[发明专利]氢液化与气体处理单元的一体化

权利要求书

1.一种氢液化与气体处理单元的一体化的方法，该方法包括：

●压缩第一氢流，并使一部分膨胀以产生氢制冷流，

●冷却第二氢流，从而产生凉氢流，其中制冷的至少一部分由氮制冷流提供，

●进一步冷却该凉氢流的至少一部分，从而产生冷氢流和暖氢制冷流，其中制冷的至少一部分由该氢制冷流提供，

●压缩该暖氢制冷流，

●将压缩的第一氢流的其余部分与高压气态氮流混合以形成氨合成气流，并且

●其中该第一氢流和该暖氢制冷流在同一压缩机中被压缩，

●其中压缩的第一氢流的其余部分与高压气态氮流在同一压缩机中被进一步压缩。

2.如权利要求1所述的方法，其中，该第一氢流的部分在该压缩机下游被移除。

3.如权利要求1所述的方法，其中，在该压缩机的压缩阶段之间抽取该第一氢流的部分。

4.如权利要求1所述的方法，其中，该第二氢流在该压缩机上游被移除。

5.如权利要求1所述的方法，其中，在该压缩机的压缩阶段之间抽取该第二氢流。

6.如权利要求1所述的方法，其中，该第二氢流在该压缩机下游被移除。

7.如权利要求1所述的方法，其中，该第一氢流和该第二氢流来源于在氢发生器中产生的合成气流。

8.如权利要求7所述的方法，其中，该氢发生器包括部分氧化反应器或自热重整器。

9.如权利要求8所述的方法，其中，该第一氢流和该第二氢流通过至少一个变压吸附单元从该合成气流分离。

10.如权利要求7所述的方法，其中，该氮制冷流是通过在空气分离单元内汽化液氮流产生的。

11.如权利要求10所述的方法，其中，该高压气态氮流是通过在该空气分离单元内泵送和汽化液氮流产生的，并且其中不需要氮压缩机。

12.如权利要求11所述的方法，其中，向该氢发生器提供含氧流，

其中该氮制冷流和该高压氮流二者均在产生该含氧流的同一空气分离单元内产生，并且其中所产生的液氢与所产生的氨的质量比小于0.1。

13.如权利要求12所述的方法，其中，所产生的液氢与所产生的氨的质量比小于0.05。

14.如权利要求7所述的方法，其中，该氮制冷流是在空气分离单元内产生的气态氮流。

15.如权利要求14所述的方法，其中，该氮制冷流在该空气分离单元下游被压缩。

16.如权利要求14所述的方法，其中，该高压气态氮流是通过在该空气分离单元内泵送和汽化液氮流产生的，并且其中不需要氮压缩机。

17.如权利要求16所述的方法，其中，向该氢发生器提供含氧流，

其中该氮制冷流和该高压氮流二者均在产生该含氧流的同一空气分离单元内产生，并且其中所产生的液氢与所产生的氨的质量比小于0.1。

18.如权利要求17所述的方法，其中，所产生的液氢与所产生的氨的质量比小于0.05。

19.如权利要求7所述的方法，其中，该氮制冷流是液氮流。

20.如权利要求19所述的方法，其中，该高压气态氮流是通过在空气分离单元内泵送和汽化液氮流产生的，并且其中不需要氮压缩机。