[특허]Low temperature pressure swing adsorption with refrigeration

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IPC분류정보
국가/구분	United States(US) Patent 등록
국제특허분류(IPC7판)	B01D-053/04
출원번호	US-0772336 (1991-10-07)
발명자 / 주소	Leavitt Frederick W. (North Tonawanda NY)
출원인 / 주소	Praxair Technology Inc. (Danbury CT 02)
인용정보	피인용 횟수 : 26 인용 특허 : 0

초록

Pressure swing adsorption gas separation operations are enhanced by the retention and use of internal refrigeration effects, without the need for externally supplied refrigeration.

대표청구항 ▼

A pressure swing adsorption process for the separation of a more readily adsorbable component of a feed gas mixture containing said component and a less readily adsorbable component in a cyclic adsorption/desorption sequence comprising: (a) passing said feed gas mixture to a feed end of at least one adsorption vessel containing a bed of equilibrium-type adsorbent material at an upper adsorption pressure, said adsorbent material being capable of selectively adsorbing the more readily adsorbable component of said feed gas mixture, said adsorbent material being only a moderately strong adsorbent for said more readily adsorbable component and having a water loading of less than about 25 g water per kg., no externally supplied refrigeration being furnished to the bed of adsorbent material, said feed gas mixture passing through distributor means at the feed end of said adsorption vessel and a regenerator section positioned between the bed of adsorbent material and said distributor means, said regenerator section comprising conductive elements adapted to store refrigeration present in the back-flowing stream during the adsorption portion of the adsorption/desorption processing sequence carried out in said bed of adsorbent material, said adsorption vessel having insulation means on the walls thereof to prevent the loss of any appreciable amount of self-refrigeration generated during cyclic adsorption/desorption processing by introduction of heat from outside the adsorption vessel through the walls thereof to the bed of adsorbent material or to the regenerator section therein; (b) withdrawing less readily adsorbable component from distributor means at the opposite end of the vessel at the upper adsorption pressure; and (c) removing the more readily adsorbable component of the feed gas mixture from the feed end of the bed with depressurization of the bed to the lower desorption pressure within the range of from about 0.4 to about 1.2 atmospheres, the upper adsorption pressure/lower desorption pressure ratio being in the range of from about 1.25/1 to about 5.0/1, whereby the combination of the use of said regenerator section to store self-refrigeration and the insulation of the adsorption vessel enables the retention of the internally generated self-refrigeration within the vessel, so that the average temperature of the adsorbent bed is reduced during cyclic adsorption/desorption operations without the need for externally supplied refrigeration.

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