[发明专利]用于气体分离的吸附剂的选择性活化

权利要求书

1.一种实施气体分离的方法，包括：

使包含8元环沸石或8元环微孔材料的吸附剂或膜与阻隔化合物在有效选择性活化所述吸附剂或膜的条件下接触，其中所述阻隔化合物具有对8元环沸石或者8元环微孔材料而言为约4.05-约的最小尺寸和约或更小的最大尺寸；

使经选择性活化的吸附剂或膜与包含第一组分和第二组分的输入气体料流反应，从而形成相对于输入气体料流富含第一组分的第一气体料流；和

收集相对于输入气体料流富含第二组分的第二气体料流。

2.根据权利要求1的方法，其中所述8元环沸石为DDR型沸石、Sigma-1、ZSM-58或其组合。

3.根据上述权利要求中任一项的方法，其中所述阻隔化合物为二醇、胺、醇、烷烃、含硫化合物或其组合，其中所述阻隔化合物具有至少50g/mol的分子量。

4.根据上述权利要求中任一项的方法，其中所述阻隔化合物为乙二醇、三甘醇、甲基二乙基胺、二甲基乙基胺、二甲基二硅烷、正己烷、2-辛醇或其组合。

5.根据权利要求1的方法，其中第一组分包含或者为CH4。

6.根据上述权利要求中任一项的方法，其中所述第二组分包含或者为CO₂、N₂或其组合。

7.根据权利要求1的方法，其中所述吸附剂或膜与阻隔化合物接触的有效条件包括约50-约350℃的温度和约100psig(约690kPag)至约2000psig(约13.8MPag)的总压，其中堵塞化合物以液体或者具有至少约10％饱和蒸气压的堵塞化合物分压的气体形式存在。

8.根据权利要求7的方法，其中所述吸附剂或膜与阻隔化合物接触的有效条件包括至少约150℃，例如至少约250℃的温度。

9.根据上述权利要求中任一项的方法，其中经选择性活化的吸附剂与输入气体料流的接触包括在所述接触期间借助所述经选择性活化的吸附剂吸附至少一部分第二组分，所述方法进一步包括解吸至少一部分吸附的第二组分以形成经解吸的第二组分部分，其中第二气体料流包含至少一部分经解吸的第二组分部分。

10.根据上述权利要求中任一项的方法，进一步包括在所述经选择性活化的吸附剂或膜与输入气体料流接触期间解吸至少一部分阻隔化合物。

11.根据上述权利要求中任一项的方法，其中所述吸附剂为变动吸附器单元的一部分，所述变动吸附器单元为变压吸附器单元或者变温吸附器单元。

12.根据权利要求11的方法，其中所述变动吸附器单元为快速循环变压吸附器单元或者快速循环变温吸附器单元。

13.根据权利要求11或12的方法，进一步包括重复所述接触、解吸和收集达多个循环。

14.根据权利要求1-8或10中任一项的方法，其中第一气体料流为保留物料流，且第二气体料流为渗透物料流。

15.根据上述权利要求中任一项的方法，其中所述微孔材料吸附的阻隔化合物的量为饱和负载量(q_s)的约20％或更少。

16.一种在变动吸附器单元中实施气体分离的方法，包括：

使包含微孔材料的吸附剂在变动吸附器单元中与阻隔化合物在有效选择性活化所述吸附剂的条件下接触，其中所述微孔材料具有特征为如下的孔：可沿所述孔中任意方向扩散的最大硬质球的第一尺寸，且所述阻隔化合物具有表示所述化合物的最小尺寸的第二尺寸，其中第二尺寸比第一尺寸大10-60％；使经选择性活化的吸附剂与包含第一组分和第二组分的输入气体料流接触，从而形成相对于输入气体料流富含第一组分的输出气体料流，其中所述经选择性活化的吸附剂在该接触期间吸附至少一部分第二组分；

使至少一部分吸附的第二组分解吸，从而形成经解吸的第二组分部分；和

收集包含至少一部分经解吸的第二组分部分的气体料流，其中所述气体料流相对于输入气体料流富含第二组分，且任选包括权利要求3-15中任一项或多项的主题。