二段變壓吸附回收吸附相產品的方法

2023-09-15 02:14:55 1

二段變壓吸附回收吸附相產品的方法
【專利摘要】本發明涉及一種從混合氣中分離回收吸附相產品的變壓吸附（PSA）方法，具體為二段變壓吸附回收吸附相產品的方法。該方法中的變壓吸附包括變壓吸附1段和變壓吸附2段，每個變壓吸附段分別由至少二個裝填有吸附劑的吸附塔構成，變壓吸附1段的每個吸附塔至少依次循環經歷吸附、置換、抽空、升壓步驟，且變壓吸附1段的置換廢氣和吸附廢氣作為原料氣進入變壓吸附2段。本發明利用二段變壓吸附工藝，通過變壓吸附1段的置換步驟獲得高濃度的吸附相產品，又通過2段變壓吸附回收1段變壓吸附裝置的置換廢氣和吸附廢氣中的有效組分。與現有二段變壓吸附技術工藝比較回收率顯著提高，與三段變壓吸附工藝比較，由於減少了一段變壓吸附，裝置成本和佔地面積明顯降低。
【專利說明】二段變壓吸附回收吸附相產品的方法

【技術領域】
[0001]本發明涉及一種從混合氣中分離回收吸附相產品的變壓吸附(PSA)方法，特別是涉及一種在分離回收吸附相產品過程中包含有置換步驟的變壓吸附方法，具體為二段變壓吸附回收吸附相產品的方法。

【背景技術】
[0002]變壓吸附方法是利用多孔固體吸附劑在一定壓力下對混合氣體中不同組分具有選擇性吸附的特性實現混合氣體的分離。根據需要分離的產品在吸附床中處於的吸附或非吸附狀態可分為吸附相產品和非吸附相產品。現有的分離回收合成氨變換氣中的二氧化碳，從脫除二氧化碳後水煤氣、半水煤氣中分離回收一氧化碳，以及分離回收混合氣體中的烴類組分，如從煉油廠催化裂化幹氣中分離回收乙烯、乙烷和C2以上組分等吸附相產品的變壓吸附技術中，為了提高吸附相產品中有效組分的含量，採用了返回部分產品氣置換吸附床的工藝。置換工藝提高了吸附相產品的純度，同時也使吸附器出口端吸附相產品的分壓提高，由於真空泵的抽空效率和吸附相產品在吸附劑上脫附傳質阻力的影響，在變壓吸附分離過程的減壓脫附階段，吸附器出口段會殘餘部分未能完全脫附的吸附相產品，這一部分產品在接下來的吸附過程中會被吸附廢氣帶出吸附器，造成吸附相產品回收率的降低，影響變壓吸附裝置的經濟效益。四川天一科技股份有限公司專利ZL200510118241.7公開了採用二段法變壓吸附回收置換廢氣中吸附相產品的方法，解決了置換廢氣降低吸附相產品回收率的問題，但未能涉及到解決吸附廢氣中帶出吸附相產品而降低吸附相產品回收率的問題。四川天一科技股份有限公司專利申請201210394237.3公開了一種採用三段變壓吸附提高吸附相產品回收率的方法，採用第3段變壓吸附裝置回收變壓吸附I段和變壓吸附2段吸附廢氣中的有效組分提高有效組分的回收率，但需要增加第3段變壓吸附裝置，增加了裝置的成本和佔地面積。


【發明內容】

[0003]針對上述現有技術的不足，本發明要解決的技術問題是提供一種從混合氣中分離吸附相產品的變壓吸附方法，該方法在包含有置換步驟的變壓吸附過程中可提高產品的回收率。
[0004]為解決上述技術問題，本發明的技術方案為:
[0005]二段變壓吸附回收吸附相產品的方法，該變壓吸附系統包括變壓吸附I段和變壓吸附2段，它們分別由至少二個裝填有吸附劑的吸附塔構成，變壓吸附I段中每個吸附塔依次循環經歷吸附步驟、I次或者多次均壓降步驟、置換步驟、I次或者多次均壓降步驟、逆放步驟、抽空步驟、I次或者多次均壓升壓步驟和升壓步驟的全部或者部分步驟，部分變壓吸附I段的逆放氣和抽空氣即為吸附相產品，另一部分變壓吸附I段的逆放氣和抽空氣增壓後作為變壓吸附I段的置換氣。變壓吸附I段的置換廢氣和吸附廢氣作為變壓吸附2段的原料氣引入變壓吸附2段，變壓吸附2段中每個吸附塔依次循環經歷吸附步驟、I次或者多次均壓降步驟、逆放步驟、抽空步驟、I次或者多次均壓升步驟和升壓步驟的全部或者部分步驟變壓吸附2段的逆放氣和抽空氣增壓後與變壓吸附I段的原料氣混合作為變壓吸附I段的原料氣引入變壓吸附I段進一步回收吸附相組分，達到提高吸附相組分回收率的目的。
[0006]本發明採用二段相互連接的變壓吸附裝置，變壓吸附I段每個吸附塔至少依次循環經歷吸附、置換、抽空、升壓四個步驟。根據具體工藝的壓力、純度等參數，在置換步驟的前面和置換步驟的後面設置均壓降步驟，在抽空步驟的前面設置逆放步驟，在抽空步驟之後設置一次或多次均壓升；變壓吸附2段每個吸附塔至少依次循環經歷吸附、抽空、升壓三個步驟。根據具體工藝的壓力、純度等參數，在吸附步驟後設置I次或者多次均壓降步驟，在抽空步驟的前面設置逆放步驟，在抽空步驟之後設置一次或多次均壓升步驟；在變壓吸附回收吸附相產品過程中，待回收吸附相產品的原料氣首先進入第I段變壓吸附裝置的處於吸附步驟的吸附塔，吸附相產品組分被吸附塔中裝填的吸附劑吸附，從逆放氣和抽空氣中獲得吸附相組分的產品氣，直接返回部分產品氣或返回部分產品氣經加壓後從吸附塔原料氣入口端進入吸附塔完成置換步驟，或進入有均壓降步驟後的吸附塔，置換吸附塔空隙中和吸附劑上吸附的少量非吸附相產品的雜質，以提高吸附塔中吸附相產品組分的濃度(這個過程就是置換步驟)。變壓吸附的置換步驟中從吸附塔出口端放出的氣體稱為置換廢氣。變壓吸附I段的吸附廢氣和置換廢氣作為變壓吸附2段的原料氣進入變壓吸附2段，通過再次吸附進一步回收氣體中易吸附的產品氣體以達到提高產品氣回收率的目的。變壓吸附2段的逆放氣和抽空氣經增壓後返回變壓吸附I段與變壓吸附I段的原料氣混合進入變壓吸附I段回收其中的吸附相產品組分。
[0007]本發明的吸附步驟中選用的吸附劑為活性炭類、活性氧化鋁類、矽膠類和分子篩類吸附劑中的至少一種。吸附劑的選擇和組合使用可依據被處理的混合氣的組成或含量變化而定。
[0008]上述變壓吸附方法中變壓吸附I段的吸附步驟壓力大於0.02MPa，變壓吸附2段的吸附步驟壓力大於0.0lMPa，置換步驟壓力大於OMpa，逆放步驟壓力大於OMpa，抽空步驟壓力為一 0.02?一 0.095MPa。(壓力均用表壓表示)
[0009]本發明的變壓吸附方法適用於從吸附相獲得產品的變壓吸附系統，例如從合成氨變換氣中分離回收二氧化碳，從脫除二氧化碳後的水煤氣、半水煤氣中分離回收一氧化碳，以及分離回收混合氣體中的烴類組分，如從煉油廠催化裂化幹氣中分離回收乙烯、乙烷和C3以上組分等。
[0010]本發明的上述變壓吸附工藝中，變壓吸附I段在每一個吸附塔的一次循環中都要經歷吸附、置換、抽空、升壓步驟，在變壓吸附2段每一個吸附塔的一次循環中都要經歷吸附、逆放、抽空、升壓步驟以及根據吸附壓力、吸附廢氣濃度要求、分離回收吸附相產品純度要求等工藝條件，可對均壓降、均壓升步驟進行合理的取捨、排列和次數設置。每段吸附單元中的每個吸附塔都將經歷相同的步驟，各塔只是在時間上相互錯開，以使裝置連續、穩定運行。
[0011]本發明上述變壓吸附I段可供採用的各步驟具體過程如下:
[0012]?吸附 A
[0013]含易吸附和不易吸附組分的混合氣體從吸附塔進口進入吸附床，吸附塔壓力大於0.02Mpa，溫度5?60°C，混合氣體中的易吸附組分被吸附塔中裝填的吸附劑吸附，不易吸附的組分從吸附塔出口排出被稱為吸附廢氣。本步驟實現易吸附組分和不易吸附組分的分離。
[0014]?均壓降ED
[0015]均壓降步驟是將吸附步驟完成或置換步驟完成的吸附塔，通過管道和程控閥與進入均壓升步驟的吸附塔連通，回收均壓降步驟吸附塔中的有用組分和壓力，提高吸附塔中吸附相組分的含量。均壓降步驟根據吸附壓力可設置成I次，或多次如一均降ElD和二均降 E2D。
[0016]?置換 RP
[0017]返回部分逆放和抽空獲得的吸附相產品氣，對完成吸附步驟的吸附塔從原料氣進口端進入吸附床，利用吸附相組分含量較高的產品氣對吸附床吸附劑空隙中的雜質，和吸附劑中吸附的少量雜質進行置換，提高吸附塔中吸附相組分的含量。在本發明中置換步驟從吸附塔出口排出的置換廢氣進入變壓吸附2段被用作變壓吸附2段的原料氣。
[0018]?逆放 D
[0019]對置換步驟完成或置換步驟完成後又進行了均壓降步驟的吸附塔，開啟連接吸附塔原料氣入口端的程控閥，排出吸附塔中的氣體，降低吸附塔的壓力，使吸附在吸附塔中的吸附相組分部分解吸出吸附劑，獲得吸附相產品。
[0020]?抽空 V
[0021]利用真空泵對逆放後的吸附塔進行抽空，進一步降低吸附塔的壓力，使吸附在吸附劑中的吸附相產品進一步解吸出吸附劑，獲得吸附相產品。
[0022].均壓升ER
[0023]將抽空步驟完成後的吸附塔，通過管道和程控閥與處於均壓降步驟的吸附塔連接，使壓力較高的均壓降步驟吸附塔中的氣體進入均壓升的吸附塔，以升高均壓升吸附塔的壓力，並回收部分均壓降氣體中的吸附相產品。均壓升步驟根據吸附壓力可設置成I次，或多次如二均升E2R和一均升E1R。
[0024].升壓(FR)
[0025]利用吸附廢氣對均壓升步驟完成後的吸附塔進行升壓，使之達到吸附壓力，準備進入吸附步驟。
[0026]本發明上述變壓吸附2段中可供採用的各步驟具體過程如下:
[0027]?吸附 A
[0028]含易吸附和不易吸附組分的混合氣體從吸附塔進口進入吸附床，吸附塔壓力大於
0.0lMpa，溫度5?60°C，混合氣體中的易吸附組分被吸附塔中裝填的吸附劑吸附，不易吸附的組分從吸附塔出口排出被稱為吸附廢氣。本步驟實現易吸附組分和不易吸附組分的分離。
[0029]?均壓降ED
[0030]均壓降步驟是將吸附步驟完成的吸附塔，通過管道和程控閥與進入均壓升步驟的吸附塔連通，回收均壓降步驟吸附塔中的有用組分和壓力，提高吸附塔中吸附相組分的含量。均壓降步驟根據吸附壓力可設置成I次或多次，如一均降ElD和二均降E2D。
[0031]?逆放 D
[0032]吸附步驟完成後或又進行了均壓降步驟的吸附塔，開啟連接吸附塔原料氣入口端的程控閥，排出吸附塔中的氣體，降低吸附塔的壓力，使吸附在吸附塔中的吸附相組分部分解吸出吸附劑，並增壓後返回變壓吸附I段作為變壓吸附I段的原料。
[0033]?抽空 V
[0034]利用真空泵對逆放後的吸附塔進行抽空，進一步降低吸附塔的壓力，使吸附在吸附劑中的吸附相產品進一步解吸出吸附劑，並增壓後返回變壓吸附I段作為變壓吸附I段的原料。。
[0035].均壓升ER
[0036]將抽空步驟完成後的吸附塔，通過管道和程控閥與處於均壓降步驟的吸附塔連接，使壓力較高的均壓降步驟吸附塔中的氣體進入均壓升的吸附塔，以升高均壓升吸附塔的壓力，並回收部分均壓降氣體中的吸附相產品。均壓升步驟根據吸附壓力可設置成I次，或多次如二均升E2R和一均升E1R。
[0037].升壓(FR)
[0038]利用吸附廢氣對均壓升步驟完成後的吸附塔進行升壓，使之達到吸附壓力，準備進入吸附步驟。
[0039]本發明的積極效果體現在:利用二段變壓吸附工藝，通過變壓吸附I段的置換步驟獲得高濃度的吸附相產品，又通過2段變壓吸附回收I段變壓吸附裝置的置換廢氣和吸附廢氣中的有效組分。與現有的一段和二段變壓吸附工藝比較吸附相產品的回收率顯著提高，與現有的三段變壓吸附工藝比較，由於減少了一段變壓吸附，裝置成本和佔地面積明顯降低。
具體實施例:
[0040]以下通過【具體實施方式】的實施例對本發明作進一步詳細的說明。但不應將此理解為本發明上述主題的範圍僅限於以下的實施例。在不脫離本發明上述技術思想情況下，根據本領域普通技術知識和慣用手段做出的各種替換或變更，均包括在本發明的範圍內。
[0041]實施例1:
[0042]本實施例為從煉油廠催化裂化幹氣中分離回收乙烯的變壓吸附法，幹氣流量35000Nm3/h,其氣體成分組成如表I所示:
[0043]表I幹氣成分組成V %
[0044]
單組份氣流 ______
位 H2 O2 N2 CH4 CO2 C2H4 C2H6 C3H, C,H8 C4 (V
原料氣 Vh 37.1 0.3 j 9.4 j 23.4 1.1 '0.6-14—L5—1.9 0.1 0.6
[0045]本實施例變壓吸附系統由變壓吸附I段PSA-1和變壓吸附2段PSA-2構成。原料氣進入變壓吸附I段，變壓吸附I段的吸附廢氣和置換廢氣進入變壓吸附2段作為變壓吸附2段的原料氣，從變壓吸附I段的逆放氣和抽空氣獲得富乙烯產品和置換氣，變壓吸附2段的逆放和抽空氣增壓後返回變壓吸附I段與原料氣混合作為變壓吸附原料氣，變壓吸附2段的吸附廢氣輸出裝置去回收氫氣或者作為燃料氣。
[0046]PSA-1由10個吸附塔、以及相應的管道連接而成。每塔每一次循環均經歷吸附A、置換RP、一均降E1D、二均降E2D、逆向放壓D、抽空V、二均升E2R、一均升E1R、最終升壓FR九個步驟，其程序運行時序見表2。
[0047]表2 PSA-1工作時序表
[0048]
步位 I I I 2 I 3 I 4 I 5 I 6 I 7 I 8 I 9 I 10 I 11 I 12 | 13 I 14 | 15 [ 16 | 17 I 18 I 19 | 20
I AA__RP_ ΥΛΤ) F2D DV_ K2R FIR FR.B ElRl KR jAIRF~ ElD E2D I D |VE2R
C V TT~ ElR I FR IAIRFtilD ' E2D D IV
DY_ E2R ElR I FR IA|RPEID~ E2D | D |
^ ~T~ D j￥~E2R~ ElR | FR |A|RPElD E2D
Zt F EID E2D I D IV~E2R~ CIR | FR IA|RP
P G RP ElD ~E2D | D |VE2R ElR I FR IA[ RF
丁_RP_ ElD j E2D j D |V| E2R | ElR | FR |A
"I A IRPElDE2D I D IVE2RElR I FR IA_~T~ Λ I RP ElD E2D I D I V E2R~ ElR | FR [ Λ
[0049]現以圖1所示PSA-1中吸附塔A為例，敘述PSA-1工序的各工藝步驟:
[0050]?吸附 A
[0051]催化裂化幹氣作為原料氣進入吸附塔A，C2H4等易吸附組分被吸附在吸附劑上，吸附廢氣去界外。
[0052].置換 RP
[0053]來自置換氣壓縮機的氣體經由置換氣緩衝罐、調節閥自下而上通過吸附塔對吸附塔A進行置換，塔中的雜質組份被置換出來，置換廢氣與吸附廢氣混合作為PSA-2的原料氣。
[0054]?一均降 ElD
[0055]吸附塔A內的氣體與吸附塔G進行壓力均衡，兩塔壓力基本相等時，該步驟結束。
[0056]?二均降 E2D
[0057]吸附塔A內的氣體與吸附塔H進行壓力均衡，當兩塔壓力基本相等時，該步驟結束。
[0058].逆放 D
[0059]吸附塔A內較高壓力部分氣體，逆向放壓排入一段逆放氣緩衝罐，當吸附塔A和緩衝罐接近平衡時，逆放壓力較低的氣體匯同經降壓的一段逆放氣緩衝罐中的氣體，一起送入半產品氣緩衝罐進行逆向放壓，當吸附塔A和半產品氣緩衝罐接近平衡時，該步驟結束。
[0060]?抽空 V
[0061]真空泵直接對吸附塔A抽真空，真空泵抽出的半產品氣體經冷卻器冷至40°C後去與半產品氣緩衝罐出來的逆放氣相混合。過程壓力由0.02MPa下降到-0.08MPa。
[0062].二均升 E2R
[0063]吸附塔D內氣體進入吸附塔A，進行壓力均衡，兩塔壓力基本相等時，該步驟結束。
[0064].一均升 ElR
[0065]吸附塔E內氣體流入吸附塔A，進行壓力均衡，兩塔壓力基本相等時，該步驟結束。
[0066].最終升壓FR
[0067]吸附廢氣進入吸附塔A進行最終升壓。吸附塔A壓力基本接近吸附壓力時，該步驟結束。
[0068]至此，吸附塔A在一個周期內的所有步驟均執行完畢，並開始進入下一次循環，其它九個吸附塔所執行的步驟與吸附塔A相同，只是在時間上相互錯開，以保證分離過程連續進行。
[0069]每個吸附塔壓力隨工藝步驟的變化呈周期性變化，根據實際操作情況，吸附壓力可以適當調整，則其它步驟壓力相應發生變化。
[0070]PSA-2由八個吸附塔、以及相應的管道連接而成。每一循環過程經歷吸附A、一均降ED1、二均降ED2、逆放D、抽空V、二均升ER2、一均升ERl、最終升壓FR八個步驟，其各塔運打時序見表3見表。
[0071]表3 PSA-2工作時序表
[0072]
12345678
_A__A__E1D/E2D D/VV V/E2R E1R/FR
Φχ B E1R/FRAE1D/E2D D/VV V/E2R
C V/E2R E1R/FR__A_E1D/E2D D/VV
附 D V V/E2R E1R/FRAE1D/E2D D/V
E D/VV V/E2R E1R/FR__A__E1D/E2D
塔 F E1D/E2D D/VV V/E2R E1R/FRA
G A E1D/E2D D/YV V/E2R E1R/FR__A_
HAE1D/E2D D/VV V/E2R E1R/FR A
[0073]現以吸附塔A為例，敘述PSA-2工序的各工藝步驟:
[0074]?吸附 A
[0075]來自PSA-1的吸附廢氣和置換廢氣用作PSA-2的原料氣進入吸附塔A，其中C2+組份被優先吸附留在吸附床中，含弱吸附組份4、隊等雜質的吸附廢氣輸出裝置。
[0076]?一均壓降 ElD
[0077]吸附塔A內的氣體與吸附塔E進行壓力均衡，當兩塔壓力基本相等時，該步驟結束。
[0078]?二均壓降 E2D
[0079]吸附塔A內的氣體與吸附塔F進行壓力均衡，當兩塔壓力基本相等時，該步驟結束。
[0080].逆放 D
[0081]吸附塔A內氣體逆著吸附的方向進行逆向放壓，逆放氣到逆放氣緩衝罐。
[0082]?抽空 V
[0083]真空泵直接對吸附塔A抽真空，真空泵抽出的半產品氣體經冷卻器冷至40°C後進入半產品氣緩衝罐與逆放氣相混合。過程壓力由0.0lMPa下降到-0.085MPa。
[0084].二均壓升 E2R
[0085]吸附塔D內氣體流入吸附塔A，進行壓力均衡，兩塔壓力基本相等時，該步驟結束。
[0086].一均壓升 ElR
[0087]吸附塔E內氣體流入吸附塔A，進行壓力均衡，兩塔壓力基本相等時，該步驟結束。
[0088].最終升壓FR
[0089]吸附廢氣進入吸附塔A進行最終升壓。吸附塔A壓力基本上接近吸附壓力時，該步驟結束。
[0090]至此，吸附塔A在一個周期內的所有八個步驟均執行完畢，並開始進入下一次循環，其它七個吸附塔所執行的步驟與吸附塔A相同，只是在時間上相互錯開，以保證分離過程連續進行。
[0091]每個吸附塔壓力隨工藝步驟的變化呈周期性變化，根據實際操作情況，吸附壓力可以適當調整，則其它步驟壓力相應發生變化。
[0092]分離回收的吸附相產品組成如表4所示:
[0093]表4
[0094]
氣流早位組份
H2 O2 N2 CH4 CO2 C^I4 CA C3Hfi C3H8 C4 C5+
產品氣 V% 1.18 0.02 0.9 8.96 3.16 31.47 41.56 4.64 5.88 0.32 1.9
[0095]乙烯回收率為95%。
[0096]實施例2:
[0097]本實施例為從合成氨變換氣中分離回收二氧化碳的變壓吸附法，混合氣體流量約20000Nm3/h,吸附壓力約0.75Mpa，溫度約30°C，被處理的混合氣體成分組成如表5所示:
[0098]表5原料氣組成:
[0099]
氣流單位-----
___ft__N,__CH4 CO CO」
原料氣 V, 51 18.1 1.9 0.7 28.3
[0100]本實施例變壓吸附系統由變壓吸附I段PSA-1和變壓吸附2段PSA-2構成。原料氣進入變壓吸附I段，變壓吸附I段的置換廢氣和吸附廢氣進入變壓吸附2段作為變壓吸附2段的原料氣，從變壓吸附I段的逆放氣和抽空氣獲得二氧化碳產品和置換氣，變壓吸附2段的逆放和抽空氣增壓後返回變壓吸附I段與原料氣混合作為變壓吸附I段原料氣，變壓吸附2段的吸附廢氣輸出裝置去回收氫氣或者作為合成氨原料氣。
[0101]PSA-1由8個吸附塔、以及相應的管道、程控閥、緩衝罐連接而成。每塔每一次循環均經歷吸附Α、一均降E1D、二均降E2D、置換RP、逆向放壓D、抽空V、二均升E2R、一均升E1R、最終升壓FR九個步驟，其程序運行時序見表6。
[0102]表6
[0103]
—步位 I I I 2 I 3 I 4 I 5 I 6 I7 I 8 I 9 I 10I 11 I I [ I I 14 I 15 I 16
I A A__ElD E2D ' RPD V E2R~ ElR FR
B ElR j FR j A~Ε1? | E2DRP | f V E2R
C V E2R ElR j FR jAElD | E2D RP I D V
* DD V E2R ElR j FR jAElD | E2D RP
Z.~~E RP D V ~E2RElR I FR IAElD I E2D
j-tt:____I___I_____I_I_
n F ElD E2D RPDV E2R ElR FRA
G — A ElD j E2D RP D [ V _ E2R | ElR | FR |A _ H _A_ ElD I E2D RP | D V E2R ElR | FR ] A
[0104]裝置流程圖如圖1所示:
[0105]按照表6的時序，吸附塔A在一個周期內的所有步驟均執行完畢，並開始進入下一次循環，其它7個吸附塔所執行的步驟與吸附塔A相同，只是在時間上相互錯開，以保證分離過程連續進行。
[0106]每個吸附塔壓力隨工藝步驟的變化呈周期性變化，根據實際操作情況，吸附壓力可以適當調整，則其它步驟壓力相應發生變化。
[0107]PSA-2由8個吸附塔、以及相應的管道、程控閥、緩衝罐連接而成。每塔每一次循環均經歷吸附A、一均降E1D、二均降E2D、逆向放壓D、抽空V、二均升E2R、一均升E1R、最終升壓FR九個步驟，其程序運行時序見表7。
[0108]表7 PSA-2工作時序表
[0109]
12345678
AAE1D/E2D D/VVV/E2R E1R/FR
% B E1R/FRAE1D/E2D D/VVV/E2R
C V/E2R E1R/FRAE1D/E2D D/VV
附 D VV/E2R E1R/FRAE1D/E2D D/V
E D/VVV/E2R E1K/FRAE1D/E2D
塔 F ED1/E2D D/VVV/E2R E1R/FRA
G A E1D/E2D D/VVV/E2R E1R/FRA
HAE1D/E2D D/VVV/E2R E1R/FR A
[0110]每個吸附塔壓力隨工藝步驟的變化呈周期性變化，根據實際操作情況，吸附壓力可以適當調整，則其它步驟壓力相應發生變化。分離回收的吸附相產品組成如表8所示:
[0111]表8產品氣組成:
[0112]
氣疒單位-----^-
H2'NCH4COCO,
產品氣 V% 0.74 0.98 1.03 O97.18
[0113]CO2回收率大於95%。
【權利要求】
1.二段變壓吸附回收吸附相產品的方法，其特徵在於:該方法中的變壓吸附包括變壓吸附I段和變壓吸附2段，每個變壓吸附段分別由至少二個裝填有吸附劑的吸附塔構成，變壓吸附I段的每個吸附塔至少依次循環經歷吸附、置換、抽空、升壓步驟，且變壓吸附I段的置換廢氣和吸附廢氣作為原料氣進入變壓吸附2段，變壓吸附2段的每個吸附塔至少依次循環經歷吸附、抽空、升壓步驟，變壓吸附2段的逆放氣和抽空氣增壓後返回變壓吸附I段與變壓吸附I段的原料氣混合後進入變壓吸附I段作為變壓吸附I段的原料。
2.根據權利要求1所述的變壓吸附方法，其特徵在於:根據原料氣壓力和置換氣壓力在變壓吸附I段和變壓吸附2段的吸附步驟後增加I次或多次均壓降步驟，在變壓吸附I段置換步驟後增加I次或多次均壓降步驟，在變壓吸附I段和變壓吸附2段的抽空步驟前增加逆放步驟，在抽空步驟後增加一次或多次均壓升步驟。
3.根據權利要求1或2所述的變壓吸附方法，其特徵在於:所述變壓吸附I段的逆放氣和抽空氣即為吸附相產品。
4.根據權利要求1-3任一項所述的變壓吸附方法，其特徵在於:所述部分變壓吸附I段的逆放氣和抽空氣增壓後作為變壓吸附I段的置換氣。
5.根據權利要求1-4任一項所述的變壓吸附方法，其特徵在於:所述吸附劑為活性炭、活性氧化鋁、矽膠和分子篩中的至少一種。
6.根據權利要求1所述的變壓吸附方法，其特徵在於，所述變壓吸附I段的吸附步驟壓力大於0.02MPa，變壓吸附2段的吸附步驟壓力大於0.0lMpa，置換步驟壓力大於0.0lMpa,逆放步驟壓力大於0.Mpa，抽空步驟壓力為-0.02?-0.095MPa。
7.根據權利要求1-6任一項所述的變壓吸附方法，其特徵在於:所述分離回收的吸附相產品包括二氧化碳、一氧化碳和烴類組分，所述烴類組分優選甲烷、乙烯、乙烷和C3以上組分。
【文檔編號】B01D53/047GK104147896SQ201410439851
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年9月1日 優先權日:2014年9月1日
【發明者】張劍鋒, 楊雲, 劉麗, 劉照利, 李旭, 張匯霞 申請人:四川天一科技股份有限公司