[发明专利]通过低温蒸馏生产一氧化碳的方法和装备

权利要求书

1.一种通过分离气体混合物生产一氧化碳、以及可选地生产氢气的方法，该方法包括吸附分离步骤，该吸附分离步骤之后进行低温分离步骤，其中：

i)在吸附步骤期间，使用N个吸附器(4A，4B)，N等于或大于2，各吸附器按交错序列以相同的时间周期T工作，在该时间周期期间相继发生吸附阶段和再生阶段；在吸附阶段开始时，将各吸附器置于洗脱阶段，在该洗脱阶段期间，仅混合物名义流量的一部分被送至该吸附器，直到该吸附器对一氧化碳基本达到饱和，同时使其它吸附器中的至少一个维持在吸附阶段，

ii)其特征在于，在整个周期中，将净化后的气体混合物部分液化以生成经液化的气体混合物，所述混合物存储在一容器(7，A)中，将经液化的气体混合物从该容器送至至少一个用于分离出富含一氧化碳的流体的塔(11，B)，并且，在吸附器洗脱阶段的至少一段时间内，该容器中的液位下降，而在周期中除洗脱阶段外的至少一段时间内，所述液位上升。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述容器为一低温分离塔(9)的底部部分。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述容器中经液化的气体混合物的液位在整个周期中除洗脱阶段外上升，和/或所述容器中经液化的气体混合物的液位仅在洗脱阶段期间下降。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述气体混合物至少包含一氧化碳、氢气和甲烷，将所述净化后的气体混合物的一部分送至甲烷洗涤器(9)，富含氢气的气体在该甲烷洗涤器的顶部流出，将富含一氧化碳的液体从甲烷洗涤器送至汽提塔(11)的顶部，富含一氧化碳的液体在该汽提塔的底部流出并被送至一氧化碳和甲烷分离器(13)，富含甲烷的液体在该一氧化碳和甲烷分离器的底部流出并至少部分地被送至所述甲烷洗涤器的顶部，并且富含一氧化碳的气流在所述一氧化碳和甲烷分离器的顶部流出。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，将所述经液化的气体混合物从所述容器(7)送至所述汽提塔(11)。

6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述一氧化碳和甲烷分离器(13)的底部(18)中富含甲烷的液体的体积在周期中除洗脱阶段外的至少一段时间内减少，且该体积在洗脱阶段的至少一段时间内增加。

7.根据权利要求4、5和6之一所述的方法，其特征在于，所述汽提塔底部(18)中富含一氧化碳的液体的体积在周期中除洗脱阶段外的至少一段时间内减少，和/或该体积在洗脱阶段的至少一段时间内增加。

8.用于通过分离气体混合物生产一氧化碳和/或氢气的装备，该装备包括一吸附单元和一低温分离单元，其中：

i)所述吸附单元包括：N个吸附器(4A，4B)，N等于或大于2；用于将气体混合物送至所述吸附器的装置；以及用于将净化后的气体混合物从所述吸附器送至所述低温分离单元的装置；并且

ii)所述低温分离单元包括一冷箱(F)和位于该冷箱中的甲烷洗涤器(9)、汽提塔(11)、一氧化碳和甲烷分离器(13)、经液化的气体混合物容器(7)以及用于以吸附周期的函数控制所述容器中液位的装置(V1)。

9.根据权利要求8所述的装备，其特征在于，所述经液化的气体混合物容器(7)与所述甲烷洗涤器(9)的底部及所述汽提塔(11)相连通。

10.根据权利要求9所述的装备，其特征在于，所述经液化的气体混合物容器内置于所述甲烷洗涤器中。

11.用于通过分离气体混合物生产一氧化碳和/或氢气的装备，该装备包括一吸附单元和一低温分离单元，其中：

i)所述吸附单元包括：N个吸附器(4A，4B)，N等于或大于2；用于将气体混合物送至所述吸附器的装置；以及用于将净化后的气体混合物从所述吸附器送至所述低温分离单元的装置；以及

ii)所述低温分离单元包括：一冷箱(F)和一位于该冷箱中构成经液化的气体混合物容器的相分离器(A)、至少一个汽提塔(B，C)、用于使富含一氧化碳的流体从汽提塔之一流出的装置以及用于以吸附周期的函数控制所述容器中液位的装置(V1)。