[发明专利]气体分离装置和方法

权利要求书

1.一种用于分离包含主要产品和次要产品的气体混合物的压力吸附方法，包括：

将气体混合物引入压力吸附单元；

吸附气体混合物内的次要产品；

从压力吸附单元排出主要产品的至少一部分；

使压力吸附单元减压；

在减压期间从压力吸附单元排出次要产品的至少一部分；

将次要产品的排出部分的至少一部分再循环到气体混合物的碳氢化合物源；以及

排出压力吸附单元内剩余的次要产品。

2.根据权利要求1的方法，其特征在于，该方法还包括处理碳氢化合物源以生成主要产品和次要产品。

3.根据权利要求2的方法，其特征在于，处理碳氢化合物源包括将碳氢化合物源引入蒸汽重整单元。

4.根据权利要求3的方法，其特征在于，处理碳氢化合物源还包括将碳氢化合物源引入气体变换反应器。

5.根据权利要求1的方法，其特征在于，该方法还包括对压力吸附单元再增压。

6.根据权利要求1的方法，其特征在于，排出次要产品至少部分地在减压期间发生。

7.根据权利要求1的方法，其特征在于，该方法还包括吹扫压力吸附单元。

8.根据权利要求7的方法，其特征在于，排出一部分次要产品在吹扫期间发生。

9.根据权利要求1的方法，其特征在于，在减压步骤期间排出的次要产品的部分的组成与压力吸附单元内剩余的次要产品的组成不同。

10.根据权利要求1的方法，其特征在于，从压力吸附单元的上部排出次要产品。

11.根据权利要求1的方法，其特征在于，主要产品包含氢。

12.根据权利要求11的方法，其特征在于，次要产品包含残余气体。

13.根据权利要求12的方法，其特征在于，残余气体包含一氧化碳、二氧化碳和甲烷中的至少一种。

14.根据权利要求11的方法，其特征在于，在减压步骤期间排出的次要产品的部分的碳氢化合物含量高于压力吸附单元内剩余的次要产品。

15.根据权利要求1的方法，其特征在于，压力吸附单元包括容纳有一种或多种吸附剂的一个或多个反应室。

16.根据权利要求15的方法，其特征在于，该方法还包括异相地操作两个或多个反应室。

17.根据权利要求16的方法，其特征在于，该方法还包括使用来自一个反应室的主要产品吹扫另一个反应室。

18.一种制氢的方法，包括：

在蒸汽重整单元内使进料源与蒸汽反应，从而产生包含氢的气体混合物；

将该气体混合物引入净化单元；

从净化单元排出氢的至少一部分；

使净化单元减压；

从净化单元排出富含碳氢化合物的流；以及

引导富含碳氢化合物的流与进料源混合。

19.根据权利要求18的方法，其特征在于，排出的富含碳氢化合物的流的碳氢化合物含量高于净化单元内剩余的气体混合物。

20.根据权利要求18的方法，其特征在于，该方法还包括使用净化单元内剩余的气体混合物作为燃料。

21.根据权利要求20的方法，其特征在于，该方法还包括燃烧燃料以产生热量以便促进进料源和蒸汽之间的反应。

22.根据权利要求18的方法，其特征在于，使进料源与蒸汽反应包括蒸汽重整进料源以产生氢和一氧化碳。

23.根据权利要求22的方法，其特征在于，使进料源与蒸汽反应还包括使一氧化碳与蒸汽反应以产生氢和二氧化碳。