[发明专利]空气的吸附分离方法

摘要

本发明涉及一种改进的,按照真空变换吸附(VSA)或压力真空变换吸附(PVSA)原理,从空气中分离氧气或氮气的方法,使用的真空泵组以最佳效率解吸所吸附的空气组分。该泵组包括一台离心压缩机和一台根据位移原理运行的真空泵,特别是旋转活塞压缩机。

主权项

1、一种利用吸附装置从空气中分离氧气或氮气的方法，该吸附装置包括一个或多个含有氮和氧吸附剂的吸附器，优选地是氮吸附剂，使用的真空泵组由离心压缩机和按正位移运行真空泵，特别是旋转活塞压缩机组成，在吸附阶段，空气在环境压力或者比环境压力小-0.1×105Pa，或者超过环境压力0.5×105Pa的压力下进入吸附器以及从吸附器的出口抽出富氧气体或富氮气体，在一定的吸附时间后，优选地在20-120秒后，在减压阶段，将吸附器中的压力降低到对应的环境压力PDes-1，或者低于环境压力的压力(至少小于0.6倍的环境压力)，然后，进入解吸阶段，在一定的解吸时间内，尤其是20-120秒，借助于真空泵组，解吸装有富氮或富氧吸附剂的吸附器，以便解吸所吸附的氮气或氧气，将压力从较高的压力PDes-1降低到较低的压力PDes-min，该压力最小相当于0.05倍的环境压力，然后进入压缩阶段，在压缩阶段中，将压力再次升至吸附阶段的压力，其特征在于：在解吸阶段开始时，按需要前置节流并联或串联的真空泵组的离心压缩机和正位移真空泵，尤其是并联的真空泵组的离心压缩机和正位移真空泵，用上述真空泵组抽空吸附器，然后在更低的解吸压力下，使离心压缩机和正位移泵串联连接，用串联连接的真空泵组抽空吸附器，正位移泵与离心压缩机的压力端相连，并且，在离心压缩机和正位移泵以串联模式运行过程中，在压力端运行的正位移泵的调节或选定要使离心压缩机在抽空阶段达到平均最佳压缩比Π，当离心压缩机前的抽真空压力为PDes-0时，尤其是当抽真空压力PDes-0至少是正位移泵出口侧的压力为P0除以0.65*π得到的压力值时，泵组从并联运行再转换到串联运行。