[특허]Low temperature refrigeration process for helium or hydrogen mixtures using mixed refrigerant

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IPC분류정보
국가/구분	United States(US) Patent 등록
국제특허분류(IPC7판)	F25J-003/00
출원번호	US-0564435 (1975-04-02)
발명자 / 주소	Beddome Robert Arthur (North Tonawanda NY)
출원인 / 주소	Union Carbide Corporation (New York NY 02)
인용정보	피인용 횟수 : 17 인용 특허 : 0

초록 ▼

A low temperature refrigeration process wherein a feed gas mixture comprising hydrogen or helium as major component and a minor component with normal boiling point above 170°K and molecular weight of at least 28 is dynamically compressed at higher temperature and cooled to intermediate temperature for condensation and separation of the minor component. Pure major component is further cooled and work expanded at lower temperature and recycled for mixing with the condensed minor component during rewarming to form at least the major fraction of the feed gas mixture.

대표청구항 ▼

A low temperature refrigeration process, comprising the steps of: a. providing a feed gas mixture at superatmospheric pressure comprising a major component selected from the group consisting of hydrogen and helium, and at least 5% by volume of a minor component having a normal boiling point of at least 170°K and a molecular weight of at least 28; b. cooling the feed gas mixture to a temperature of between 80°and 140°K and above the freezing point of the minor component for liquefaction of said minor component, and separating the liquefied minor component from the cooled feed gas mixture to produce cooled minor component-depleted feed gas; c. contacting said cooled minor component-depleted feed gas with an adsorption zone at the low temperature of step (b) for selective removal of the residual minor component therein and discharging pure major component from said zone; d. further cooling at least part of said pure major component to a temperature at about its boiling point; e. expanding a portion of said pure major component to lower pressure with the production of external work and cooling thereof to lower temperature above its boiling point; f. partially rewarming lower pressure pure major component comprised at least in part of said work expanded portion of said pure major component by heat exchange with the pure major component as at least part of said further cooling of step (d); g. throttling the separated liquefied minor component of step (b) to the lower pressure of the partially rewarmed pure major component, of step (f) and joining the throttled liquefied minor component with the partially rewarmed pure major component to form a recycle gas mixture; h. further rewarming said recycle gas mixture to vaporize the liquefied minor component therein by heat exchange with the feed gas mixture as at least part of said cooling of step (b); and i. dynamically compressing the further rewarmed recycle gas mixture and providing same as at least the major fraction of said superatmospheric pressure feed gas mixture of step (a).

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