[发明专利]最佳变压回流吸附

权利要求书

1.一种变压吸附法，该方法可用于原料气体混合物中难吸附组分与容易吸附的组分分离，在包括一个或多个吸附床的吸附系统中，吸附床中装有吸附材料，该吸附材料能从原料气混合物中选择性地吸附容易吸附的组分，所述方法在每个吸附床中包括以下循环操作程序：(a)把原料气混合物在较高的吸附压力下送入吸附床的进料端，从原料气混合物中选择性地吸附容易吸附的组分，并从其产品端回收难吸附组分作为产品气体；(b)将吸附床从较高的吸附压力顺流减压到中等压力，从吸附床的产品端排出另一数量的含有难吸附组分的产品气体；(c)将吸附床从上述的中等压力逆流减压到较低的解吸压力，解吸并从吸附床的进料端排出容易吸附的组分；(d)将含有难吸附组分的产品气体送到吸附床的产品端，将其压力从较低的解吸压力增加到中等压力；以及(e)将原料气混合物送到吸附床的进料端，将其压力从中等压力增加到所述的较高的吸附压力，所作的改进包括：(1)在上述工序(b)中，至少把一部分含有难吸附组分的产品气体从吸附床的产品端送入一个或多个外部、分隔式气体贮槽，该槽适用于预防送入的气体发生混合，通入外部、分隔式气体贮槽的产品气体开始时纯度较高，随后纯度下降，不直接将任一种产品气体从一个吸附床送入该吸附系统中的另一个床，(2)在上述工序(d)中，将产品气体从外部、分隔式气体贮槽送入吸附床的产品端，使起初处在较低解吸压力下的吸附床重新加压到中等压力，从外部分隔式气体贮槽进入吸附床的产品气体，开始时纯度较低，接着，纯度较高，因而在吸附床的产品端，其中产品气体的纯度递增，从而可以生产纯度较高的产品气体，和/或可以得到高的产品回收率、低的床层尺寸因数和低的动力消耗。

2.权利要求1的方法，其中所述原料气混合物包含原料空气，所述吸附材料能选择性地吸附原料空气中更容易吸附的组分氮，而氧是原料空气中难吸附的组分。

3.权利要求1的方法，其中所述产品气体在上述工序(1)中送入唯一的外部、分隔式气体贮槽。

4.权利要求1的方法，其中所述产品气体在上述工序1中送入两个外部、分隔式气体贮槽。

5.权利要求1的方法，且包括在上述工序(2)中将产品气体从所述的外部、分隔式气体贮槽送入处在较低解吸压力的吸附床的产品端，经由该处输送其纯度递增，可作为吹扫气体用以促进从吸附床的进料端排出容易吸附的组分。

6.权利要求1的方法，且包括在上述工序(2)中在纯度递增的情况下，将产品气体从外部、分隔式贮槽送入吸附床的产品端，将压力从初始的中等压力增加到较高的吸附压力。

7.权利要求5的方法，其中所述的产品气体，在上述工序(1)中送入两个外部、分隔式气体贮槽。

8.权利要求7的方法，其中所述原料气混合物包含原料空气，所述吸附材料能从原料空气中选择性地吸附更容易吸附的组分氮，而氧是原料空气中难吸附的组分。

9.权利要求1的方法，其中所述工序(a)和(e)包括一个联合工序，在容易吸附组分能选择性地从其中吸附的速率下，将原料气混合物送到吸附床的进料端，吸附床的压力从中等压力增加到较高的吸附压力，从床的产品端回收难吸附的组分。