초록

소공성 지지체에 의해 지지된 미소공성 흡착 물질을 포함하는 복합 반투과성막은 압력 스윙 흡착(PSA)시스템과 연속적으로 작동되며, PSA 거부 가스는 막성능을 향상시키기 위한 일소 가스로 사용된다. 통합 막-PSA 시스템은 수소와 탄화수소의 혼합물로부터 고순도의 수소를 회수하는데 특히 유용하며, 증가-메탄 개질기와의 통합에 적합하다.

대표청구항 ▼

메탄-함유 공급 가스, 및 수소와 탄화수소를 함유하는 가스 혼합물로부터 수소를 생산하는 방법으로서,(a) 소공성 지지체에 의해 지지된 미소공성 흡착 물질을 포함하고 공급물측부 및 투과물측부를 가지는 복합 반투과성 막을 함유하는 분리기 속으로 상기 가스 혼합물을 통과시키고, 상기 분리기로부터 수소가 풍부한 중간생성물 스트림을 회수하는 단계(여기서, 상기 제 2 성분의 일부분은 상기 미소공성 흡착 물질에 의해 선택적으로 흡착되며, 흡착된 유동상으로서 상기 막의 공급물측부로부터 투과물측부로 확산됨) ; (b) 상기 탄화수소를포함하

메탄-함유 공급 가스, 및 수소와 탄화수소를 함유하는 가스 혼합물로부터 수소를 생산하는 방법으로서,(a) 소공성 지지체에 의해 지지된 미소공성 흡착 물질을 포함하고 공급물측부 및 투과물측부를 가지는 복합 반투과성 막을 함유하는 분리기 속으로 상기 가스 혼합물을 통과시키고, 상기 분리기로부터 수소가 풍부한 중간생성물 스트림을 회수하는 단계(여기서, 상기 제 2 성분의 일부분은 상기 미소공성 흡착 물질에 의해 선택적으로 흡착되며, 흡착된 유동상으로서 상기 막의 공급물측부로부터 투과물측부로 확산됨) ; (b) 상기 탄화수소를포함하는 투과물을 상기 막의 투과물측부로부터 회수하는 단계 ; (c) 증기-메탄 개질기에서 상기 메탄-함유 공급물 스트림의 일부분을 개질시켜 수소, 탄소 산화물, 물 및 반응되지 않은 메탄을 포함하는 합성 가스를 생성시키고, 상기 중간 생성물 스트림과 상기 합성 가스를 배합하는 단계 ; (d) 단계(c)에서 생긴 배합된 스트림을탄화수소 및 탄소산화물이 선택적으로 흡착되는 압력 스윙 흡착 시스템내로 통과시키고, 상기 시스템으로부터고순도의 수소 생성물, 및 탄화수소와 탄소 산화물을 포함하는 거부 스트림을 회수하는 단계 ; 및 (e) 상기 막의 투과물측부를 가로질러 일소 가스로서 상기 메탄-함유 공급 가스의 잔존 부분을 통과시키고, 상기 분리기로부터 일소 가스/투과 유출물 스트림을 회수하여, 수소의 회수도를 증가시키고 상기 막을 통한 탄화수소의 투과속도를 증가시키는 단계를 포함하는 방법.