) 從薄膜不透侧中回收産物氣流；及 (d) 放出”清洗氣”及”已從薄膜透過側透過薄膜之 速透成分”，_上述真空泵使薄膜透過側維持真空狀 況以增加氣體分離操作之效率，從而減少其整體之能 需求。 2. 根據申謫專利範圍第1項之方法，其中透過侧之壓力 為約 0.5-5.Opsia。 3. 根據申請專利範國第2項之方法，其中透過侧之壓力 為約 1-4 psia。 4. 根據申請專利範國第1項之方法，其中進料氣乃夾有 滿水分之空氣而産物氣體乃乾燥空氣。 5. 根據申誚專利範圍第1項之方法，其中該清洗氣乃從 薄膜回收之一部份産物氣流。 -22- 木紙張尺度適川·|，闷闲：iUf;苹（CNS)十4从!格（21 ϋ X 297公犮） 81. 4. 5,000 (11) (綺先聞請背面之：江意事項再堪寫本頁) ^03014 A t B7 C7 [)7 經濟部中夬標準局8工消費合作杜印製 六，申A專Ή.苑® 6. 根據申諳專利範圍第4項之方法，其中清洗氣乃從薄 膜回收之一部份乾燥産物氣流。 7. 根據申請專利範圍第1項之方法，其中進料故之壓力 為約一大氣壓至約170 psia。 8. 根據申謫專利範園第1項之方法，其中進料1氣流乃空 氣而該産物氣體乃氮! 9. 一種改良之薄膜氣龌分離裝置，包括： (a) —種能從進料氣流中選擇地透過1k透成分之滲 透膜； (b) 使進料氣流在為一大氣壓或以上之進料氣流壓 力下流至薄膜不透侧之導管； (c) 使清洗氣以對着上述進料氣流流動之逆向流至 薄膜透過側之導管； (d) 雒持薄膜透過侧在約0.1-7.5Psia此範圍内的 低於一大氣壓之壓力之真空泵装置； (e) 從薄膜不透侧中回收氣體産物之導管；及 (f) 放出”清洗氣”及”已從薄膜透過側透過薄膜之 速透成分”的導管； 由上述真空泵在薄膜透過側上維持之真空狀況增加 了氣體分離操作之效率，從而減少其整體能需求。 10. 根據申諳專利範園第9項之裝置，其中該能維持低 於一大氣壓之真空泵乃能維持透過側在約0.5-5.0psia 此低於一大氣®之真空泵。 -23- (請先間"背面之注意事項再填商本百 .象· •訂. .線. 木紙诋尺度適川，丨，W «宋β卒（CNS广Μ从!格（210 X 297公处） 81. 4. 5.000 (H) ^〇3〇^-4 Λ' C Π： 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 六、申:^專利苑if] 11. 根據申請專利範園第9項之裝置，其包括使一部份 回收之氣體産物轉向用為上述清洗氣之導管。 12. 根據申請專利範圍第9項之装置，其包括一壓縮進 料氣流逹所希之進料氣體壓力的壓縮機。 13. 根據申請專利範圍第12項之裝置，其中該壓縮機能 壓縮該進料氣達約170psia之壓力。 14. 根據申請專利範圍第1〇項之裝置，其中該真空泵能 維持約1-4 psia此低於一大氣壓之壓力。 15. —種改良之薄膜氣體分離法，包括： (a) 使進料氣流在為一大氣壓或以上之進料氣體 壓力下流至”能從該進料氣中\選擇地透過速透成分 之薄膜裝置”的不透側； (b) 使淸洗氣以附着上述進料氣流流動之逆向流 至薄膜裝置之透過側以肋從薄膜表面上帶走上述速 透成分及維持經由薄膜從進料氣流中除去成分 之推動力，不用真空泵卻可使薄膜透過侧在約 10-13psia此範圍内之低於一大氣壓之壓 (c) 從薄膜不透侧中回收産物氣流；及Y n ^ (d >放出”淸洗氣”及”已從薄膜透過侧透膜 之速透成分不用真空泵卻使薄膜透過侧上維持 之真空狀況可增加氣體分離操作之效率.從而減少 其整體能痛求。 16. 根據申請專利範園第15項之方法，其中進料氣乃夾 -24- (J4先閲讀背面之注竟事項再填寫本頁) 木紙诅尺度適川屮W W家標平（CNS)以说格⑵〇父297公犮） 81. 4. 5,000 (11) ^〇3〇14 Λ7 B7 C7 [)7 經濟部中央標準局員工消費合作印製 六、申利範園 有水分之空氣及産物氣體乃乾燥空氣。 17. 根據申請專利範圍第15項之方法，其中清洗氣乃從 薄膜回收之一部份産物氣體。 18. 根據申請專利範圍第16項之方法，其中清洗氣乃從 薄膜回收之一部份乾燥産物氣體。 19. 根據申請專利範圍第15項之方法，其中進料氣之壓 力從大約一大氣壓至約170 psia。 20. 根據申請專利範圍第15項之方法，其中進料氣流乃 空氣及該産物氣體乃氮。 21 . —種改良之薄膜氣體分離裝置，包括： (a) —種能從進料氣流中選擇地透過速透成分之 滲透膜； (b) 使進料氣流在為一大氣壓或以上之進料氣流 壓力下流至薄膜不透側之導管； (c) 使清洗氣以對着上述進料氣流流動之逆向流 至薄膜透過側之導管 (d) 不用真空泵使薄膜透過侧維持在約l〇-13psia 此範圍内之低於一大氣壓之壓力之器； (e) 從薄膜不透側中回收氣體産物之導管；及 (f )放出”清洗氣”及”已從薄膜透過側透過薄膜 之速透成分”的導管； 不用真空泵卻使薄膜透過側雒持之爽空狀況可增 加氣體分離操作之效率，從而減少其整體能需求。 (凊先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 木紙瓜尺度適川，卜阑阀家檫平（CNS)WJi^(210x297公>) 81. 4. 5,000 01) A I B7 CT D7 六、申請專別篼圊 22. 根據申諳專利範圍第21項之装置.其包括1使一部份 回收之氣體産物轉向用為清洗氣的導管。 23. 根據申請專利範園第21項之裝置，其包括一將進料 氣流壓縮達所希之進料氣的壓力之氣體壓縮機。 24. 根據申請專利範圍第23項之裝置，其中氣體壓縮機 能將進料氣壓縮達約17〇Psia之壓力。 25. 根據申請專利範圍第23項之裝置，其中該能維持薄 膜透過側壓力在低於一大氣壓之器乃”使上述放出 清洗氣體及速透成分之導管連接至上述氣體壓縮機 吸力處”之器。 (锖先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 -26- 木紙張尺度適川屮阑W家標苹（CNS)HM说格（210父297公^) 81. 4. 5,000 (H)
TW081107929A 1991-10-07 1992-10-06 TW203014B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/772,340 US5226932A (en) 1991-10-07 1991-10-07 Enhanced meambrane gas separations

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW203014B true TW203014B (zh) 1993-04-01

Family

ID=25094740

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW081107929A TW203014B (zh) 1991-10-07 1992-10-06

Country Status (12)

Country Link
US (1) US5226932A (zh)
EP (2) EP0537599B1 (zh)
JP (1) JPH05192530A (zh)
KR (1) KR930007495A (zh)
CN (1) CN1071347A (zh)
AT (1) ATE187352T1 (zh)
BR (1) BR9203888A (zh)
CA (1) CA2078428A1 (zh)
DE (2) DE69217529T2 (zh)
DK (1) DK0702995T3 (zh)
MX (1) MX9205710A (zh)
TW (1) TW203014B (zh)

Families Citing this family (55)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6835523B1 (en) * 1993-05-09 2004-12-28 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Apparatus for fabricating coating and method of fabricating the coating
FR2710044B1 (fr) * 1993-09-17 1995-10-13 Air Liquide Procédé de séparation d'un hydrure gazeux ou d'un mélange d'hydrures gazeux à l'aide d'une membrane.
US5383956A (en) * 1993-10-12 1995-01-24 Praxair Technology, Inc. Start-up and shut down processes for membrane systems and membrane systems useful for the same
EP0692297A3 (en) 1994-07-15 1996-10-23 Praxair Technology Inc Gas pre-cleaning
AU690723B2 (en) * 1994-09-14 1998-04-30 Bend Research, Inc. Organic and inorganic vapor permeation by countercurrent condensable sweep
US5681433A (en) 1994-09-14 1997-10-28 Bend Research, Inc. Membrane dehydration of vaporous feeds by countercurrent condensable sweep
US5602382A (en) * 1994-10-31 1997-02-11 Canada Post Corporation Mail piece bar code having a data content identifier
US5785741A (en) * 1995-07-17 1998-07-28 L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges, Claude Process and system for separation and recovery of perfluorocompound gases
US5641337A (en) * 1995-12-08 1997-06-24 Permea, Inc. Process for the dehydration of a gas
US5709732A (en) * 1996-04-02 1998-01-20 Praxair Technology, Inc. Advanced membrane system for separating gaseous mixtures
US5669959A (en) * 1996-05-16 1997-09-23 Uop Process for safe membrane operation
IE80909B1 (en) * 1996-06-14 1999-06-16 Air Liquide An improved process and system for separation and recovery of perfluorocompound gases
CA2212835C (en) * 1996-08-14 2005-03-15 Bend Research, Inc. Vapor permeation system
US6059857A (en) * 1996-08-14 2000-05-09 Bend Research, Inc. Ultrapurification of organic solvents
WO1998032521A1 (en) * 1997-01-23 1998-07-30 Carbon Membranes Ltd. Recovery of perfluorinated compounds and hydrofluorocarbon gases using molecular sieve membranes
US6117210A (en) * 1997-04-29 2000-09-12 Praxair Technology, Inc. Solid electrolyte systems for producing controlled purity oxygen
US5851266A (en) * 1997-06-23 1998-12-22 Praxair Technology,Inc. Hybrid solid electrolyte ionic conductor systems for purifying inert gases
US5944874A (en) * 1997-06-23 1999-08-31 Praxair Technology, Inc. Solid electrolyte ionic conductor systems for the production of high purity nitrogen
DE19739144C2 (de) * 1997-09-06 2002-04-18 Geesthacht Gkss Forschung Vorrichtung zur Entfernung von Wasserdampf aus unter Druck befindlichen Gasen oder Gasgemischen
JP3279231B2 (ja) * 1997-10-13 2002-04-30 トヨタ自動車株式会社 ヨウ素ガスの分離方法
US5928409A (en) * 1997-11-12 1999-07-27 New Jersey Institute Of Technology Method and apparatus for gas removal by cyclic flow swing membrane permeation
US5888265A (en) * 1997-12-22 1999-03-30 Praxair Technology, Inc. Air separation float glass system
US6042634A (en) * 1998-04-22 2000-03-28 Bacharach, Inc. Moisture extractor system for gas sampling
US6180168B1 (en) 1999-02-01 2001-01-30 Air Products And Chemicals, Inc. Process for the manufacture of a membrane device with internal sweep
JP3876561B2 (ja) * 1999-03-15 2007-01-31 宇部興産株式会社 ガス分離膜モジュールおよびガス分離方法
US6491739B1 (en) * 1999-11-09 2002-12-10 Litton Systems, Inc. Air separation module using a fast start valve for fast warm up of a permeable membrane air separation module
US6478852B1 (en) 2000-02-18 2002-11-12 Cms Technology Holdings, Inc. Method of producing nitrogen enriched air
JP2001269572A (ja) * 2000-03-28 2001-10-02 Forestry & Forest Products Research Inst Forestry Agency 無機質多孔粒体の再生方法及び水の浄化方法並びに水の連続浄化装置
US6273937B1 (en) * 2000-03-29 2001-08-14 Trans Ionics Corporation Membrane pervaporation and vapor permeation system
US7267804B2 (en) * 2000-07-07 2007-09-11 Buxbaum Robert E Membrane reactor for gas extraction
JP4810748B2 (ja) * 2000-08-22 2011-11-09 Ｎｏｋ株式会社 除湿システム
US6581297B1 (en) 2000-11-17 2003-06-24 Graham-White Manufacturing Company Drying apparatus and method
US6539728B2 (en) * 2000-12-04 2003-04-01 Amos Korin Hybrid heat pump
WO2002078821A1 (en) * 2001-03-30 2002-10-10 Trans Ionics Corporation Membrane pervaporation and vapor permeation system
US6719825B2 (en) 2002-05-07 2004-04-13 Graham-White Manufacturing Company Air drying apparatus and method
JP2006006989A (ja) * 2004-06-22 2006-01-12 Anest Iwata Corp 中空糸膜式エアドライヤ
US20070193739A1 (en) * 2005-02-14 2007-08-23 Smith Kevin W Scale-inhibited water reduction in solutions and slurries
JP4547673B2 (ja) * 2005-05-11 2010-09-22 Ｓｍｃ株式会社 空気圧回路におけるエアドライヤの水分パージ方法及びそのシステム
US7497895B2 (en) * 2005-11-18 2009-03-03 Exxonmobil Research And Engineering Company Membrane separation process
CN100398182C (zh) * 2005-12-13 2008-07-02 大连理工大学 一种用气体分离膜渗透仪测定气体渗透性参数的方法
AU2007211094B2 (en) * 2006-02-01 2011-11-03 New York Air Brake Llc Air dryer for a brake system
US7780768B2 (en) * 2006-11-28 2010-08-24 Inogen, Inc. Gas concentrator with improved water rejection capability
US20090166171A1 (en) * 2008-01-02 2009-07-02 Total Separation Solutions Llc Trifunctional membrane tube arrays
US20090260253A1 (en) * 2008-04-17 2009-10-22 Roberts Keith A Apparatus and method of drying using a gas separation membrane
DE102009054921B4 (de) * 2009-12-18 2020-09-03 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Minderung der Feuchtigkeit eines Gases in einem Batteriegehäuseinnenraum
US20110185891A1 (en) 2010-02-02 2011-08-04 Generon Igs, Inc. Sweep gas for membrane-based dehydration modules
EA019623B1 (ru) * 2010-11-18 2014-05-30 Закрытое Акционерное Общество "Грасис" Способ очистки углеводородной газовой смеси
JP2014004521A (ja) * 2012-06-25 2014-01-16 Ube Ind Ltd 高圧乾燥ガス製造システム
JP2014024025A (ja) * 2012-07-27 2014-02-06 Ube Ind Ltd 除湿システムおよび乾燥空気の製造方法
NL2009415C2 (en) * 2012-09-04 2014-03-05 Aquaver B V Air-conditioning system and use thereof.
CN105571272B (zh) * 2015-12-18 2018-01-30 山东九章膜技术有限公司 一种反渗透膜元件湿膜气体压差除湿机以及除湿工艺
US10561978B2 (en) * 2017-08-09 2020-02-18 Generon Igs, Inc. Membrane-based gas separation with retentate sweep
US10758862B2 (en) 2017-09-14 2020-09-01 Perma Pure Llc Portable sampling system
CN208459101U (zh) * 2017-09-14 2019-02-01 博纯有限责任公司 便携式采样系统
CN110697655B (zh) * 2019-10-25 2024-06-14 西南化工研究设计院有限公司 一种膜分离浓缩回收氢气的方法及系统装置

Family Cites Families (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB975819A (zh) * 1960-04-01
US3256675A (en) * 1962-11-30 1966-06-21 Gen Electric Method and apparatus for gas separation by thin films or membranes
US3339341A (en) * 1965-12-22 1967-09-05 Du Pont Fluid separation process and apparatus
US3455817A (en) * 1968-07-31 1969-07-15 Abcor Inc Method of and apparatus for the recovery of fractions from chromatographic fractions
US3735558A (en) * 1971-06-29 1973-05-29 Perma Pure Process Inc Process for separating fluids and apparatus
US3735559A (en) * 1972-02-02 1973-05-29 Gen Electric Sulfonated polyxylylene oxide as a permselective membrane for water vapor transport
GB1440963A (en) * 1973-04-30 1976-06-30 Skarstrom C W Process for separating a component from a fluid mixture
JPS6099328A (ja) * 1983-11-04 1985-06-03 Toyota Central Res & Dev Lab Inc 凝縮性ガス分離装置
DE3650465T2 (de) * 1985-02-09 1996-09-12 Asahi Chemical Ind Durchlässige Polymer-Membran für die Gastrocknung
ZA865173B (en) * 1985-07-31 1987-03-25 Celanese Corp Immobilized liquid membrane
EG18145A (en) 1985-12-10 1992-08-30 Albany Int Corp Hollow fiber separatory modul with encased fiber bundle
US4687578A (en) * 1985-12-12 1987-08-18 Monsanto Company Fluid separation membranes
EP0263212B1 (en) * 1986-10-08 1990-12-27 Ube Industries, Ltd. Method for removing water vapor from water vapor-containing gas
JPS63111923A (ja) * 1986-10-28 1988-05-17 Kuraray Co Ltd 空気の除湿装置
US4737166A (en) * 1986-12-30 1988-04-12 Bend Research, Inc. Acid gas scrubbing by composite solvent-swollen membranes
DE3726431A1 (de) 1987-08-08 1989-02-16 Daimler Benz Ag Verfahren zur abtrennung von organischen daempfen aus einem luftstrom
JPH0824815B2 (ja) * 1987-08-21 1996-03-13 住友精化株式会社 ガスの分離方法
US4857081A (en) * 1987-10-15 1989-08-15 Separation Dynamics, Inc. Separation of water from hydrocarbons and halogenated hydrocarbons
US4783201A (en) * 1987-12-28 1988-11-08 Rice Arthur W Gas dehydration membrane apparatus
FR2625690B1 (fr) * 1988-01-11 1993-04-23 Inst Francais Du Petrole Procede de separation des constituants d'un melange en phase gazeuse au moyen d'une membrane composite
JPH0270717A (ja) * 1988-09-07 1990-03-09 Sumitomo Durez Co Ltd シエルモールド用ノボラック型フェノール樹脂
US4906256A (en) * 1989-03-23 1990-03-06 Membrane Technology & Research, Inc. Membrane process for treatment of fluorinated hydrocarbon-laden gas streams
US4934148A (en) * 1989-05-12 1990-06-19 Union Carbide Corporation Dry, high purity nitrogen production process and system
US5004482A (en) * 1989-05-12 1991-04-02 Union Carbide Corporation Production of dry, high purity nitrogen
US4931070A (en) * 1989-05-12 1990-06-05 Union Carbide Corporation Process and system for the production of dry, high purity nitrogen
US4950315A (en) * 1989-07-14 1990-08-21 A/G Technology Corporation Multiple head pumping
US4961759A (en) * 1989-08-17 1990-10-09 Separation Dynamics, Inc. Closed loop gas dehydration process and apparatus
US5002590A (en) * 1989-09-19 1991-03-26 Bend Research, Inc. Countercurrent dehydration by hollow fibers
US5034025A (en) * 1989-12-01 1991-07-23 The Dow Chemical Company Membrane process for removing water vapor from gas
US5067971A (en) * 1990-02-12 1991-11-26 Union Carbide Industrial Gases Technology Corporation Process for dehydration of gases and composite permeable membranes therefor
US5084073A (en) * 1990-10-11 1992-01-28 Union Carbide Industrial Gases Technology Corporation Membrane drying process and system

Also Published As

Publication number Publication date
DK0702995T3 (da) 2000-05-01
MX9205710A (es) 1993-05-01
KR930007495A (ko) 1993-05-20
EP0702995A1 (en) 1996-03-27
EP0537599B1 (en) 1997-02-19
DE69217529D1 (de) 1997-03-27
BR9203888A (pt) 1993-04-27
ATE187352T1 (de) 1999-12-15
JPH05192530A (ja) 1993-08-03
DE69230412D1 (de) 2000-01-13
CN1071347A (zh) 1993-04-28
DE69217529T2 (de) 1997-09-04
US5226932A (en) 1993-07-13
EP0537599A1 (en) 1993-04-21
CA2078428A1 (en) 1993-04-08
EP0702995B1 (en) 1999-12-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW203014B (zh)
US4931070A (en) Process and system for the production of dry, high purity nitrogen
KR950006632B1 (ko) 건조한 고순도 질소를 생산하기 위한 개량방법 및 시스템
US4934148A (en) Dry, high purity nitrogen production process and system
US5122355A (en) Membrane nitrogen process and system
US5116396A (en) Hybrid prepurifier for cryogenic air separation plants
TW203562B (zh)
US9308489B2 (en) Adsorption process for the dehydration of alcohol
US8303930B2 (en) Processes for the recovery of high purity hydrogen and high purity carbon dioxide
JP2872521B2 (ja) 二段階膜分離乾燥方法及び装置
EP0547387A1 (en) Membrane air drying and separation operations
JPS58120504A (ja) 窒素生成システム
JP2006507385A (ja) 膜分離プロセス
JP2003300724A (ja) パージガスからのアンモニアの回収
JP2012236123A (ja) ゼオライト膜による排ガス中の二酸化炭素分離回収システム
CN1122727A (zh) 采用部分吹扫预净化或后净化的气体分离法
JP2005023211A (ja) バイオガスからのメタンガスの分離回収方法
JPH0852316A (ja) 改良されたガス前浄化
JP2879846B2 (ja) 分離膜による気体の分離回収方法