[发明专利]用于进料气体流的预纯化的系统

权利要求书

1.一种用于空气分离单元的预纯化器单元，所述预纯化器单元包括：

容器，所述容器具有被构造用于接收经压缩的进料空气流的入口和被构造成将基本上不含水、二氧化碳、一氧化碳和氢气的纯化流引导至所述空气分离单元的另一部分的出口；

第一纯化区段，所述第一纯化区段设置在所述容器内，所述第一纯化区段包括至少一个吸附剂层，所述至少一个吸附剂层被构造成从所述经压缩的进料空气流中去除水和二氧化碳并且产生基本上不含水和二氧化碳的干燥进料流；

第二纯化区段，所述第二纯化区段设置在所述容器内的所述第一纯化区段下游，所述第二纯化区段包括(i)含有锰氧化物和铜氧化物的催化剂的第一层，所述第一层被构造成从所述干燥进料流中去除所述一氧化碳和氢气中的至少一些并且产生第一中间流出物；(ii)设置在所述第一层下游的第二层，所述第二层被构造成从所述中间流出物中去除水和二氧化碳并且产生第二中间流出物；以及(iii)设置在所述第二层下游的第三层，所述第三层被构造成从所述第二中间流出物中去除氢气以产生基本上不含氢气和一氧化碳的中间纯化流；以及

第三纯化区段，所述第三纯化区段设置在所述容器内的所述第二纯化区段下游并且包括至少一个其他吸附剂层，所述至少一个其他吸附剂层被构造成从所述中间纯化流中去除水和二氧化碳并且产生基本上不含水、二氧化碳、一氧化碳和氢气的纯化流。

2.根据权利要求1所述的预纯化器单元，其中所述第三层为包含含有锰氧化物和铜氧化物的催化剂的催化剂层。

3.根据权利要求2所述的预纯化器单元，其中所述第二纯化区段还包括设置在所述第三层下游的第四层，其中所述第四层为含贵金属的催化剂层。

4.根据权利要求3所述的预纯化器单元，其中所述第四层为含钯抛光层。

5.根据权利要求2所述的预纯化器单元，其中所述第二纯化区段还包括一个或多个附加吸附剂层和含有锰氧化物和铜氧化物的催化剂的一个或多个附加层，所述一个或多个附加层被构造成去除一氧化碳和氢气，所述一个或多个附加吸附剂层被构造成去除水和二氧化碳。

6.根据权利要求1所述的预纯化器单元，其中所述第三层为包含贵金属催化剂的催化剂层。

7.根据权利要求6所述的预纯化器单元，其中所述第三层为含钯催化剂层。

8.根据权利要求1所述的预纯化器单元，其中所述干燥进料流基本上不含烃和一氧化二氮。

9.根据权利要求1所述的预纯化器单元，其中所述第二层包括分子筛层或氧化铝层或分子筛层和氧化铝层两者。

10.根据权利要求1所述的预纯化器单元，其中所述第一纯化区段中的所述至少一个吸附剂层包括分子筛层或氧化铝层或分子筛层和氧化铝层两者。

11.根据权利要求1所述的预纯化器单元，其中所述第三纯化区段中的所述至少一个其他吸附剂层包括分子筛层或氧化铝层或分子筛层和氧化铝层两者。

12.根据权利要求1所述的预纯化器单元，其中所述预纯化器单元被构造成纯化含有小于20ppm的氢气的所述经压缩的进料空气流。

13.根据权利要求1所述的预纯化器单元，其中所述预纯化器单元被构造成纯化含有小于50ppm的一氧化碳的所述经压缩的进料空气流。

14.根据权利要求1所述的预纯化器单元，其中所述纯化流包含10ppb的氢气至500ppb的氢气和不超过10ppb的一氧化碳。

15.根据权利要求1所述的预纯化器单元，其中所述纯化流包含不超过10ppb的氢气和不超过10ppb的一氧化碳。