发明名称 固体电解质膜气体分离程序之反应性冲洗方法
摘要 一种由含元素态氧之进料流制备高纯度产物的系统和方法,其中进料流被导入至少一个以上的分离器,该分离器包含由一固态电解质膜所隔开的进料区和渗透区,然后藉由电解质膜以及导入渗透区的反应性冲洗流把进料流中所含的一部分的氧由进料区输送至渗透区,其中的反应性冲洗流含有可以和氧结合的反应性氧体,其与氧结合之后可建立起渗透区较低的氧分压。被抽出的氧耗尽留存物即为高纯度产物流。
申请公布号 TW411281 申请公布日期 2000.11.11
申请号 TW085114954 申请日期 1996.12.04
申请人 普拉塞尔科技股份有限公司 发明人 瑞维普雷沙德;克利斯汀富雷德瑞克勾兹曼;尼汀瑞梅需凯斯卡
分类号 B01D53/22 主分类号 B01D53/22
代理机构 代理人 郑自添 台北巿敦化南路二段七十七号八楼
主权项 1.一种由含元素态氧之进料流制备高纯度产物之方法,其步骤包括:将该进料流导入第一分离器,此分离器包括由可输送氧离子之固态电解质膜所隔开的第一进料区与第一渗透区;利用反应性冲洗流把该进料流中第一部份的氧从第一进料区通过第一个膜进入第一渗透区,该反应性冲洗流中含有可以和氧结合的反应性气体,其与氧结合之后可使得第一渗透区成为较低氧分压区,并且当进料流中第一部份的氧从该第一进料区导完之后即可得到氧耗尽产物流。2.如申请专利范围第1项之方法,其中该反应性冲洗流包含有氧耗尽稀释成分。3.如申请专利范围第1项之方法,其中该反应性冲洗流包含有从该第一进料区出来之一部份产物。4.如申请专利范围第1项之方法,其中进一步还包括将至少从该第一渗透区出来之一部份产物与该反应冲洗流互相混合。5.如申请专利范围第1项之方法,其中进一步还包括以该第一分离器作为第二阶段,并且首先把该进料流施处至至少一个第二阶段的第二进料区,以该第二分离器作为第一阶段,第二阶段则包含有由第二固态电解质膜所隔的的第二进料区和第二渗透区;包含在该进料流中的第二部份的氧由该第二进料区通过第二个膜进入第二渗透区;当第二部份的氧从该第二进料区导完之后所得到的氧耗尽进料流再导入该第一分离器的第一进料区。6.如申请专利范围第5项之方法,其中施处至该第一渗透区的反应性冲洗流包含氧耗尽稀释成分,此稀释成分被选用以完成以下之至少一者:降低该反应性气体与氧的结合速率,控制该第一分离器的温度上升,以及使得第一渗透区化学条件之变化不要太大。7.如申请专利范围第6项之方法,其中以至少该第一和第二分离器其中的一个来驱动氧之步骤包含有至少以从该第一和第二进料区其中的一区的部份出来之气体来冲洗该分离器的渗透区。8.如申请专利范围第7项之方法,其中该的第一和第二个膜至少有一个含有混合式传导性材料。9.如申请专利范围第8项之方法,其中该第二阶段的第一个膜为离子膜,而且该的第一分离器其驱动气的步骤包括提供通过该第一个膜的电连接。10.如申请专利范围第5项之方法,其中进一步还包括将冲洗流由该第一渗透区的出口导入该第二渗透区的入口之步骤。图式简单说明:第一图是一种新颖单阶段系统之示意图,此系统使用反应性冲洗流在固态电解质氧化膜上建立充分的氧分压比。第二图是本发明两阶段式系统的示意图。第三图是本发明单阶段系统另一实施例之示意图,其中系采取与反应性气体混合流之方式。第四图是本发明两增段式压力驱动程序之示意图。第五图是制造高纯度氮气之两阶段式系统的示意图。
地址 美国