Process for separating gas mixtures by the pressure-swing technique

Abstract

Abstract Translated from German Bei einem Verfahren zur Trennung von Gasgemischen mittels Druckwechseltechnik in einem zweistufigen Adsorptionsreaktor, bestehend aus einem Vorfilter und einem Trennfilter, erfolgt eine Gleichstrombeladung des Adsorptionsreaktors bei erhöhtem Druck, wobei stark adsorbierte Verunreinigungen aus dem Gasgemisch im Vorfilter und die übrigen unerwünschten Gaskomponenten im Trennreaktor adsorbiert werden; dabei strömt Produktgas am Ende des Trennreaktors bis kurz vor den Durchbruch einer nicht erwünschten Gaskomponente ab. Sodann werden Vorfilter und Trennreaktor gasmässig getrennt und der Vorfilter im Gegenstrom und der Trennreaktor im Gleichstrom teilweise entspannt. Nach gasmässiger Wiederverbindung von Vorfilter und Trennreaktor wird die Einheit im Gegenstrom weiter entspannt, anschliessend gespült und im Gleich- oder Gegenstrom wieder auf Beladungsdruck gebracht. Der Vorfilter kann vor der gasmässigen Wiederverbindung mit dem Trennreaktor vorgespült werden. Beim Spülen und Druckaufbauen kann Entspannungsgas Verwendung finden. Bevorzugt werden vier miteinander verkoppelte, zweistufige Adsorptionsreaktoren und ein zusätzlicher Vorfilter verwendet. In a process for separating gas mixtures by means of pressure swing technology in a two-stage adsorption reactor, consisting of a prefilter and a separating filter, the adsorption reactor is charged with direct current at elevated pressure, with strongly adsorbed impurities from the gas mixture being adsorbed in the prefilter and the other undesirable gas components being adsorbed in the separating reactor; product gas flows out at the end of the separation reactor until shortly before an undesired gas component breaks through. Then the prefilter and the separating reactor are separated by gas and the prefilter in countercurrent and the separating reactor in cocurrent are partially expanded. After the pre-filter and separation reactor have been reconnected by gas, the unit is further expanded in countercurrent, then rinsed and brought back to the loading pressure in cocurrent or countercurrent. The prefilter can be rinsed before the gas reconnection to the separation reactor. Relaxing gas can be used for purging and building up pressure. Four coupled, two-stage adsorption reactors and an additional prefilter are preferably used.

Inventors

• 👤 Karl Dr. Knoblauch
• 👤 Ekkehard Dr. Richter
• 👤 Klaus Giessler
• 👤 Werner Körbächer

Bibliographic Details