发明名称 利用膜片制氧之方法及其装置
摘要 一种用以自空气生产氧气之二段膜片系统,所有的或部份的馈给空气送至第二段膜片的透过气侧充作冲刷气。自第二段膜片透过气侧抽出之气体送至第一段膜片充作馈给气,产品氧乃从该第一段膜片回收。
申请公布号 TW225510 申请公布日期 1994.06.21
申请号 TW081108817 申请日期 1992.11.04
申请人 普拉塞尔科技股份有限公司 发明人 雷文普拉沙
分类号 B01D69/02;C01B13/02 主分类号 B01D69/02
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 1﹒一种用以自空气生产氧气的改良膜片系统 ,包括: (a)一种二段膜片系统含有对于馈给空气 更具透气性之具有选择性让氧气透过的 膜片材料于馈给气/透过气之压力比在 2/1至20/1; (b)用以于一所需的馈给压力下将馈给气 引导至第一膜片系统之管线装置; (c)用以自该第一膜片系统之透过侧回收 氧气作为产出气之管线装置; (d)用以将未透过之保留气自膜片系统第 一段送至第二段之管线装置; (e)用以将未透过之保留气自膜片系统第 二段排出端排出之管线装置; (f)用以将全部或一部馈至该膜片系统的 空气送至第二段膜片排出端,充作该第 二段透过侧的冲刷气,而与流经该处之 保留气成逆流状态之管线装置; (g)用以将冲刷气与透过气自第二段透过 侧送至第一段馈入端充作馈给气之管线 装置; 其间使用馈给空气充作膜片系统第二段之 冲刷气增加可透过第二段之氧,从而丰富 了馈至第一段气体的含氧量以及整个系统 的能量效率。 2﹒如申请专利范围第1项所述之膜片系统, 其中该用以馈给空气的管路系统乃以之将 约10%至几近所有的馈给空气送至该第二 段者。 3﹒如申请专利范围第2项所述之膜片系统, 其中该用于馈给空气之管路装置,乃以之 将所有的馈给空气送至该第二段者。 4﹒如申请专利范围第3项所述之膜片系统, 并包括用以将未送至该第二段的部份空气 充作馈给气送至第一段馈入端的管路装置。 5﹒如申请专利范围第1项所述之膜片系统, 其中该膜片系统第一段膜片表面积的约占 系统中膜之总表面积的10%至90%者。 6﹒如申请专利范围第5项所述之膜片系统, 其中该膜片系统第一段膜片表面积约占系 统中膜之总表面积的30%至70%者。 7﹒如申请专利范围第5项所述之膜片系统, 其中该第一段膜片表面积约占系统中膜之 总表面积的25%至50%者。 8﹒一种用以自空气生产氧之改良膜片方法, 包括 (a)将全部或一部份的馈给空气导至一含 有对于馈给空气更具透气性之具有选择 性让氧气透过的膜片材料之两段膜片系 统第二段排出端,充作其透过侧的冲刷 气; (b)将自该第二段透过气侧相对端移除之 冲刷气与透过气送至此二段膜片系统第 一段之馈入侧充作其馈给气; (c)将该馈给气于馈给气/透过气之压力 比在2/1至20/1送经该膜片系统第一段 至其馈入侧上; (d)自该第一段透过气侧回收产品氧; (e)将第一段未透过保留气导至膜片系统 第二段;以一逆流于该冲刷气与透过气 流的方式途经第二段以至其透过侧上, 该第一段透过气流与馈至膜片系统的馈 给空气之流量比约约0﹒5至30%;以及 (f)将来自第二段透过测的未透过保留气 自排出端排出之; 其间使用馈给空气充作膜片系统第二段之 冲刷气增加了透过第二段之氧,从而丰富 了馈至第一段气体的含氧量以及整个气体 分离法之效率。 9﹒如申请专利范围第8项所述之方法,其中 系将全部馈给空气送至该膜片系统之第二 段者。 10﹒如申请专利范围第8项所述之方法,其 中系将10%至几近全部的馈给空气送至该 膜片系统之第二段者。 11﹒如申请专利范围第8项所述之方法,其 中系将约50%至几近全部的馈给空气送至 该膜片系统之第二段者。 12﹒如申请专利范围第8项所述之方法,其 中该第一段透过气流与馈至膜片系统的馈 给空气流之比约为5%至25%者。 13﹒如申请专利范围第10项所述之方法,其 中该未送至第二段的馈给空气部份乃送至 第一段馈入端充作其馈给气。 14﹒如申请专利范围第8项所述之方法,其 中系统之整个膜片表面积约10%至90%乃 在第一段中者。 15﹒如申请专利范围第14项所述之方法,其 中系统之整个膜片表面积约30%至70%乃 在第一段中者。 16﹒如申请专利范围第14项所述之方法,其 中系统之整个膜片表面积之至少一半乃在 第二段中者。 17﹒如申请专利范围第16项所述之方法,其 中馈及结空气的50%至100%送至膜片系 统之第二段中。 18﹒如申请专利范围第17项所述之方法,其 中该透过气流与馈给空气流之比约为5% 至25%者。图示简单说明: 图l为本发明二段膜片法与系统之流 程示意; 图2为氧气纯度相对于段落分割之点 绘曲线,乃各别用之于不同表面积分配下 之情形。 图3为压缩机因数对产品氧纯度之点 绘曲线,示单一段落与各种不同的二段系 统。
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