发明名称 变压吸附的气体流控制方法及系统
摘要 循环进行气体压力变化之第一容器与第二容器间气体的流动由与两容器间并列安装的止回阀控制。第一止回阀使气体在二容器间的差压大于第一值时,自第一容器流向第二容器,第二止回阀使气体在二容器间的差压大于第二值时,自第二容器流向第一容器。此气体流动控制方法在变压吸附方法中特别有用。
申请公布号 TW467759 申请公布日期 2001.12.11
申请号 TW089102042 申请日期 2000.02.03
申请人 气体产品及化学品股份公司 发明人 塔利.南赫利
分类号 B01D53/00 主分类号 B01D53/00
代理机构 代理人 陈展俊 台北巿和平东路二段二○三号四楼;林圣富 台北巿和平东路二段二○三号四楼
主权项 1.一种控制第一容器与第二容器间气体流动的方法,该第一容器与第二容器各含气体且进行循环压力变化,该方法包含:(a)使气体于第一容器与第二容器间差压等于或大于第一差压时,由第一容器流向第二容器;及(b)使气体于第二容器与第一容器间差压等于或大于第二差压时,由第二容器流向第一容器;2.如申请专利范围第1项之方法,其进一步包含:(c)使气体于第一容器与第二容器间差压小于第一差压以及当第二容器与第一容器间差压小于第二差压时,无法在第一容器与第二容器间向任一方向流动。3.如申请专利范围第1项之方法,其中气体自第一容器向第二容器的流动为一第一止回阀所控制,该第一止回阀系安装于第一与第二容器间的流通道上,而且其中该第一止回阀于第一差压开启,使气体于第一差压或高于第一差压时流动。4.如申请专利范围第3项之方法,其中气体自第二容器向第一容器的流动为一第二止回阀所控制,该第二止回阀系安装于第二与第一容器间的流通道上,而且其中该第二止回阀于第二差压开启,使气体于第二差压或高于第二差压时流动。5.如申请专利范围第4项之方法,其中当第一容器与第二容器间差压小于第一差压以及当第二容器与第一容器间差压小于第二差压时,第一与第二止回阀使得第一与第二容器间没有气体流动。6.如申请专利范围第1项之方法,其中该第一容器是吸附器而该第二容器是气体储存槽,而且其中吸附器与气体储存槽被用于一变压吸附方法中以分离含有至少一较强吸附成分及至少一较弱吸附成分之加压进料气体,该分离方法包含以下步骤:(a)将进料压力下的加压进料气体导入含有优先吸附较强可吸附成分的固态吸附剂之吸附器,由吸附器之产品端排出富含较弱可吸附成分的吸附器流出气体,并将至少一部分之吸附器流出气体导入气体储存槽;(b)终止将加压进料气体导入吸附器,并藉由疏散吸附器进料端之气体来减低吸附器压力;(c)继续自吸附器的进料端疏散气体,同时从气体储存槽中将储存吸附器流出气体导入吸附器产品端,直到吸附器的压力达到最小吸附压力;(d)终止疏散吸附器进料端之气体,而且将加压进料气体导入吸附器,并且藉由将加压进料气体导入吸附器进料端,同时继续将储存吸附器流出气体自气体储存槽导入吸附器产品端,将最小吸附压力再加压至中段压力;(e)藉由继续将加压进料气体导入吸附器进料端将吸附器进一步加压;(g)以循环方式重复(a)至(e)步骤。7.如申请专利范围第6项之方法,其中最后产品气体可在步骤(a)中,藉由排出一部分富含较弱可吸附性成分的吸附器流出气体而获得。8.如申请专利范围第6项之方法,其中最后产品气体可在步骤(a)中,藉由排出一部分气体储存槽中富含较弱可吸附性成分的储存吸附器流出气体而获得。9.如申请专利范围第6项之方法,其中一部分气体储存槽中的储存吸附器流出气体可在步骤(b),(c),(d)及(e)中以最后产品气体排出。10.一种控制第一容器与第二容器间气体流动的系统,该第一容器与第二容器各含气体且进行循环压力变化,该系统包含:(a)具有进入及排出端的第一止回阀,其中该第一止回阀系安装于第一与第二容器间的流通道上,而且其中该第一止回阀于第一差压开启;(b)具有进入及排出端的第二止回阀,其中该第二止回阀系安装于第二与第一容器间的流通道上,而且其中该第二止回阀于第二差压开启;(c)连接该第一止回阀之进入端与该第一容器及连接该第一止回阀之排出端与该第二容器的管件装置;及(d)连接该第二止回阀之进入端与该第二容器及连接该第二止回阀之排出端与该第一容器的管件装置;11.如申请专利范围第10项之系统,其中该第一容器是吸附器而该第二容器是气体储存槽,其中该吸附器与该气体储存槽被用于一变压吸附方法中以分离含有至少一较强吸附成分及至少一较弱吸附成分之加压进料气体,该方法包含以下步骤:(a)将进料压力下的加压进料气体导入含有优先吸附较强可吸附成分的固态吸附剂之吸附器,由吸附器之产物端排出富含较弱吸附成分的吸附器流出气体,并将至少一部分之吸附器流出气体导入气体储存槽;(b)终止将加压进料气体导入吸附器,并藉由疏散吸附器进料端之气体来减低吸附器压力;(c)继续自吸附器的进料端疏散气体,同时从气体储存槽中将储存吸附器流出气体导入吸附器产物端,直到吸附器的压力达到最小吸附压力;(d)终止自吸附器的进料端疏散气体,并且藉由将加压进料气体导入吸附器进料端,同时继续将储存吸附器流出气体自气体储存槽导八吸附器产物端,将最小吸附压力再加压至中段压力;(e)藉由继续将加压进料气体导入吸附器进料端将吸附器再次加压至进料压力;(f)以循环方式重复(a)至(e)步骤。12.如申请专利范围第11项之系统,其中部分富含较弱吸附成分的储存吸附器流出气体,可于步骤(a)中,当作最后产物气体排离。13.如申请专利范围第11项之系统,其中部分富含较弱吸附成分的储存吸附器流出气体,可于步骤(a)中,当作最后产物气体排杂气体储存槽。14.如申请专利范围第11项之系统,其中该气体储存槽之部分储存吸附器流出气体可在步骤(b),(c),(d)与(e)中当作最后产物气体排离。15.如申请专利范围第10项之系统,进一步包含:(e)第三容器;(f)具有进入及排出端的第三止回阀,其中该阀系安装于第二与第三容器间的流通道;及(g)连接第三止回阀之进入端与第二容器及连接第三止回阀之排出端与第三容器的管件装置;其中该第三止回阀使气体得以自第二容器流向第三容器。16.如申请专利范围第15项之系统,其中该第一容器是吸附器,该第二容器是第一气体储存槽,而且该第三容器是第二气体储存槽,而且该系统被用于一种用来分离一包含至少一较强吸附成分及至少一较弱吸附成分之加压进料气体的变压吸附方法,该分离方法包含以下步骤:(a)将进料压力下的加压进料气体导入含有优先吸附较强可吸附成分的固态吸附剂之吸附器,由吸附器之产物端排出富含较弱吸附成分的吸附器流出气体,并将至少一部分之吸附器流出气体导入该第一气体储存槽,将气体自该第一气体储存槽转入该第二气体储存槽,并将最后产物气体排离该第二储存槽;(b)终止将加压进料气体导入该吸附器,在将最后产物气体排离该第二储存槽的同时,藉由疏散该吸附器之气体直到其中压力达最小吸附压力,来减低该吸附器压力;(c)藉由将再加压气体导入该吸附器以将该吸附器自最小吸附压力再加压至进料压力,其中在将最后产物气体继续排离第二气体储存槽的同时,自第一气体储存槽供应至少部分再加压气体;及(d)以循环方式重复(a)至(c)步骤。17.如申请专利范围第10项之系统,该系统进一步包含:(e)第三容器;(f)具有进入及排出端的第三止回阀,而该排出端系安装成与该第三容器流相通;(g)连接该第三止回阀之排出端与该第三容器的管件装置。18.如申请专利范围第17项之系统,其中该第一容器是吸附器而该第二容器是第一气体储存槽,而且该第三容器是第二气体储存槽,该系统被用于一种用来分离一包含至少一较强吸附成分及至少一较弱吸附成分之加压进料气体的变压吸附方法,该分离方法包含以下步骤:(a)将进料压力下的加压进料气体导入含有优先吸附较强可吸附成分的固态吸附剂之吸附器,由该吸附器之产物端排出富含较弱吸附成分的吸附器流出气体,并将部分之吸附器流出气体导入该第一气体储存槽,将另一部分之吸附器流出气体经该第三止回阀自该第三止回阀之排出端导入该第二气体储存槽,再将最后产物气体排离该第二气体储存槽;(b)终止将加压进料气体导入该吸附器,在将最后产物气体排离该第二储存槽的同时,藉由疏散该吸附器之气体直到其中压力达最小吸附压力,来减低该吸附器压力;(c)藉由将再加压气体导入该吸附器将该吸附器自最小吸附压力再加压至进料压力,其中在将最后产物气体排离该第二气体储存槽的同时,自该第一气体储存槽供应至少部分再加压气体;及(d)以循环方式重复(a)至(c)步骤。图式简单说明:第一图是本发明之具体实施例的示意流程图。第二图是本发明之吸附器与气体储存槽的压力相对于时间于一个程序循环中的图示。第三图是本发明之另一具体实施例的示意流程图。
地址 美国