專利名稱：一種改進的一段變壓吸附氣體分離方法
技術領域：
本申請是申請日2004年6月11日，申請?zhí)?00410046597.x，發(fā)明名稱一種改進的一段變壓吸附氣體分離方法的發(fā)明專利申請的分案申請。本發(fā)明涉及一種改進的一段變壓吸附氣體分離方法，屬于變壓吸附氣體分離領域。
背景技術：
我們知道，在以前的變壓吸附氣體分離技術中，無論是易吸附相得產品(如變壓吸附制純二氧化碳)還是難吸附相得產品(如變壓吸附制氫技術)或是既需要從易吸附相獲得產品又需要從難吸附相獲得產品(如變壓吸附從合成氨變換氣中脫碳用于尿素生產)，吸附塔在進行均壓降壓ED時，混合氣都是從吸附塔的頂部流出對另一個吸附塔從頂部升壓，均壓結束后，吸附塔內的氣體一般放空了，由于在吸附塔均壓結束后吸附塔底部氣體組成與原料氣接近，這樣會損失很多有效氣體，增加產品的成本。這類技術如中國專利公開CN1069708A、CN1146369A、CN1171285A等，本發(fā)明是對上述變壓吸附氣體分離技術的改進，大幅度地減少了底部有效氣體的損失，而且還可節(jié)約電耗和投資。
發(fā)明專利內容本發(fā)明的目的是提供一種投資經濟合理，運行費用較低的改進一段變壓吸附氣體分離方法，使之具有與現有技術相比節(jié)省操作費用的優(yōu)點，最大限度地減少裝置的有效氣體損失。
本發(fā)明用于從混合氣中分離易吸附相和難吸附相組分，產品可以是易吸附相組分，也可以是難吸附相組分，還可以同時是易吸附相和難吸附相組分。在本發(fā)明中，易吸附相和難吸附相是相對的，而不是絕對的，同一種組分在某種混合氣體中是易吸附相組分，但是在另外一種混合氣體中可能是難吸附相組分，即使同一種組分在同一種混合氣體中，由于要達到的目的不同，可能是易吸附相組分，也有可能是難吸附相組分，另外，這里所說的易吸附相組分和難吸附相組分可能是單一組分，也可能是幾個組分的總和。例如，在合成氨變換氣中，有硫化氫、有機硫、氣態(tài)水、二氧化碳、甲烷、一氧化碳、氮氣、氧氣、氬氣及氫氣等組分，該氣體用于生產尿素時，硫化氫、有機硫、氣態(tài)水、和二氧化碳等四個組分稱為易吸附相，甲烷、一氧化碳、氮氣、氧氣、氬氣及氫氣等六個組分稱為難吸附相組分；用于生產99.99V％的產品氫氣時，硫化氫、有機硫、氣態(tài)水、二氧化碳、甲烷、一氧化碳、氮氣、氧氣及氬氣等九個組分稱為易吸附相組分，而氫氣稱為難吸附相組分。在這里，合成氨變換氣中的氮氣，當用于生產尿素時，氮氣是難吸附相組分；當用于生產99.99V％的產品氫氣時，氮氣是易吸附相組分，甲烷、一氧化碳和氧氣與氮氣也是一樣的本發(fā)明的技術解決方案如下本發(fā)明用于從混合氣中分離易吸附相和難吸附相組分，產品可以是易吸附相組分，也可以是難吸附相組分，還可以同時是易吸附相和難吸附相組分，變壓吸附氣體分離裝置吸附塔在一個循環(huán)周期中依次經歷吸附A、兩端均壓降壓2ED′、逆向降壓BD、兩端均壓升壓2ER′、最終升壓FR工藝步驟。
在吸附塔吸附A步驟之后增加順向均壓降壓ED步驟，同時在兩端均壓升壓2ER′步驟之后增加逆向均壓升壓ER步驟。
在吸附塔逆向降壓BD步驟之后增加抽真空VC步驟。
在吸附塔兩端均壓降壓2ED′步驟之后增加易吸附相置換步驟P′，同時在逆向降壓BD步驟之后增加升壓ER′步驟，升壓的氣體來自吸附塔置換P′步驟的出口混合氣體。
在吸附塔兩端均壓降壓2ED′步驟之后增加易吸附相置換步驟P′，同時在抽真空VC步驟之后增加升壓ER′步驟，升壓的氣體來自吸附塔置換P′步驟的出口混合氣體。
在吸附塔兩端均壓降壓2ED′步驟之后增加順放PP步驟，同時在吸附塔逆向降壓BD步驟之后增加清洗P步驟，清洗P步驟的氣體直接來自正處于順放PP步驟的吸附塔或來自于儲存吸附塔順放PP步驟氣體的緩沖罐V。
吸附塔在順向均壓降壓ED步驟之后增加順放PP1步驟和順放PP2步驟，同時吸附塔在逆放BD步驟之后增加清洗P1步驟和清洗P2步驟，吸附塔清洗P1步驟的氣體直接來自正處于順放PP2步驟的吸附塔或來自于儲存吸附塔順放PP2步驟氣體的緩沖罐V1，吸附塔清洗P2步驟的氣體直接來自正處于順放PP1步驟的吸附塔或來自于儲存吸附塔順放PP1步驟氣體的緩沖罐V2。
吸附塔在順向均壓降壓ED步驟之后增加順放PP1步驟、順放PP2步驟和順放PP3步驟，同時吸附塔在逆放BD步驟之后增加清洗P1步驟、清洗P2步驟和清洗P3步驟，吸附塔清洗P1步驟的氣體直接來自正處于順放PP3步驟的吸附塔或來自于儲存吸附塔順放PP3步驟氣體的緩沖罐V3，吸附塔清洗P2步驟的氣體直接來自正處于順放PP2步驟的吸附塔或來自于儲存吸附塔順放PP2步驟氣體的緩沖罐V4，吸附塔清洗P3步驟的氣體直接來自正處于順放PP1步驟的吸附塔或來自于儲存吸附塔順放PP1步驟氣體的緩沖罐V5。
吸附塔在進行兩端均壓降時，50％以下的均壓降氣體從吸附塔的底部進入另一個進行均壓升的吸附塔。
吸附塔在進行兩端均壓降時，15～20％的均壓降氣體從吸附塔的底部進入另一個進行均壓升的吸附塔。
本發(fā)明用于從混合氣中分離易吸附相和難吸附相組分，產品可以是易吸附相組分，也可以是難吸附相組分，還可以同時是易吸附相和難吸附相組分，吸附塔逆向降壓一BD1步驟的氣體返回另一個吸附塔從底部對吸附塔進行升壓2ER1，變壓吸附氣體分離裝置吸附塔在一個循環(huán)周期中依次經歷吸附A、均壓降壓ED、逆向降壓一BD1、逆向降壓二BD2、逆放氣體升壓2ER1、逆向均壓升壓ER、最終升壓FR工藝步驟。
在吸附塔逆向降壓二BD2步驟之后增加抽真空VC步驟。
本發(fā)明用于從混合氣中分離易吸附相和難吸附相組分，產品可以是易吸附相組分，也可以是難吸附相組分，還可以同時是易吸附相和難吸附相組分，從吸附塔頂部出來的置換P′步驟氣體返回另一個吸附塔從頂部對吸附塔進行置換氣體升壓ER′，變壓吸附氣體分離裝置吸附塔在一個循環(huán)周期中依次經歷吸附A、均壓降壓ED、置換P′、逆向降壓BD、置換氣體升壓ER′、逆向均壓升壓ER、最終升壓FR工藝步驟。
在吸附塔逆向降壓BD步驟之后增加抽真空VC步驟。
本發(fā)明用于從混合氣中分離易吸附相和難吸附相組分，產品可以是易吸附相組分，也可以是難吸附相組分，還可以同時是易吸附相和難吸附相組分，變壓吸附氣體分離裝置吸附塔在一個循環(huán)周期中依次經歷吸附A、兩端均壓降壓2ED′、抽真空VC、兩端均壓升壓2ER′、最終升壓FR工藝步驟。
吸附塔內裝填有活性氧化鋁和細孔硅膠，活性氧化鋁裝填在吸附塔底部，細孔硅膠裝填在吸附塔上部。
吸附塔內由下到上裝填的吸附劑依次為活性氧化鋁及分子篩或活性氧化鋁、活性炭及分子篩。


圖1是本發(fā)明實施例1吸附塔的工藝步驟運行程序表。
圖2是本發(fā)明實施例1的工藝流程圖。
具體實施例方式
本發(fā)明混合氣可以是合成氨變換氣、合成氨馳放氣、合成氣、水煤氣、天然氣、半水煤氣、高爐氣、瓦斯氣、裂化干氣、油田伴生氣及油造氣等，也可以是其它任一混合氣體。
本發(fā)明采用改進的一段變壓吸附氣體分離方法，此方法用于從混合氣中分離易吸附相和難吸附相組分，產品可以是易吸附相組分，也可以是難吸附相組分，還可以同時是易吸附相和難吸附相組分，變壓吸附裝置的每個吸附塔在一個循環(huán)中依次經歷如下步驟。
(1)吸附A將混合氣送入處于吸附步驟的吸附塔進料口，吸附塔中的吸附劑吸附混合氣中的部分易吸附相組分，未吸附的難吸附相組分和部分易吸附相組分從出口端流出進入下一工段或放空，隨著時間的推移，吸附劑吸附的易吸附相組分的總量不斷增加，當吸附劑吸附上述組分飽和時，停止進氣，此時吸附結束。
(2)順向均壓降壓ED吸附結束后，吸附塔內死空間氣體中難吸附相組分濃度較高，這部分難吸附相組分需回收利用。死空間氣體分次從吸附塔出口排出進入本段已完成抽空步驟的相應吸附塔升壓，每排一次氣體，就均壓一次，隨著均壓次數的增加，吸附塔出口處的易吸附相組分濃度不斷增高。均壓次數由吸附壓力和吸附結束后吸附塔出口處的易吸附相組分濃度決定。
(3)兩端均壓降壓2ED′吸附A結束后，吸附塔內死空間氣體中難吸附相組分濃度較高和易吸附相組分濃度較低，一方面這部分難吸附相組分需回收利用，另一方面吸附塔內易吸附相組分濃度需要提高，為此，必須把吸附塔內的氣體放出進行降壓解吸。死空間氣體分次從吸附塔兩端排出進入已完成再生步驟的相應吸附塔升壓，每排一次氣體，就均壓一次，隨著均壓次數的增加，吸附塔兩端出口處的易吸附相組分濃度不斷增高，同時難吸附相組分得到回收利用。在每次進行上述均壓降壓時，吸附塔上下兩端可以同時進行，也可以先從吸附塔頂部順向均壓降壓，在順向均壓降壓平衡前的后期同時向同一個吸附塔進行逆向均壓降壓，目的是提高吸附塔內易吸附相組分濃度和回收難吸附相組分，還可以先進行順向均壓降壓，兩塔壓力平衡前，停止順向均壓降壓，然后再進行逆向均壓降壓，前一種情況可提高吸附劑利用率。在進行兩端均壓降壓時，從底部放出的氣體應少于從頂部放出的氣體。本發(fā)明吸附塔兩端均壓降壓2ED′步驟與通常的吸附塔均壓降壓ED步驟有所不同，通常的吸附塔均壓降壓ED步驟氣體是從吸附塔的出口端放出，即本發(fā)明所說的順向均壓降壓，而本發(fā)明吸附塔兩端均壓降壓2ED′氣體是從吸附塔的進出口兩端放出。
吸附塔完成吸附A步驟后，前幾次均壓也可以采用順向均壓降壓ED，而后幾次均壓或最后一次均壓采用兩端均壓降壓2ED′，均壓降壓結束后，產品易吸附相組分濃度仍然能滿足生產要求。
(4)置換P′當順向均壓降壓ED或兩端均壓降壓2ED′結束后，用易吸附相組分產品從吸附塔底部進入去置換塔內難吸附相組分，以達到提純易吸附相組分產品的目的，從吸附塔頂部出來的置換P′步驟氣體返回另一個吸附塔從頂部對吸附塔進行置換氣體升壓ER′。
(5)逆向降壓BD當兩端均壓降壓2ED′或置換P′結束后，將吸附塔內易吸附相組分送入下一工段，直到與下一工段的壓力平衡為止，易吸附相組分或作為產品，或作為燃料，也可以放空。
(6)逆向降壓一BD1當順向均壓降壓ED結束后，將吸附塔內底部的難吸附相放出進入緩沖罐儲存，再利用緩沖罐中的氣體從吸附塔底部對吸附塔升壓，一般情況下，逆向降壓一BD1步驟完成后，吸附塔底部易吸附相組分濃度應大于30V％，最好大于80V％。。
(7)逆向降壓二BD2當逆向降壓一BD1結束后，將吸附塔內易吸附相組分送入下一工段，直到與下一工段的壓力平衡為止，易吸附相組分或作為產品，或作為燃料，也可以放空。
(8)抽真空VC當逆向降壓BD或逆向降壓二BD2結束后，從吸附塔底部用真空泵將吸附劑吸附的易吸附相組分抽出來送入下一工段。
(9)逆放氣升壓2ER1逆向降壓二BD2或抽真空VC結束后，吸附塔逆向降壓一BD1步驟放出的氣體全部返回吸附塔出口端對已完成逆向降壓二BD2或抽真空VC步驟的吸附塔升壓。增加這一步驟可提高裝置的有效氣體回收率。
(10)置換出口氣體升壓ER′逆向降壓BD或抽真空VC結束后，用從另一個吸附塔頂部出來的置換P′步驟氣體從頂部對吸附塔進行置換氣體升壓ER′。
(11)兩端均壓升壓2ER′逆放氣升壓2ER1或置換出口氣體升壓ER′或抽真空VC結束后，利用本段兩端均壓降壓2ED′步驟排出的氣體，從進出口端進入吸附塔，使吸附塔逐步升高壓力，兩端均壓升壓2ER′與兩端均壓降壓2ED′的次數相等。每次兩端均壓升壓2ER′的氣體來自不同吸附塔的兩端均壓降壓2ED′氣體。本段吸附塔兩端均壓升壓2ER′步驟與通常的均壓升壓ER步驟有所不同，通常的吸附塔均壓升壓ER步驟氣體是從吸附塔的出口端進入，而本段吸附塔兩端均壓升壓2ER′步驟氣體是從吸附塔的進出口兩端進入。
當吸附塔完成吸附A步驟后，前幾次均壓采用順向均壓降壓ED時，吸附塔的均壓升壓ER步驟氣體則從吸附塔的出口端進入，不從進口端進入。
(12)逆向均壓升壓ER兩端均壓升壓2ER′結束后，利用順向均壓降壓步驟排出的氣體，從出口端進入已完成逆放BD或抽真空C或清洗P步驟的吸附塔，使吸附塔逐步升高壓力，均壓升壓與均壓降壓的次數相等。每次均壓升壓的氣體來自不同吸附塔的均壓降壓氣體。
(13)最終升壓FR兩端均壓升壓2ER′步驟結束后，利用處于吸附步驟的吸附塔出口氣從頂端對吸附塔進行升壓，直至升到吸附壓力。
本發(fā)明的實施例1本例原料氣是合成氨變換氣，包括以煤、天然氣、油及其它為原料的合成氨變換氣。
本實施例的變換氣組成如下

溫度≤40℃壓力1.2MPa(G)如圖2所示，變壓吸附裝置由吸附塔A～K共11臺組成，吸附塔內由下到上裝填的吸附劑依次為活性氧化鋁及細孔硅膠，運行單塔吸附9次均壓程序。本實施例把二氧化碳提純到98％(V)以上，用于合成尿素，同時獲得的氫、氮氣中二氧化碳濃度小于5％(V)，以滿足合成氨下一步工序的需要。
變換氣從底部進入吸附塔，吸附塔中的吸附劑選擇性地依次吸附變換氣中的水、有機硫、無機硫及二氧化碳等組分，未吸附的部分二氧化碳和不易吸附的一氧化碳、甲烷、氮、氫氣等組分從出口端排出進入下一工段。吸附塔在一個循環(huán)周期中依次經歷吸附A、兩端一均降2E1D′、兩端二均降2E2D′、兩端三均降2E3D′、兩端四均降2E4D′、兩端五均降2E5D′、兩端六均降2E6D′、兩端七均降2E7D′、兩端八均降2E8D′、兩端九均降2E9D′、產品二氧化碳逆向降壓BD、兩端九均升2E9R′、兩端八均升2E8R′、兩端七均升2E7R′、兩端六均升2E6R′、兩端五均升2E5R′、兩端四均升2E4R′、兩端三均升2E3R′、兩端二均升2E2R′、兩端一均升2E1R′、最終升壓FR變壓吸附工藝步驟，吸附塔在產品二氧化碳降壓BD步驟獲得的氣體即為產品二氧化碳，吸附塔出口排出的混合氣主要為氮、氫氣產品，其中還含有少量的二氧化碳、一氧化碳和甲烷?，F以A塔為例，對照圖1和圖2，說明本實施例變壓吸附裝置吸附塔在一個循環(huán)過程中的工藝步驟(1)吸附A此時，A塔已完成最終升壓FR步驟，打開程控閥1A、2A，變換氣經管道G11進入吸附塔A，在吸附塔A中，吸附劑選擇性地依次吸附變換氣中的水、有機硫、無機硫及二氧化碳等組分，未吸附的部分二氧化碳和不易吸附的一氧化碳、甲烷、氮、氫氣等組分從出口端經程控閥2A流出進入下一工段，隨著時間的推移，吸附劑吸附的水、有機硫和無機硫及二氧化碳等組分的總量不斷增加，當吸附劑吸附上述組分飽和時，停止進氣，此時吸附結束，關閉程控閥1A、2A，出口氣中二氧化碳濃度控制在5％(V)。
(2)第一次兩端均壓降步驟，簡稱兩端一均降2E1D′吸附結束后，打開程控閥3A、3C、11A和11C，A塔內的氣體經管道G13和G111進入C塔對C塔進行兩端一次均壓升壓(簡稱2E1R′)，當A和C塔壓力基本平衡后，關閉程控閥3A、11C。
(3)第二次兩端均壓降步驟，簡稱兩端二均降2E2D′兩端一均降2E1D′結束后，打開程控閥4A、4D和11D，A塔內的氣體經管道G14和G111進入D塔對D塔進行兩端二次均壓升壓(簡稱2E2R′)，當A和D塔壓力基本平衡后，關閉程控閥4D、11A和11D。
(4)第三次兩端均壓降步驟，簡稱兩端三均降2E3D′兩端二均降2E2D′結束后，打開程控閥4E、12A和12E，A塔內的氣體經管道G14和G112進入E塔對E塔進行兩端三次均壓升壓(簡稱2E3R′)，當A和E塔壓力基本平衡后，關閉程控閥4A、4E和12E。
(5)第四次兩端均壓降步驟，簡稱兩端四均降2E4D′兩端三均降2E3D′結束后，打開程控閥5A、5F和12F，A塔內的氣體經管道G15和G112進入F塔對F塔進行兩端四次均壓升壓(簡稱2E4R′)，當A和F塔壓力基本平衡后，關閉程控閥5F、12A和12F。
(6)第五次兩端均壓降步驟，簡稱兩端五均降2E5D′兩端四均降2E4D′結束后，打開程控閥5G、13A和13G，A塔內的氣體經管道G15和G113進入G塔對G塔進行兩端五次均壓升壓(簡稱2E5R′)，當A和G塔壓力基本平衡后，關閉程控閥5A、5G和13G。
(7)第六次兩端均壓降步驟，簡稱兩端六均降2E6D′兩端五均降2E5D′結束后，打開程控閥6A、6H和13H，A塔內的氣體經管道G16和G113進入H塔對H塔進行兩端六次均壓升壓(簡稱2E6R′)，當A和H塔壓力基本平衡后，關閉程控閥6H、13A和13H。
(8)第七次兩端均壓降步驟，簡稱兩端七均降2E7D′兩端六均降2E6D′結束后，打開程控閥6I、8A和8I，A塔內的氣體經管道G16和G18進入I塔對I塔進行兩端七次均壓升壓(簡稱2E7R′)，當A和I塔壓力基本平衡后，關閉程控閥6A、6I和8I。
(9)第八次兩端均壓降步驟，簡稱兩端八均降2E8D′兩端七均降2E7D′結束后，打開程控閥7A、7J和8J，A塔內的氣體經管道G17和G18進入J塔對J塔進行兩端八次均壓升壓(簡稱2E8R′)，當A和J塔壓力基本平衡后，關閉程控閥7J、8A和8J。
(10)第九次兩端均壓降步驟，簡稱兩端九均降2E9D′
兩端八均降2E8D′結束后，打開程控閥7K、9A和9K，A塔內的氣體經管道G17和G19進入K塔對K塔進行兩端九次均壓升壓(簡稱2E9R′)，當A和K塔壓力基本平衡后，關閉程控閥7A、7K和9K。
兩端九均降2E9D′結束后，吸附塔頂部易吸附相組分濃度大于80V％；吸附塔底部易吸附相組分濃度大于85V％。
(11)產品二氧化碳逆向降壓BD兩端九均降2E9D′結束后，先打開程控閥KV-14a，將A塔內的產品二氧化碳降壓放入產品二氧化碳中間緩沖罐V9，當A塔的壓力接近V9壓力時，關閉程控閥KV14a，再打開程控閥KV14，將A塔內的產品二氧化碳降壓放入產品二氧化碳緩沖罐V8，當A塔的壓力接近V8壓力時，關閉程控閥KV-14。
(12)第九次兩端均壓升步驟，簡稱兩端九均升2E9R′產品二氧化碳逆向降壓BD結束后，打開程控閥7A、7B、9A和9B，B塔內的氣體經管道G19和G17進入A塔對A塔進行兩端九次均壓升壓(簡稱2E9R′)，當A和B塔壓力基本平衡后，關閉程控閥7B、9A和9B。
(13)第八次兩端均壓升步驟，簡稱兩端八均升2E8R′兩端九均升2E9R′結束后，打開程控閥7A、7C、8A和8C，C塔內的氣體經管道G17和G18進入A塔對A塔進行兩端八次均壓升壓(簡稱2E8R′)，當A和C塔壓力基本平衡后，關閉程控閥7A、、7C和8C。
(14)第七次兩端均壓升步驟，簡稱兩端七均升2E7R′兩端八均升2E8R′結束后，打開程控閥6A、6D和8D，D塔內的氣體經管道G16和G18進入A塔對A塔進行兩端七次均壓升壓(簡稱2E7R′)，當A和D塔壓力基本平衡后，關閉程控閥6D、8A和8D。
(15)第六次兩端均壓升步驟，簡稱兩端六均升2E6R′兩端七均升2E7R′結束后，打開程控閥6E、13A和13E，E塔內的氣體經管道G16和G113進入A塔對A塔進行兩端六次均壓升壓(簡稱2E6R′)，當A和E塔壓力基本平衡后，關閉程控閥6A、6E和13E。
(16)第五次兩端均壓升步驟，簡稱兩端五均升2E5R′兩端六均升2E6R′結束后，打開程控閥5A、5F和13F，F塔內的氣體經管道G15和G113進入A塔對A塔進行兩端五次均壓升壓(簡稱2E5R′)，當A和F塔壓力基本平衡后，關閉程控閥5F、13A和13F。
(17)第四次兩端均壓升步驟，簡稱兩端四均升2E4R′兩端五均升2E5R′結束后，打開程控閥5G、12A和12G，G塔內的氣體經管道G15和G112進入A塔對A塔進行兩端四次均壓升壓(簡稱2E4R′)，當A和G塔壓力基本平衡后，關閉程控閥5A、5G和12G。
(18)第三次兩端均壓升步驟，簡稱兩端三均升2E3R′兩端四均升2E4R′結束后，打開程控閥4A、4H和12H，H塔內的氣體經管道G14和G112進入A塔對A塔進行兩端三次均壓升壓(簡稱2E3R′)，當A和H塔壓力基本平衡后，關閉程控閥4H、12A和12H。
(19)第二次兩端均壓升步驟，簡稱兩端二均升2E2R′兩端三均升2E3R′結束后，打開程控閥4I、11A和11I，I塔內的氣體經管道G14和G111進入A塔對A塔進行兩端二次均壓升壓(簡稱2E2R′)，當A和I塔壓力基本平衡后，關閉程控閥4A、4I和11I。
(20)第一次兩端均壓升步驟，簡稱兩端一均升2E1R′兩端二均升2E2R′結束后，打開程控閥3A、3J和11J，J塔內的氣體經管道G13和G111進入A塔對A塔進行兩端一次均壓升壓(簡稱2E1R′)，當A和J塔壓力基本平衡后，關閉程控閥3J、11A和11J。
(21)最終升壓FR兩端一均升2E1R′結束后，打開程控閥KV-12，利用處于吸附步驟的吸附塔出口氣從頂端對A塔進行升壓，當A塔壓力升至接近吸附壓力時，關閉程控閥KV-12、3A。至此，A塔完成了一個循環(huán)，又可進入下一個循環(huán)。B～K吸附塔與A塔的循環(huán)步驟一樣，只是時間上是相互錯開的，見圖1和圖3。
本實施例結果為產品二氧化碳純度為98％(V)，二氧化碳、氫、氮氣和一氧化碳回收率大于99.7％(V)，產品氫、氮氣中二氧化碳濃度小于5％(V)，噸氨電耗2度(儀表和照明用電)。
對于本實施例，采用本發(fā)明的特定吸附劑組合，在其它條件(吸附壓力為1.2MPa(G)、變換氣組成及溫度、吸附循環(huán)時間、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命)相同的情況下，脫碳初始設備投資可節(jié)約8％。
本發(fā)明的實施例2本實施例的變換氣組成、溫度、吸附劑種類、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命等條件與實施例1完全一致，本實施例的吸附壓力為1.8MPa(G)，產品二氧化碳的輸送壓力為0.005MPa。
變壓吸附裝置由12臺吸附塔組成，運行單塔吸附10次均壓程序，本實施例變壓吸附裝置把二氧化碳提純到98％(V)以上，用于合成尿素，吸附塔上端出口的氫、氮氣中二氧化碳濃度小于3V％，以滿足下一步工序的需要。
吸附塔在一個循環(huán)周期中依次經歷吸附A、兩端一均降2E1D′、兩端二均降2E2D′、兩端三均降2E3D′、兩端四均降2E4D′、兩端五均降2E5D′、兩端六均降2E6D′、兩端七均降2E7D′、兩端八均降2E8D′、兩端九均降2E9D′、兩端十均降2E10D′、產品二氧化碳逆向降壓BD、兩端十均升2E10R′、兩端九均升2E9R′、兩端八均升2E8R′、兩端七均升2E7R′、兩端六均升2E6R′、兩端五均升2E5R′、兩端四均升2E4R′、兩端三均升2E3R′、兩端二均升2E2R′、兩端一均升2E1R′、最終升壓FR變壓吸附工藝步驟，變壓吸附裝置在產品二氧化碳逆向降壓BD步驟獲得的氣體即為產品二氧化碳，吸附塔出口排出的混合氣主要為氮、氫氣產品，其中還含有少量的一氧化碳和甲烷。
本實施例結果為產品二氧化碳純度為98％(V)，二氧化碳、氫、氮氣和一氧化碳回收率大于99.8％(V)，產品氫、氮氣中二氧化碳濃度小于3％(V)，噸氨電耗2度(儀表和照明用電)。
對于本實施例，采用本發(fā)明的特定吸附劑組合，在其它條件(吸附壓力為1.8MPa(G)、變換氣組成及溫度、吸附循環(huán)時間、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命)相同的情況下，脫碳初始設備投資可節(jié)約9％。
本發(fā)明的實施例3本實施例的變換氣組成、溫度、吸附劑種類、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命等條件與實施例1完全一致，本實施例的吸附壓力為3.0MPa(G)，產品二氧化碳的輸送壓力為0.005MPa。
變壓吸附裝置由12臺吸附塔組成，運行單塔吸附10次均壓程序，本實施例變壓吸附裝置把二氧化碳提純到98％(V)以上，用于合成尿素，吸附塔上端出口的氫、氮氣中二氧化碳濃度小于2V％，以滿足下一步工序的需要。
變壓吸附裝置的吸附塔在一個循環(huán)周期中依次經歷吸附A、兩端一均降2E1D′、兩端二均降2E2D′、兩端三均降2E3D′、兩端四均降2E4D′、兩端五均降2E5D′、兩端六均降2E6D′、兩端七均降2E7D′、兩端八均降2E8D′、兩端九均降2E9D′、兩端十均降2E10D′、產品二氧化碳逆向降壓BD、兩端十均升2E10R′、兩端九均升2E9R′、兩端八均升2E8R′、兩端七均升2E7R′、兩端六均升2E6R′、兩端五均升2E5R′、兩端四均升2E4R′、兩端三均升2E3R′、兩端二均升2E2R′、兩端一均升2E1R′、最終升壓FR變壓吸附工藝步驟，變壓吸附裝置在產品二氧化碳逆向降壓BD步驟獲得的氣體即為產品二氧化碳，吸附塔出口排出的混合氣主要為氮、氫氣產品，其中還含有少量的一氧化碳和甲烷。
本實施例結果為產品二氧化碳純度為98％(V)，二氧化碳、氫、氮氣和一氧化碳回收率大于99.8％(V)，產品氫、氮氣中二氧化碳濃度小于2％(V)，噸氨電耗2度(儀表和照明用電)。
對于本實施例，采用本發(fā)明的特定吸附劑組合，在其它條件(吸附壓力為3.0MPa(G)、變換氣組成及溫度、吸附循環(huán)時間、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命)相同的情況下，脫碳初始設備投資可節(jié)約9％。
本發(fā)明的實施例4本實施例的變換氣組成、溫度、吸附劑種類、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命等條件與實施例1完全一致，本實施例的吸附壓力為1.5MPa(G)。
變壓吸附裝置由5臺吸附塔組成，運行單塔吸附3次均壓程序，本實施例變壓吸附裝置吸附塔上端出口的氫、氮氣中二氧化碳濃度小于0.2V％，以滿足下一步工序的需要。
變壓吸附裝置的吸附塔在一個循環(huán)周期中依次經歷吸附A、兩端一均降2E1D′、兩端二均降2E2D′、兩端三均降2E3D′、逆向降壓BD、兩端三均升2E3R′、兩端二均升2E2R′、兩端一均升2E1R′、最終升壓FR變壓吸附工藝步驟，變壓吸附裝置在逆向降壓BD步驟的氣體放空，吸附塔出口排出的混合氣主要為氮、氫氣產品，其中還含有少量的一氧化碳和甲烷。
本實施例結果為氫、氮氣和一氧化碳回收率比傳統的變壓吸附脫碳技術提高2V％，產品氫、氮氣中二氧化碳濃度小于0.2V％，噸氨電耗2度(儀表和照明用電)。
對于本實施例，采用本發(fā)明的特定吸附劑組合，在其它條件(吸附壓力為1.5MPa(G)、變換氣組成及溫度、吸附循環(huán)時間、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命)相同的情況下，脫碳初始設備投資可節(jié)約9％。
本發(fā)明的實施例5本實施例的變換氣組成、溫度、吸附劑種類、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命等條件與實施例1完全一致，本實施例的吸附壓力為1.8MPa(G)，產品二氧化碳的輸送壓力為0.005MPa。
變壓吸附裝置由12臺吸附塔組成，運行單塔吸附10次均壓程序，本實施例變壓吸附裝置把二氧化碳提純到98％(V)以上，用于合成尿素，吸附塔上端出口的氫、氮氣中二氧化碳濃度小于3V％，以滿足下一步工序的需要。
變壓吸附裝置的吸附塔在一個循環(huán)周期中依次經歷吸附A、一均降E1D、二均降E2D、三均降E3D、四均降E4D、五均降E5D、六均降E6D、七均降E7D、八均降E8D、九均降E9D、兩端十均降2E10D′、產品二氧化碳逆向降壓BD、兩端十均升2E10R′、九均升E9R、八均升E8R、七均升E7R、六均升E6R、五均升E5R、四均升E4R、三均升E3R、二均升E2R、一均升E1R、最終升壓FR變壓吸附工藝步驟，變壓吸附裝置在產品二氧化碳逆向降壓BD步驟獲得的氣體即為產品二氧化碳，吸附塔出口排出的混合氣主要為氮、氫氣產品，其中還含有少量的一氧化碳和甲烷。
本實施例結果為產品二氧化碳純度為98％(V)，二氧化碳、氫、氮氣和一氧化碳回收率大于99.7％(V)，產品氫、氮氣中二氧化碳濃度小于3％(V)，噸氨電耗2度(儀表和照明用電)。
對于本實施例，采用本發(fā)明的特定吸附劑組合，在其它條件(吸附壓力為1.8MPa(G)、變換氣組成及溫度、吸附循環(huán)時間、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命)相同的情況下，脫碳初始設備投資可節(jié)約9％。
本發(fā)明的實施例6本實施例的變換氣組成、溫度、吸附劑種類、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命等條件與實施例1完全一致，本實施例的吸附壓力為1.5MPa(G)。
變壓吸附裝置由5臺吸附塔組成，運行單塔吸附3次均壓程序，本實施例變壓吸附裝置吸附塔上端出口的氫、氮氣中二氧化碳濃度小于0.2V％，以滿足下一步工序的需要。
變壓吸附裝置的吸附塔在一個循環(huán)周期中依次經歷吸附A、一均降E1D、二均降E2D、兩端三均降2E3D′、逆向降壓BD、兩端三均升2E3R′、二均升E2R、一均升E1R、最終升壓FR變壓吸附工藝步驟，吸附塔每次在進行兩端均壓降時，15～20％的均壓降氣體從吸附塔的底部進入另一個進行均壓升的吸附塔，變壓吸附裝置在逆向降壓BD步驟的氣體放空，吸附塔出口排出的混合氣主要為氮、氫氣產品，其中還含有少量的一氧化碳和甲烷。
本實施例結果為氫、氮氣和一氧化碳回收率比傳統的變壓吸附脫碳技術提高2V％，產品氫、氮氣中二氧化碳濃度小于0.2V％，噸氨電耗2度(儀表和照明用電)。
對于本實施例，采用本發(fā)明的特定吸附劑組合，在其它條件(吸附壓力為1.5MPa(G)、變換氣組成及溫度、吸附循環(huán)時間、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命)相同的情況下，脫碳初始設備投資可節(jié)約9％。
本發(fā)明的實施例7本實施例的變換氣組成、溫度、吸附劑種類、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命等條件與實施例1完全一致，本實施例的吸附壓力為0.6MPa(G)，產品二氧化碳的輸送壓力為0.005MPa。
變壓吸附裝置由10臺吸附塔組成，運行單塔吸附8次均壓程序，本實施例變壓吸附裝置吸附塔上端出口的氫、氮氣中二氧化碳濃度小于3V％，以滿足下一步工序的需要。
變壓吸附裝置的吸附塔在一個循環(huán)周期中依次經歷吸附A、兩端一均降2E1D′、兩端二均降2E2D′、兩端三均降2E3D′、兩端四均降2E4D′、兩端五均降2E5D′、兩端六均降2E6D′、兩端七均降2E7D′、兩端八均降2E8D′、抽真空VC、兩端八均升2E8R′、兩端七均升2E7R′、兩端六均升2E6R′、兩端五均升2E5R′、兩端四均升2E4R′、兩端三均升2E3R′、兩端二均升2E2R′、兩端一均升2E1R′、最終升壓FR變壓吸附工藝步驟，變壓吸附裝置在抽真空VC步驟獲得的氣體即為產品二氧化碳，吸附塔出口排出的混合氣主要為氮、氫氣產品，其中還含有少量的一氧化碳和甲烷。
本實施例結果為產品二氧化碳純度為98％(V)，二氧化碳、氫、氮氣和一氧化碳回收率大于99.6％(V)，產品氫、氮氣中二氧化碳濃度小于3％(V)，噸氨電耗100度。
對于本實施例，采用本發(fā)明的特定吸附劑組合，在其它條件(吸附壓力為0.6MPa(G)、變換氣組成及溫度、吸附循環(huán)時間、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命)相同的情況下，脫碳初始設備投資可節(jié)約9％。
本發(fā)明的實施例8本實施例的變換氣組成、溫度、吸附劑種類、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命等條件與實施例1完全一致，本實施例的吸附壓力為1.2MPa(G)，產品二氧化碳的輸送壓力為0.005MPa。
變壓吸附裝置由10臺吸附塔組成，運行單塔吸附8次均壓程序，本實施例變壓吸附裝置吸附塔上端出口的氫、氮氣中二氧化碳濃度小于3V％，以滿足下一步工序的需要。
變壓吸附裝置的吸附塔在一個循環(huán)周期中依次經歷吸附A、兩端一均降2E1D′、兩端二均降2E2D′、兩端三均降2E3D′、兩端四均降2E4D′、兩端五均降2E5D′、兩端六均降2E6D′、兩端七均降2E7D′、兩端八均降2E8D′、產品二氧化碳逆向降壓BD、抽真空VC、兩端八均升2E8R′、兩端七均升2E7R′、兩端六均升2E6R′、兩端五均升2E5R′、兩端四均升2E4R′、兩端三均升2E3R′、兩端二均升2E2R′、兩端一均升2E1R′、最終升壓FR變壓吸附工藝步驟，變壓吸附裝置在產品二氧化碳逆向降壓BD和抽真空VC步驟獲得的氣體即為產品二氧化碳，吸附塔出口排出的混合氣主要為氮、氫氣產品，其中還含有少量的一氧化碳和甲烷。
本實施例結果為產品二氧化碳純度為98％(V)，二氧化碳、氫、氮氣和一氧化碳回收率大于99.8％(V)，產品氫、氮氣中二氧化碳濃度小于3％(V)，噸氨電耗70度。
對于本實施例，采用本發(fā)明的特定吸附劑組合，在其它條件(吸附壓力為1.2MPa(G)、變換氣組成及溫度、吸附循環(huán)時間、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命)相同的情況下，脫碳初始設備投資可節(jié)約9％。
本發(fā)明的實施例9本實施例的變換氣組成、溫度、吸附劑種類、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命等條件與實施例1完全一致，本實施例的吸附壓力為0.6MPa(G)。
變壓吸附裝置由6臺吸附塔組成，運行單塔吸附3次均壓程序，本實施例變壓吸附裝置吸附塔上端出口的氫、氮氣中二氧化碳濃度小于0.2V％，以滿足下一步工序的需要。
變壓吸附裝置的吸附塔在一個循環(huán)周期中依次經歷吸附A、兩端一均降2E1D′、兩端二均降2E2D′、兩端三均降2E3D′、逆向降壓BD、兩端三均升2E3R′、兩端二均升2E2R′、兩端一均升2E1R′、最終升壓FR變壓吸附工藝步驟，變壓吸附裝置在逆向降壓BD步驟的氣體放空，吸附塔每次在進行兩端均壓降時，15～20％的均壓降氣體從吸附塔的底部進入另一個進行均壓升的吸附塔，吸附塔出口排出的混合氣主要為氮、氫氣產品，其中還含有少量的一氧化碳和甲烷。
本實施例結果為氫、氮氣和一氧化碳回收率比傳統的變壓吸附脫碳技術提高2V％，產品氫、氮氣中二氧化碳濃度小于0.2V％，噸氨電耗95度。
對于本實施例，采用本發(fā)明的特定吸附劑組合，在其它條件(吸附壓力為0.6MPa(G)、變換氣組成及溫度、吸附循環(huán)時間、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命)相同的情況下，脫碳初始設備投資可節(jié)約9％。
本發(fā)明的實施例10本實施例的變換氣組成、溫度、吸附劑種類、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命等條件與實施例1完全一致，本實施例的吸附壓力為0.6MPa(G)。
變壓吸附裝置由6臺吸附塔組成，運行單塔吸附3次均壓程序，本實施例變壓吸附裝置吸附塔上端出口的氫、氮氣中二氧化碳濃度小于0.2V％，以滿足下一步工序的需要。
變壓吸附裝置的吸附塔在一個循環(huán)周期中依次經歷吸附A、一均降E1D、二均降E2D、兩端三均降2E3D′、逆向降壓BD、抽真空VC、兩端三均升2E3R′、二均升E2R、一均升E1R、最終升壓FR變壓吸附工藝步驟，吸附塔每次在進行兩端均壓降時，15～20％的均壓降氣體從吸附塔的底部進入另一個進行均壓升的吸附塔，變壓吸附裝置在逆向降壓BD步驟和抽真空VC的氣體放空，吸附塔出口排出的混合氣主要為氮、氫氣產品，其中還含有少量的一氧化碳和甲烷。
本實施例結果為氫、氮氣和一氧化碳回收率比傳統的變壓吸附脫碳技術提高2V％，產品氫、氮氣中二氧化碳濃度小于0.2V％，噸氨電耗95度。
對于本實施例，采用本發(fā)明的特定吸附劑組合，在其它條件(吸附壓力為0.6MPa(G)、變換氣組成及溫度、吸附循環(huán)時間、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命)相同的情況下，脫碳初始設備投資可節(jié)約9％。
本發(fā)明的實施例11本實施例的變換氣組成、溫度、吸附劑種類、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命等條件與實施例1完全一致，本實施例的吸附壓力為1.2MPa(G)，產品二氧化碳的輸送壓力為0.005MPa。
變壓吸附裝置由10臺吸附塔組成，運行單塔吸附8次均壓程序，本實施例變壓吸附裝置吸附塔上端出口的氫、氮氣中二氧化碳濃度小于3V％，以滿足下一步工序的需要。
變壓吸附裝置的吸附塔在一個循環(huán)周期中依次經歷吸附A、一均降E1D、二均降E2D、三均降E3D、四均降E4D、五均降E5D、六均降E6D、兩端七均降2E7D′、兩端八均降2E8D′、產品二氧化碳逆向降壓BD、抽真空VC、兩端八均升2E8R′、兩端七均升2E7R′、六均升E6R、五均升E5R、四均升E4R、三均升E3R、二均升E2R、一均升E1R、最終升壓FR變壓吸附工藝步驟，變壓吸附裝置在產品二氧化碳逆向降壓BD和抽真空VC步驟獲得的氣體即為產品二氧化碳，吸附塔出口排出的混合氣主要為氮、氫氣產品，其中還含有少量的一氧化碳和甲烷。
實施例結果為產品二氧化碳純度為98％(V)，二氧化碳、氫、氮氣和一氧化碳回收率大于99.8％(V)，產品氫、氮氣中二氧化碳濃度小于3％(V)，噸氨電耗70度。
對于本實施例，采用本發(fā)明的特定吸附劑組合，在其它條件(吸附壓力為1.2MPa(G)、變換氣組成及溫度、吸附循環(huán)時間、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命)相同的情況下，脫碳初始設備投資可節(jié)約9％。
本發(fā)明的實施例12本實施例的變換氣組成、溫度、吸附劑種類、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命等條件與實施例1完全一致，本實施例的吸附壓力為0.6MPa(G)，產品二氧化碳的輸送壓力為0.005MPa。
變壓吸附裝置由13臺吸附塔組成，運行單塔吸附8次均壓程序，本實施例變壓吸附裝置吸附塔上端出口的氫、氮氣中二氧化碳濃度小于3V％，以滿足下一步工序的需要。
變壓吸附裝置的吸附塔在一個循環(huán)周期中依次經歷吸附A、兩端一均降2E1D′、兩端二均降2E2D′、兩端三均降2E3D′、兩端四均降2E4D′、兩端五均降2E5D′、兩端六均降2E6D′、兩端七均降2E7D′、兩端八均降2E8D′、置換P′、逆向降壓BD、抽真空VC、置換氣升壓ER′、兩端八均升2E8R′、兩端七均升2E7R′、兩端六均升2E6R′、兩端五均升2E5R′、兩端四均升2E4R′、兩端三均升2E3R′、兩端二均升2E2R′、兩端一均升2E1R′、最終升壓FR變壓吸附工藝步驟，變壓吸附裝置在逆向降壓BD和抽真空VC步驟獲得的氣體即為產品二氧化碳，吸附塔出口排出的混合氣主要為氮、氫氣產品，其中還含有少量的一氧化碳和甲烷。
本實施例結果為產品二氧化碳純度為98％(V)，二氧化碳、氫、氮氣和一氧化碳回收率大于99.8％(V)，產品氫、氮氣中二氧化碳濃度小于3％(V)，噸氨電耗110度。
對于本實施例，采用本發(fā)明的特定吸附劑組合，在其它條件(吸附壓力為0.6MPa(G)、變換氣組成及溫度、吸附循環(huán)時間、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命)相同的情況下，脫碳初始設備投資可節(jié)約9％。
本發(fā)明的實施例13本實施例的變換氣組成、溫度、吸附劑種類、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命等條件與實施例1完全一致，本實施例的吸附壓力為3.0MPa(G)，產品二氧化碳的輸送壓力為0.005MPa。
變壓吸附裝置由15臺吸附塔組成，運行單塔吸附10次均壓程序，本實施例變壓吸附裝置把二氧化碳提純到99.99％(V)以上，用于合成尿素，吸附塔上端出口的氫、氮氣中二氧化碳濃度小于3V％，以滿足下一步工序的需要。
變壓吸附裝置的吸附塔在一個循環(huán)周期中依次經歷吸附A、兩端一均降2E1D′、兩端二均降2E2D′、兩端三均降2E3D′、兩端四均降2E4D′、兩端五均降2E5D′、兩端六均降2E6D′、兩端七均降2E7D′、兩端八均降2E8D′、兩端九均降2E9D′、兩端十均降2E10D′、置換P′、產品二氧化碳逆向降壓BD、置換氣升壓ER′、兩端十均升2E10R′、兩端九均升2E9R′、兩端八均升2E8R′、兩端七均升2E7R′、兩端六均升2E6R′、兩端五均升2E5R′、兩端四均升2E4R′、兩端三均升2E3R′、兩端二均升2E2R′、兩端一均升2E1R′、最終升壓FR變壓吸附工藝步驟，變壓吸附裝置在產品二氧化碳逆向降壓BD步驟獲得的氣體即為產品二氧化碳，吸附塔出口排出的混合氣主要為氮、氫氣產品，其中還含有少量的一氧化碳和甲烷。
本實施例結果為產品二氧化碳純度為99.99％(V)，二氧化碳、氫、氮氣和一氧化碳回收率大于99.8％(V)，產品氫、氮氣中二氧化碳濃度小于3％(V)，噸氨電耗2度。
對于本實施例，采用本發(fā)明的特定吸附劑組合，在其它條件(吸附壓力為0.6MPa(G)、變換氣組成及溫度、吸附循環(huán)時間、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命)相同的情況下，脫碳初始設備投資可節(jié)約9％。
本發(fā)明的實施例14本實施例的變換氣組成、溫度、吸附劑種類、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命等條件與實施例1完全一致，本實施例的吸附壓力為0.6MPa(G)，產品二氧化碳的輸送壓力為0.005MPa。
變壓吸附裝置由13臺吸附塔組成，運行單塔吸附8次均壓程序，本實施例變壓吸附裝置吸附塔上端出口的氫、氮氣中二氧化碳濃度小于3V％，以滿足下一步工序的需要。
變壓吸附裝置的吸附塔在一個循環(huán)周期中依次經歷吸附A、一均降E1D、二均降E2D、三均降E3D、四均降E4D、五均降E5D、兩端六均降2E6D′、兩端七均降2E7D′、兩端八均降2E8D′、置換P′、逆向降壓BD、抽真空VC、置換氣升壓ER′、兩端八均升2E8R′、兩端七均升2E7R′、兩端六均升2E6R′、五均升E5R、四均升E4R、三均升E3R、二均升E2R、一均升E1R、最終升壓FR變壓吸附工藝步驟，變壓吸附裝置在逆向降壓BD和抽真空VC步驟獲得的氣體即為產品二氧化碳，吸附塔出口排出的混合氣主要為氮、氫氣產品，其中還含有少量的一氧化碳和甲烷。
本實施例結果為產品二氧化碳純度為98％(V)，二氧化碳、氫、氮氣和一氧化碳回收率大于99.8％(V)，產品氫、氮氣中二氧化碳濃度小于3％(V)，噸氨電耗100度。
對于本實施例，采用本發(fā)明的特定吸附劑組合，在其它條件(吸附壓力為0.6MPa(G)、變換氣組成及溫度、吸附循環(huán)時間、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命)相同的情況下，脫碳初始設備投資可節(jié)約9％。
本發(fā)明的實施例15本實施例的變換氣組成、溫度、吸附劑種類、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命等條件與實施例1完全一致，本實施例的吸附壓力為0.6MPa(G)。
變壓吸附裝置由7臺吸附塔組成，運行單塔吸附2次均壓程序，本實施例變壓吸附裝置吸附塔上端出口的氫、氮氣中二氧化碳濃度小于0.2V％，以滿足下一步工序的需要。
變壓吸附裝置的吸附塔在一個循環(huán)周期中依次經歷吸附A、兩端一均降2E1D′、兩端二均降2E2D′、順放PP1、順放PP2、順放PP3、逆放BD、清洗P1、清洗P2、清洗P3、兩端二均升2E2R′、兩端一均升2E1R′、最終升壓FR變壓吸附工藝步驟，順放PP1步驟放出的混合氣通過流量調節(jié)直接去清洗已經完成清洗P2步驟的吸附塔，使其吸附劑上吸附的雜質解吸出來，順放PP2步驟放出的混合氣通過流量調節(jié)直接去清洗已經完成清洗P1步驟的吸附塔，順放PP3步驟放出的混合氣通過流量調節(jié)直接去清洗已經完成逆放BD步驟的吸附塔，使其吸附劑上吸附的雜質解吸出來，吸附塔每次在進行兩端均壓降時，15～20％的均壓降氣體從吸附塔的底部進入另一個進行均壓升的吸附塔，吸附塔出口排出的混合氣主要為氮、氫氣產品，其中還含有少量的一氧化碳和甲烷。
本實施例結果為氫、氮氣和一氧化碳回收率比傳統的變壓吸附脫碳技術提高2V％，產品氫、氮氣中二氧化碳濃度小于0.2V％，噸氨電耗2度。
對于本實施例，采用本發(fā)明的特定吸附劑組合，在其它條件(吸附壓力為0.6MPa(G)、變換氣組成及溫度、吸附循環(huán)時間、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命)相同的情況下，脫碳初始設備投資可節(jié)約7％。
本發(fā)明的實施例16本實施例的變換氣組成、溫度、吸附劑種類、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命等條件與實施例1完全一致，本實施例的吸附壓力為0.6MPa(G)。
變壓吸附裝置由7臺吸附塔組成，運行單塔吸附2次均壓程序，本實施例變壓吸附裝置吸附塔上端出口的氫、氮氣中二氧化碳濃度小于0.2V％，以滿足下一步工序的需要。
變壓吸附裝置的吸附塔在一個循環(huán)周期中依次經歷吸附A、一均降E1D、兩端二均降2E2D′、順放PP1、順放PP2、順放PP3、逆放BD、清洗P1、清洗P2、清洗P3、兩端二均升2E2R′、一均升E1R、最終升壓FR變壓吸附工藝步驟，順放PP1步驟放出的混合氣通過流量調節(jié)直接去清洗已經完成清洗P2步驟的吸附塔，使其吸附劑上吸附的雜質解吸出來，順放PP2步驟放出的混合氣通過流量調節(jié)直接去清洗已經完成清洗P1步驟的吸附塔，順放PP3步驟放出的混合氣通過流量調節(jié)直接去清洗已經完成逆放BD步驟的吸附塔，使其吸附劑上吸附的雜質解吸出來，吸附塔出口排出的混合氣主要為氮、氫氣產品，吸附塔每次在進行兩端均壓降時，15～20％的均壓降氣體從吸附塔的底部進入另一個進行均壓升的吸附塔，其中還含有少量的一氧化碳和甲烷。
本實施例結果為氫、氮氣和一氧化碳回收率比傳統的變壓吸附脫碳技術提高2V％，產品氫、氮氣中二氧化碳濃度小于0.2V％，噸氨電耗2度。
對于本實施例，采用本發(fā)明的特定吸附劑組合，在其它條件(吸附壓力為0.6MPa(G)、變換氣組成及溫度、吸附循環(huán)時間、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命)相同的情況下，脫碳初始設備投資可節(jié)約7％。
本發(fā)明的實施例17本實施例的變換氣組成、溫度、吸附劑種類、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命等條件與實施例1完全一致，本實施例的吸附壓力為1.0MPa(G)，產品二氧化碳的輸送壓力為0.005MPa。
變壓吸附裝置由12臺吸附塔組成，運行單塔吸附10次均壓程序，本實施例變壓吸附裝置把二氧化碳提純到98％(V)以上，用于合成尿素，吸附塔上端出口的氫、氮氣中二氧化碳濃度小于3V％，以滿足下一步工序的需要。
變壓吸附裝置的吸附塔在一個循環(huán)周期中依次經歷吸附A、一均降E1D、二均降E2D、三均降E3D、四均降E4D、五均降E5D、六均降E6D、七均降E7D、八均降E8D、九均降E9D、十均降E10D、逆向降壓一BD1、逆向降壓二BD2、逆放氣體升壓2ER1、十均升E10R、九均升E9R、八均升E8R、七均升E7R、六均升E6R、五均升E5R、四均升E4R、三均升E3R、二均升E2R、一均升E1R、最終升壓FR變壓吸附工藝步驟，逆放氣體升壓2ER1步驟的氣體來自另一個或同一個吸附塔的逆向降壓一BD1氣體，變壓吸附裝置在逆向降壓二BD2步驟獲得的氣體即為產品二氧化碳，吸附塔出口排出的混合氣主要為氮、氫氣產品，其中還含有少量的一氧化碳和甲烷。
本實施例結果為產品二氧化碳純度為98％(V)，二氧化碳、氫、氮氣和一氧化碳回收率大于99.7％(V)，產品氫、氮氣中二氧化碳濃度小于3％(V)，噸氨電耗2度(儀表和照明用電)。
對于本實施例，采用本發(fā)明的特定吸附劑組合，在其它條件(吸附壓力為1.8MPa(G)、變換氣組成及溫度、吸附循環(huán)時間、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命)相同的情況下，脫碳初始設備投資可節(jié)約9％。
本發(fā)明的實施例18本實施例的變換氣組成、溫度、吸附劑種類、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命等條件與實施例1完全一致，本實施例的吸附壓力為0.7MPa(G)，產品二氧化碳的輸送壓力為0.005MPa。
變壓吸附裝置由12臺吸附塔組成，運行單塔吸附10次均壓程序，本實施例變壓吸附裝置把二氧化碳提純到98％(V)以上，用于合成尿素，吸附塔上端出口的氫、氮氣中二氧化碳濃度小于3V％，以滿足下一步工序的需要。
變壓吸附裝置的吸附塔在一個循環(huán)周期中依次經歷吸附A、一均降E1D、二均降E2D、三均降E3D、四均降E4D、五均降E5D、六均降E6D、七均降E7D、八均降E8D、九均降E9D、十均降E10D、逆向降壓一BD1、逆向降壓二BD2、抽真空VC、逆放氣體升壓2ER1、十均升E10R、九均升E9R、八均升E8R、七均升E7R、六均升E6R、五均升E5R、四均升E4R、三均升E3R、二均升E2R、一均升E1R、最終升壓FR變壓吸附工藝步驟，逆放氣體升壓2ER1步驟的氣體來自另一個或同一個吸附塔的逆向降壓一BD1氣體，變壓吸附裝置在逆向降壓二BD2步驟和抽真空VC獲得的氣體即為產品二氧化碳，吸附塔出口排出的混合氣主要為氮、氫氣產品，其中還含有少量的一氧化碳和甲烷。
本實施例結果為產品二氧化碳純度為98％(V)，二氧化碳、氫、氮氣和一氧化碳回收率大于99.7％(V)，產品氫、氮氣中二氧化碳濃度小于3％(V)，噸氨電耗100度。
對于本實施例，采用本發(fā)明的特定吸附劑組合，在其它條件(吸附壓力為0.6MPa(G)、變換氣組成及溫度、吸附循環(huán)時間、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命)相同的情況下，脫碳初始設備投資可節(jié)約9％。
本發(fā)明的實施例19本實施例的變換氣組成、溫度、吸附劑種類、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命等條件與實施例1完全一致，本實施例的吸附壓力為3.0MPa(G)，產品二氧化碳的輸送壓力為0.005MPa。
變壓吸附裝置由15臺吸附塔組成，運行單塔吸附10次均壓程序，本實施例變壓吸附裝置把二氧化碳提純到98％(V)以上，用于合成尿素，吸附塔上端出口的氫、氮氣中二氧化碳濃度小于3V％，以滿足下一步工序的需要。
變壓吸附裝置的吸附塔在一個循環(huán)周期中依次經歷吸附A、一均降E1D、二均降E2D、三均降E3D、四均降E4D、五均降E5D、六均降E6D、七均降E7D、八均降E8D、九均降E9D、十均降E10D、置換P′、產品二氧化碳逆向降壓BD、置換氣升壓ER′、十均升E10R、九均升E9R、八均升E8R、七均升E7R、六均升E6R、五均升E5R、四均升E4R、三均升E3R、二均升E2R、一均升E1R、最終升壓FR變壓吸附工藝步驟，變壓吸附裝置在逆向降壓二BD2步驟獲得的氣體即為產品二氧化碳，吸附塔出口排出的混合氣主要為氮、氫氣產品，其中還含有少量的一氧化碳和甲烷。
本實施例結果為產品二氧化碳純度為98％(V)，二氧化碳、氫、氮氣和一氧化碳回收率大于99.7％(V)，產品氫、氮氣中二氧化碳濃度小于3％(V)，噸氨電耗2度(儀表和照明用電)。
對于本實施例，采用本發(fā)明的特定吸附劑組合，在其它條件(吸附壓力為1.8MPa(G)、變換氣組成及溫度、吸附循環(huán)時間、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命)相同的情況下，脫碳初始設備投資可節(jié)約9％。
本發(fā)明的實施例20本實施例的變換氣組成、溫度、吸附劑種類、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命等條件與實施例1完全一致，本實施例的吸附壓力為0.7MPa(G)，產品二氧化碳的輸送壓力為0.005MPa。
變壓吸附裝置由15臺吸附塔組成，運行單塔吸附10次均壓程序，本實施例變壓吸附裝置把二氧化碳提純到98％(V)以上，用于合成尿素，吸附塔上端出口的氫、氮氣中二氧化碳濃度小于3V％，以滿足下一步工序的需要。
變壓吸附裝置的吸附塔在一個循環(huán)周期中依次經歷吸附A、一均降E1D、二均降E2D、三均降E3D、四均降E4D、五均降E5D、六均降E6D、七均降E7D、八均降E8D、九均降E9D、十均降E10D、置換P′、產品二氧化碳逆向降壓BD、抽真空VC、置換氣升壓ER′、十均升E10R、九均升E9R、八均升E8R、七均升E7R、六均升E6R、五均升E5R、四均升E4R、三均升E3R、二均升E2R、一均升E1R、最終升壓FR變壓吸附工藝步驟，逆放氣體升壓2ER1步驟的氣體來自另一個或同一個吸附塔的逆向降壓一BD1氣體，變壓吸附裝置在逆向降壓二BD2步驟和抽真空VC獲得的氣體即為產品二氧化碳，吸附塔出口排出的混合氣主要為氮、氫氣產品，其中還含有少量的一氧化碳和甲烷。
本實施例結果為產品二氧化碳純度為98％(V)，二氧化碳、氫、氮氣和一氧化碳回收率大于99.7％(V)，產品氫、氮氣中二氧化碳濃度小于3％(V)，噸氨電耗100度。
對于本實施例，采用本發(fā)明的特定吸附劑組合，在其它條件(吸附壓力為0.6MPa(G)、變換氣組成及溫度、吸附循環(huán)時間、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命)相同的情況下，脫碳初始設備投資可節(jié)約9％。
本發(fā)明的實施例21本例原料氣是含氫混合氣，如輕油造氣、合成氨變換氣、合成氣、合成氨弛放氣、甲醇合成弛放氣、半水煤氣、水煤氣及裂化干氣等本實施例的輕油造氣組成如下


溫度≤40℃壓力2.0MPa(G)吸附塔內由下到上裝填的吸附劑依次為活性氧化鋁及分子篩或活性氧化鋁、活性炭及分子篩或活性氧化鋁、細孔硅膠及分子篩；含氫混合氣中，氫氣是難吸附相組分，氫氣以外的組分為易吸附相組分。
變壓吸附裝置由6臺吸附塔組成，運行單塔吸附4次均壓程序。
吸附塔在一個循環(huán)周期中依次經歷吸附A、兩端一均降2E1D′、兩端二均降2E2D′、兩端三均降2E3D′、兩端四均降2E4D′、逆向降壓BD、兩端四均升2E4R′、兩端三均升2E3R′、兩端二均升2E2R′、兩端一均升2E1R′、最終升壓FR變壓吸附工藝步驟，吸附塔每次在進行兩端均壓降時，15～20％的均壓降氣體從吸附塔的底部進入另一個進行均壓升的吸附塔，吸附塔在逆向降壓BD步驟的氣體放空或它用。
本實施例結果為氫氣濃度大于99.9％(V)，氫氣回收率比傳統的變壓吸附制氫技術提高2V％。
本發(fā)明的實施例22本實施例的原料氣組成、溫度、吸附劑種類、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命等條件與實施例21完全一致，本實施例的吸附壓力為2.0MPa(G)。
變壓吸附裝置由6臺吸附塔組成，運行單塔吸附4次均壓程序。
吸附塔在一個循環(huán)周期中依次經歷吸附A、一均降E1D、二均降E2D、三均降E3D、兩端四均降2E4D′、逆向降壓BD、兩端四均升2E4R′、三均升E3R、二均升E2R、一均升E1R、最終升壓FR變壓吸附工藝步驟，吸附塔每次在進行兩端均壓降時，15～20％的均壓降氣體從吸附塔的底部進入另一個進行均壓升的吸附塔，吸附塔在逆向降壓BD步驟的氣體放空或它用。
本實施例結果為氫氣濃度大于99.9％(V)，氫氣回收率比傳統的變壓吸附制氫技術提高2V％。
本發(fā)明的實施例23本實施例的原料氣組成、溫度、吸附劑種類、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命等條件與實施例21完全一致，本實施例的吸附壓力為0.6MPa(G)。
變壓吸附裝置由6臺吸附塔組成，運行單塔吸附4次均壓程序。
吸附塔在一個循環(huán)周期中依次經歷吸附A、一均降E1D、二均降E2D、三均降E3D、兩端四均降2E4D′、逆向降壓BD、抽真空VC、兩端四均升2E4R′、三均升E3R、二均升E2R、一均升E1R、最終升壓FR變壓吸附工藝步驟，吸附塔每次在進行兩端均壓降時，15～20％的均壓降氣體從吸附塔的底部進入另一個進行均壓升的吸附塔，吸附塔在逆向降壓BD步驟和抽真空VC步驟的氣體放空或它用。
本實施例結果為氫氣濃度大于99.9％(V)，氫氣回收率比傳統的變壓吸附制氫技術提高2V％。
本發(fā)明的實施例24本實施例的原料氣組成、溫度、吸附劑種類、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命等條件與實施例21完全一致，本實施例的吸附壓力為0.6MPa(G)。
變壓吸附裝置由6臺吸附塔組成，運行單塔吸附4次均壓程序。
吸附塔在一個循環(huán)周期中依次經歷吸附A、兩端一均降2E1D′、兩端二均降2E2D′、兩端三均降2E3D′、兩端四均降2E4D′、逆向降壓BD、兩端四均升2E4R′、兩端三均升2E3R′、兩端二均升2E2R′、兩端一均升2E1R′、最終升壓FR變壓吸附工藝步驟，吸附塔每次在進行兩端均壓降時，15～20％的均壓降氣體從吸附塔的底部進入另一個進行均壓升的吸附塔，吸附塔在逆向降壓BD步驟和抽真空VC步驟的氣體放空或它用。
本實施例結果為氫氣濃度大于99.9％(V)，氫氣回收率比傳統的變壓吸附制氫技術提高2V％。
本發(fā)明的實施例25本實施例的原料氣組成、溫度、吸附劑種類、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命等條件與實施例21完全一致，本實施例的吸附壓力為0.6MPa(G)。
變壓吸附裝置由7臺吸附塔組成，運行單塔吸附2次均壓程序。
變壓吸附裝置的吸附塔在一個循環(huán)周期中依次經歷吸附A、一均降E1D、兩端二均降2E2D′、順放PP1、順放PP2、順放PP3、逆放BD、清洗P1、清洗P2、清洗P3、兩端二均升2E2R′、一均升E1R、最終升壓FR變壓吸附工藝步驟，順放PP1步驟放出的混合氣通過流量調節(jié)直接去清洗已經完成清洗P2步驟的吸附塔，使其吸附劑上吸附的雜質解吸出來，順放PP2步驟放出的混合氣通過流量調節(jié)直接去清洗已經完成清洗P1步驟的吸附塔，順放PP3步驟放出的混合氣通過流量調節(jié)直接去清洗已經完成逆放BD步驟的吸附塔，使其吸附劑上吸附的雜質解吸出來，吸附塔出口排出的混合氣主要為氮、氫氣產品，吸附塔每次在進行兩端均壓降時，15～20％的均壓降氣體從吸附塔的底部進入另一個進行均壓升的吸附塔，吸附塔在逆向降壓BD步驟和清洗P步驟的氣體放空或它用。
本實施例結果為氫氣濃度大于99.9％(V)，氫氣回收率比傳統的變壓吸附制氫技術提高2V％。
本發(fā)明的實施例26本實施例的原料氣組成、溫度、吸附劑種類、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命等條件與實施例21完全一致，本實施例的吸附壓力為0.6MPa(G)。
變壓吸附裝置由7臺吸附塔組成，運行單塔吸附2次均壓程序。
變壓吸附裝置的吸附塔在一個循環(huán)周期中依次經歷吸附A、兩端一均降2E1D′、兩端二均降2E2D′、順放PP1、順放PP2、順放PP3、逆放BD、清洗P1、清洗P2、清洗P3、兩端二均升2E2R′、兩端一均升2E1R′、最終升壓FR變壓吸附工藝步驟，順放PP1步驟放出的混合氣通過流量調節(jié)直接去清洗已經完成清洗P2步驟的吸附塔，使其吸附劑上吸附的雜質解吸出來，順放PP2步驟放出的混合氣通過流量調節(jié)直接去清洗已經完成清洗P1步驟的吸附塔，順放PP3步驟放出的混合氣通過流量調節(jié)直接去清洗已經完成逆放BD步驟的吸附塔，使其吸附劑上吸附的雜質解吸出來，吸附塔出口排出的混合氣主要為氮、氫氣產品，吸附塔每次在進行兩端均壓降時，15～20％的均壓降氣體從吸附塔的底部進入另一個進行均壓升的吸附塔，吸附塔在逆向降壓BD步驟和清洗P步驟的氣體放空或它用。
本實施例結果為氫氣濃度大于99.9％(V)，氫氣回收率比傳統的變壓吸附制氫技術提高2V％。
本發(fā)明的實施例27本實施例的混合氣組成如下

溫度≤40℃壓力2.0MPa(G)變壓吸附裝置由13臺吸附塔組成，運行單塔吸附11次均壓程序，吸附塔內由下到上裝填的吸附劑依次為活性氧化鋁及細孔硅膠，本實施例變壓吸附裝置把二氧化碳濃縮到96％(V)以上，吸附塔上端出口的氫氣和一氧化碳中二氧化碳濃度小于3V％，以滿足下一步甲醇合成(單醇)工序的需要。
吸附塔在一個循環(huán)周期中依次經歷吸附A、兩端一均降2E1D′、兩端二均降2E2D′、兩端三均降2E3D′、兩端四均降2E4D′、兩端五均降2E5D′、兩端六均降2E6D′、兩端七均降2E7D′、兩端八均降2E8D′、兩端九均降2E9D′、兩端十均降2E10D′、兩端十一均降2E11D′、二氧化碳逆向降壓BD、兩端十一均升2E11R′、兩端十均升2E10R′、兩端九均升2E9R′、兩端八均升2E8R′、兩端七均升2E7R′、兩端六均升2E6R′、兩端五均升2E5R′、兩端四均升2E4R′、兩端三均升2E3R′、兩端二均升2E2R′、兩端一均升2E1R′、最終升壓FR變壓吸附工藝步驟，吸附塔出口排出的混合氣主要為氫氣和一氧化碳，其中還含有少量的甲烷。
本實施例結果為二氧化碳純度為96％(V)，氫氣和一氧化碳回收率大于99.6％(V)，產品氫氣和一氧化碳中二氧化碳濃度小于3％(V)，每噸甲醇電耗2度。
對于本實施例，采用本發(fā)明的特定吸附劑組合，在其它條件(吸附壓力為2.0MPa(G)、變換氣組成及溫度、吸附循環(huán)時間、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命)相同的情況下，脫碳初始設備投資可節(jié)約9％。
本發(fā)明的實施例28本實施例的原料氣組成、溫度、吸附劑種類、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命等條件與實施例27完全一致，本實施例的吸附壓力為2.0MPa(G)。
變壓吸附裝置由13臺吸附塔組成，運行單塔吸附11次均壓程序，吸附塔內由下到上裝填的吸附劑依次為活性氧化鋁及細孔硅膠，本實施例變壓吸附裝置把二氧化碳濃縮到96％(V)以上，吸附塔上端出口的氫氣和一氧化碳中二氧化碳濃度小于3V％，以滿足下一步甲醇合成(單醇)工序的需要。
吸附塔在一個循環(huán)周期中依次經歷吸附A、一均降E1D、二均降E2D、三均降E3D、四均降E4D、五均降E5D、六均降E6D、七均降E7D、八均降E8D、九均降E9D、十均降E10D、兩端十一均降2E11D′、二氧化碳逆向降壓BD、兩端十一均升2E11R′、十均升E10R、九均升E9R、八均升E8R、七均升E7R、六均升E6R、五均升E5R、四均升E4R、三均升E3R、二均升E2R、一均升E1R、最終升壓FR變壓吸附工藝步驟，吸附塔出口排出的混合氣主要為氫氣和一氧化碳，其中還含有少量的甲烷。
本實施例結果為二氧化碳純度為96％(V)，氫氣和一氧化碳回收率大于99.6％(V)，產品氫氣和一氧化碳中二氧化碳濃度小于3％(V)，每噸甲醇電耗2度。
對于本實施例，采用本發(fā)明的特定吸附劑組合，在其它條件(吸附壓力為2.0MPa(G)、變換氣組成及溫度、吸附循環(huán)時間、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命)相同的情況下，脫碳初始設備投資可節(jié)約9％。
本發(fā)明的實施例29本實施例的原料氣組成、溫度、吸附劑種類、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命等條件與實施例27完全一致，本實施例的吸附壓力為0.7MPa(G)。
變壓吸附裝置由12臺吸附塔組成，運行單塔吸附9次均壓程序，吸附塔內由下到上裝填的吸附劑依次為活性氧化鋁及細孔硅膠，本實施例變壓吸附裝置把二氧化碳濃縮到93％(V)以上，吸附塔上端出口的氫氣和一氧化碳中二氧化碳濃度小于3V％，以滿足下一步甲醇合成(單醇)工序的需要。
吸附塔在一個循環(huán)周期中依次經歷吸附A、一均降E1D、二均降E2D、三均降E3D、四均降E4D、五均降E5D、六均降E6D、七均降E7D、八均降E8D、兩端九均降2E9D′、二氧化碳逆向降壓BD、抽真空VC、兩端九均升2E9R′、八均升E8R、七均升E7R、六均升E6R、五均升E5R、四均升E4R、三均升E3R、二均升E2R、一均升E1R、最終升壓FR變壓吸附工藝步驟，吸附塔出口排出的混合氣主要為氫氣和一氧化碳，其中還含有少量的甲烷。
本實施例結果為二氧化碳純度為93％(V)，氫氣和一氧化碳回收率大于99.2％(V)，產品氫氣和一氧化碳中二氧化碳濃度小于3％(V)，每噸甲醇電耗15～20度。
對于本實施例，采用本發(fā)明的特定吸附劑組合，在其它條件(吸附壓力為0.6MPa(G)、變換氣組成及溫度、吸附循環(huán)時間、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命)相同的情況下，脫碳初始設備投資可節(jié)約9％。
本發(fā)明的實施例30本實施例的原料氣組成、溫度、吸附劑種類、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命等條件與實施例27完全一致，本實施例的吸附壓力為0.7MPa(G)。
變壓吸附裝置由12臺吸附塔組成，運行單塔吸附9次均壓程序，吸附塔內由下到上裝填的吸附劑依次為活性氧化鋁及細孔硅膠，本實施例變壓吸附裝置把二氧化碳濃縮到93％(V)以上，吸附塔上端出口的氫氣和一氧化碳中二氧化碳濃度小于3V％，以滿足下一步甲醇合成(單醇)工序的需要。
吸附塔在一個循環(huán)周期中依次經歷吸附A、兩端一均降2E1D′、兩端二均降2E2D′、兩端三均降2E3D′、兩端四均降2E4D′、兩端五均降2E5D′、兩端六均降2E6D′、兩端七均降2E7D′、兩端八均降2E8D′、兩端九均降2E9D′、二氧化碳逆向降壓BD、抽真空VC、兩端九均升2E9R′、兩端八均升2E8R′、兩端七均升2E7R′、兩端六均升2E6R′、兩端五均升2E5R′、兩端四均升2E4R′、兩端三均升2E3R′、兩端二均升2E2R′、兩端一均升2E1R′、最終升壓FR變壓吸附工藝步驟，吸附塔出口排出的混合氣主要為氫氣和一氧化碳，其中還含有少量的甲烷。
本實施例結果為二氧化碳純度為93％(V)，氫氣和一氧化碳回收率大于99.2％(V)，產品氫氣和一氧化碳中二氧化碳濃度小于3％(V)，每噸甲醇電耗15～20度。
對于本實施例，采用本發(fā)明的特定吸附劑組合，在其它條件(吸附壓力為0.6MPa(G)、變換氣組成及溫度、吸附循環(huán)時間、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命)相同的情況下，脫碳初始設備投資可節(jié)約9％。
本發(fā)明的實施例31本實施例的原料氣組成、溫度、吸附劑種類、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命等條件與實施例27完全一致，本實施例的吸附壓力為0.7MPa(G)。
變壓吸附裝置由12臺吸附塔組成，運行單塔吸附9次均壓程序，吸附塔內由下到上裝填的吸附劑依次為活性氧化鋁及細孔硅膠，本實施例變壓吸附裝置把二氧化碳濃縮到98％(V)以上，吸附塔上端出口的氫氣和一氧化碳中二氧化碳濃度小于3V％，以滿足下一步甲醇合成(單醇)工序的需要。
變壓吸附裝置的吸附塔在一個循環(huán)周期中依次經歷吸附A、一均降E1D、二均降E2D、三均降E3D、四均降E4D、五均降E5D、六均降E6D、七均降E7D、八均降E8D、九均降E9D、兩端十均降2E10D′、置換P′、二氧化碳逆向降壓BD、抽真空VC、置換氣升壓ER′、兩端十均升2E10R′、九均升E9R、八均升E8R、七均升E7R、六均升E6R、五均升E5R、四均升E4R、三均升E3R、二均升E2R、一均升E1R、最終升壓FR變壓吸附工藝步驟，逆放氣體升壓2ER1步驟的氣體來自另一個或同一個吸附塔的逆向降壓一BD1氣體，變壓吸附裝置在逆向降壓二BD2步驟和抽真空VC獲得的氣體即為產品二氧化碳，吸附塔出口排出的混合氣主要為氮、氫氣產品，其中還含有少量的一氧化碳和甲烷。
本實施例結果為二氧化碳純度為98％(V)，氫氣和一氧化碳回收率大于99.9％(V)，產品氫氣和一氧化碳中二氧化碳濃度小于3％(V)，每噸甲醇電耗20度。
對于本實施例，采用本發(fā)明的特定吸附劑組合，在其它條件(吸附壓力為0.6MPa(G)、變換氣組成及溫度、吸附循環(huán)時間、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命)相同的情況下，脫碳初始設備投資可節(jié)約9％。
本發(fā)明的實施例32本實施例的原料氣組成、溫度、吸附劑種類、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命等條件與實施例27完全一致，本實施例的吸附壓力為0.7MPa(G)。
變壓吸附裝置由12臺吸附塔組成，運行單塔吸附9次均壓程序，吸附塔內由下到上裝填的吸附劑依次為活性氧化鋁及細孔硅膠，本實施例變壓吸附裝置把二氧化碳濃縮到98％(V)以上，吸附塔上端出口的氫氣和一氧化碳中二氧化碳濃度小于3V％，以滿足下一步甲醇合成(單醇)工序的需要。
變壓吸附裝置的吸附塔在一個循環(huán)周期中依次經歷吸附A、兩端一均降2E1D′、兩端二均降2E2D′、兩端三均降2E3D′、兩端四均降2E4D′、兩端五均降2E5D′、兩端六均降2E6D′、兩端七均降2E7D′、兩端八均降2E8D′、兩端九均降2E9D′、兩端十均降2E10D′、置換P′、二氧化碳逆向降壓BD、抽真空VC、置換氣升壓ER′、兩端十均升2E10R′、兩端九均升2E9R′、兩端八均升2E8R′、兩端七均升2E7R′、兩端六均升2E6R′、兩端五均升2E5R′、兩端四均升2E4R′、兩端三均升2E3R′、兩端一均升2E2R′、兩端一均升2E1R′、最終升壓FR變壓吸附工藝步驟，逆放氣體升壓2ER1步驟的氣體來自另一個或同一個吸附塔的逆向降壓一BD1氣體，變壓吸附裝置在逆向降壓二BD2步驟和抽真空VC獲得的氣體即為產品二氧化碳，吸附塔出口排出的混合氣主要為氮、氫氣產品，其中還含有少量的一氧化碳和甲烷。
本實施例結果為二氧化碳純度為98％(V)，氫氣和一氧化碳回收率大于99.9％(V)，產品氫氣和一氧化碳中二氧化碳濃度小于3％(V)，每噸甲醇電耗20度。
對于本實施例，采用本發(fā)明的特定吸附劑組合，在其它條件(吸附壓力為0.6MPa(G)、變換氣組成及溫度、吸附循環(huán)時間、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命)相同的情況下，脫碳初始設備投資可節(jié)約9％。
本發(fā)明的實施例33本實施例的原料氣組成、溫度、吸附劑種類、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命等條件與實施例27完全一致，本實施例的吸附壓力為0.9MPa(G)。
變壓吸附裝置由13臺吸附塔組成，運行單塔吸附10次均壓程序，吸附塔內由下到上裝填的吸附劑依次為活性氧化鋁及細孔硅膠，本實施例變壓吸附裝置把二氧化碳濃縮到97％(V)以上，吸附塔上端出口的氫氣和一氧化碳中二氧化碳濃度小于3V％，以滿足下一步甲醇合成(單醇)工序的需要。
吸附塔在一個循環(huán)周期中依次經歷吸附A、兩端一均降2E1D′、兩端二均降2E2D′、兩端三均降2E3D′、兩端四均降2E4D′、兩端五均降2E5D′、兩端六均降2E6D′、兩端七均降2E7D′、兩端八均降2E8D′、兩端九均降2E9D′、兩端十均降2E10D′、抽真空VC、兩端十均升2E10R′、兩端九均升2E9R′、兩端八均升2E8R′、兩端七均升2E7R′、兩端六均升2E6R′、兩端五均升2E5R′、兩端四均升2E4R′、兩端三均升2E3R′、兩端二均升2E2R′、兩端一均升2E1R′、最終升壓FR變壓吸附工藝步驟，吸附塔出口排出的混合氣主要為氫氣和一氧化碳，其中還含有少量的甲烷。
本實施例結果為二氧化碳純度為97％(V)，氫氣和一氧化碳回收率大于99.8％(V)，產品氫氣和一氧化碳中二氧化碳濃度小于3％(V)，每噸甲醇電耗20度。
對于本實施例，采用本發(fā)明的特定吸附劑組合在其它條件(吸附壓力為0.6MPa(G)、變換氣組成及溫度、吸附循環(huán)時間、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命)相同的情況下，脫碳初始設備投資可節(jié)約9％。
本發(fā)明的實施例34本實施例的原料氣組成、溫度、吸附劑種類、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命等條件與實施例27完全一致，本實施例的吸附壓力為0.7MPa(G)。
變壓吸附裝置由13臺吸附塔組成，運行單塔吸附10次均壓程序，吸附塔內由下到上裝填的吸附劑依次為活性氧化鋁及細孔硅膠，本實施例變壓吸附裝置把二氧化碳濃縮到97％(V)以上，吸附塔上端出口的氫氣和一氧化碳中二氧化碳濃度小于3V％，以滿足下一步甲醇合成(單醇)工序的需要。
變壓吸附裝置的吸附塔在一個循環(huán)周期中依次經歷吸附A、一均降E1D、二均降E2D、三均降E3D、四均降E4D、五均降E5D、六均降E6D、七均降E7D、八均降E8D、九均降E9D、十均降E10D、逆向降壓一BD1、逆向降壓二BD2、抽真空VC、逆放氣體升壓2ER1、十均升E10R、九均升E9R、八均升E8R、七均升E7R、六均升E6R、五均升E5R、四均升E4R、三均升E3R、二均升E2R、一均升E1R、最終升壓FR變壓吸附工藝步驟，逆放氣體升壓2ER1步驟的氣體來自另一個或同一個吸附塔的逆向降壓一BD1氣體，吸附塔出口排出的混合氣主要為氮、氫氣產品，其中還含有少量的一氧化碳和甲烷。
本實施例結果為產品二氧化碳純度為97％(V)，二氧化碳、氫、氮氣和一氧化碳回收率大于99.8％(V)，產品氫、氮氣中二氧化碳濃度小于3％(V)，噸氨電耗20度。
對于本實施例，采用本發(fā)明的特定吸附劑組合，在其它條件(吸附壓力為0.7MPa(G)、變換氣組成及溫度、吸附循環(huán)時間、動力設備性能、儀器儀表及控制功能、專用程控閥及液壓系統結構和壽命)相同的情況下，脫碳初始設備投資可節(jié)約9％。
本發(fā)明的實施例35本例原料氣是空氣。
本實施例的空氣組成如下

溫度≤40℃壓力0.015MPa(G)變壓吸附氣體分離裝置吸附塔內由下到上裝填的吸附劑依次為活性氧化鋁及及分子篩。本實施例是變壓吸附制氧裝置，含空氣中，氧氣和氬氣是難吸附相組分，氮氣和水(汽)為易吸附相組分。
變壓吸附制氧裝置由4臺吸附塔組成，運行單塔吸附1次均壓程序。
吸附塔在一個循環(huán)周期中依次經歷吸附A、兩端一均降2E1D′、抽真空VC、兩端一均升2E1R′、最終升壓FR變壓吸附工藝步驟。
本實施例結果為氧氣濃度大于93％(V)，氧氣回收率比傳統工藝高3.5％(V)。
本發(fā)明不限于上述范圍應用，可應用于所有從混合氣中獲得易吸附相產品或從混合氣中獲得難吸附相產品，還應用于所有的從混合氣中同時獲得易吸附相產品和難吸附相產品。本發(fā)明的易吸附相和難吸附相可以是一個組分，也可以是一個以上的組分。
權利要求
1.一種改進的一段變壓吸附氣體分離方法，其特征在于此方法用于從混合氣中分離易吸附相和難吸附相組分，產品可以是易吸附相組分，也可以是難吸附相組分，還可以同時是易吸附相和難吸附相組分，吸附塔逆向降壓一BD1步驟的氣體返回另一個吸附塔從底部對吸附塔進行升壓2ER1，變壓吸附氣體分離裝置吸附塔在一個循環(huán)周期中依次經歷吸附A、均壓降壓ED、逆向降壓一BD1、逆向降壓二BD2、逆放氣體升壓2ER1、逆向均壓升壓ER、最終升壓FR工藝步驟。
2.根據權利要求1所述的一種改進的一段變壓吸附氣體分離方法，其特征在于在吸附塔逆向降壓二BD2步驟之后增加抽真空VC步驟。
3.根據權利要求1或2所述的一種改進的一段變壓吸附氣體分離方法，其特征在于吸附塔內裝填有活性氧化鋁和細孔硅膠，活性氧化鋁裝填在吸附塔底部，細孔硅膠裝填在吸附塔上部。
4.根據權利要求1或2所述的一種兩段全回收變壓吸附氣體分離方法，其特征在于吸附塔內由下到上裝填的吸附劑依次為活性氧化鋁及分子篩或活性氧化鋁、活性炭及分子篩。
全文摘要
一種改進的一段變壓吸附氣體分離方法，其特征在于此方法用于從混合氣中分離易吸附相和難吸附相組分，產品可以是易吸附相組分，也可以是難吸附相組分，還可以同時是易吸附相和難吸附相組分，變壓吸附氣體分離裝置吸附塔在一個循環(huán)周期中依次經歷吸附A、兩端均壓降壓2ED′、逆向降壓BD、兩端均壓升壓2ER′、最終升壓FR工藝步驟。
文檔編號B01D53/047GK1833754SQ20061005698
公開日2006年9月20日 申請日期2004年6月11日 優(yōu)先權日2004年6月11日
發(fā)明者宋宇文 申請人:成都天立化工科技有限公司