Procedimiento de adsorción por oscilación de presión al vacío para recuperar dióxido de carbono de alta pureza.

Un procedimiento de adsorción por oscilación de presión al vacío (VPSA) para la recuperación de CO2 de una mezcla de gases de varios componentes que contiene al menos CO2 y H2,

en una unidad VPSA que contiene al menos un lecho de adsorción que contiene al menos un adsorbente selectivo hacia el CO2, procedimiento que comprende;

alimentar a el al menos un lecho de adsorción la mezcla de gases de varios componentes que contiene al menos CO2 y H2, a una primera presión dentro de un primer intervalo de presión durante un tiempo predeterminado, para producir una corriente enriquecida en H2;

despresurizar el al menos un lecho de adsorción, en una primera etapa de despresurización, desde el primer intervalo de presión hasta una segunda presión dentro de un segundo intervalo de presión, en la misma dirección o en dirección opuesta al flujo de alimentación;

despresurizar el al menos un lecho de adsorción, en una segunda etapa de despresurización, desde el segundo intervalo de presión hasta una tercera presión dentro de un tercer intervalo de presión inferior al segundo intervalo de presión y en la misma dirección o en dirección opuesta al flujo de alimentación;

despresurizar el al menos un lecho de adsorción, en una tercera etapa de despresurización, desde el tercer intervalo de presión hasta un intervalo de presión predeterminado (P*), en la misma dirección que el flujo de alimentación o en dirección opuesta al flujo de alimentación, para producir una corriente empobrecida en H2;

despresurizar el al menos un lecho de adsorción, en una etapa de purga (PG), desde el intervalo de presión P* hasta una presión próxima a la presión ambiente, en la misma dirección o en dirección opuesta al flujo de alimentación, para producir al menos una primera porción de CO2 producto;

hacer el vacío en el al menos un lecho de adsorción desde la presión próxima a la presión ambiente hasta una presión por debajo de la presión ambiente, en dirección opuesta o en la misma dirección que el flujo de alimentación, para producir al menos una segunda porción de CO2 producto;

igualar la presión del al menos un lecho de adsorción, en una primera etapa de igualación de la presión, en dirección opuesta o en la misma dirección que el flujo de alimentación;

adicionalmente, igualar la presión del al menos un lecho de adsorción, en una segunda etapa de igualación de la presión, en dirección opuesta o en la misma dirección que el flujo de alimentación;

y represurizar el al menos un lecho de adsorción hasta el primer intervalo de presión, en una etapa de represurización (RP); en donde el procedimiento se repite cíclicamente.

Procedimiento de adsorción por oscilación de presión al vacío para recuperar dióxido de carbono de alta pureza Campo técnico La presente invención se refiere, en general, a procedimientos por oscilación de presión al vacío (VPSA, siglas del inglés “vacuum pressure swing adsorption”) y a un aparato para recuperar CO2, con una pureza de aproximadamente 90% en moles, de corrientes que contienen al menos CO2 y H2 (por ejemplo, gas de síntesis) . La alimentación a la unidad VPSA de CO2 puede estar a una presión superior a la presión ambiente. La unidad VPSA de CO2 produce tres corrientes: una corriente enriquecida en H2, una corriente empobrecida en H2 y una corriente de CO2 producto.

Antecedentes de la invención El reformado de metano con vapor de agua (SMR) es el procedimiento básico para producir hidrógeno (H2) en grandes cantidades. Después de la conversión catalítica del gas natural, se produce CO y H2 como se indica a continuación en la ecuación (1) :

(1) CH4 + H2O  CO + 3 H2

La mezcla de gases se desplaza (mediante la reacción de desplazamiento agua-gas) para producir H2 adicional, según la ecuación (2) :

(2) CO + H2O  CO2+ H2

Después de la reacción de desplazamiento agua-gas, el gas producto típico tiene una presión entre aproximadamente 689, 5 y 3.447, 4 kPa (100-500 psia) , una temperatura entre aproximadamente 15, 6 y 65, 6º C (60-150º F) , y una composición de 60-80% en moles de H2, 15-25% en moles de CO2, 0, 1-5% en moles de CO, 3-7% en moles de CH4, 0-5% en moles de N2 y está saturado de agua. Esta mezcla de gases se puede alimentar, luego, a una unidad de adsorción por oscilación de presión (PSA) para producir H2 de alta pureza (por ejemplo, H2 con una pureza de al menos 99%) .

En algunas plantas actuales de producción de H2, entre el reactor de desplazamiento y la unidad PSA de H2 se coloca una unidad de amina para extraer el CO2 de la corriente producida en el reactor de desplazamiento. Sin embargo, este procedimiento consume mucha energía. Además, las unidades de amina pueden ser difíciles de manejar y se sabe que tienen problemas de funcionamiento, tales como corrosión, pérdida de fluido y similares.

La patente de EE.UU. Nº 4.171.206 se refiere a la producción de CO2 de alta pureza y de H2 de alta pureza, con una alta recuperación del CO2 del gas efluente de un SMR. Esta patente describe dos trenes de lechos de adsorción que durante las etapas de alimentación y represurización están en comunicación entre sí. Los lechos del tren de CO2 emplean una etapa de lavado mediante CO2 de alta pureza a alta presión. A esta etapa le siguen la despresurización y la realización de vacío en el mismo lecho. El gas despresurizado se recomprime y se utiliza para el lavado a alta presión. El efluente de la etapa de lavado de alta pureza a alta presión se recicla a la alimentación.

La patente de EE.UU. Nº 4.299 596 se refiere a la producción de dos productos de alta pureza mediante el empleo de dos trenes de lechos, que están integrados en las etapas de alimentación y despresurización en equicorriente. El tren que produce las especies adsorbidas más fuertemente se purga mediante el gas despresurizado en equicorriente, después de que se ha recomprimido. Parte del gas despresurizado en equicorriente se puede reciclar para la represurización. Las etapas de realización de vacío y de purga producen parte de las especies adsorbidas más fuertemente y parte del gas de purga.

La patente de EE.UU. Nº 4.770.676 se refiere a la producción de metano y CO2 a partir de gases de vertedero. Es un procedimiento integrado de adsorción por oscilación térmica (TSA) y oscilación de presión (PSA) . Los desechos producidos en la PSA regeneran la TSA.

La patente de EE.UU. Nº 4.840.647 se refiere a la producción de CO2 con una pureza 95% a partir de una corriente de alimentación que contiene 10-30% de CO2 a presión ambiente. Las etapas del procedimiento para producir el producto son: alimentación, realización de vacío en equicorriente, realización de vacío en contracorriente y una etapa de represurización. El gas evacuado en equicorriente se utiliza para igualaciones de la presión/represurización y se mezcla con la alimentación.

La patente de EE.UU. Nº 4.857.083 considera la producción de CO2 a partir de una mezcla de gases. Al final de la etapa de alimentación, el extremo de descarga de la columna de alimentación se conecta con el extremo de entrada del lecho en el que se ha hecho el vacío para reducir la presión en este lecho. Luego, se produce dióxido de carbono haciendo el vacío. A esto le siguen unas etapas de restablecimiento de la presión.

La patente de EE.UU. Nº 4.913.709 se refiere a la producción de dos productos de alta pureza. Esta referencia sugiere la utilización de dos trenes de lechos, que están integrados en las etapas de alimentación y represurización. 2 10

El tren que produce las especies adsorbidas más fuertemente se purga mediante las especies adsorbidas más fuertemente obtenidas durante la etapa de realización de vacío. Esta purga se efectúa a baja presión y se lleva a cabo después de que el lecho se ha despresurizado. El efluente de la etapa de purga se recomprime y se recicla como alimentación.

La patente de EE.UU. Nº 4.915.711 describe la producción de dos productos de alta pureza utilizando un solo tren de lechos. El lecho se purga mediante las especies adsorbidas más fuertemente obtenidas durante la etapa de realización de vacío. Esta purga se efectúa a baja presión y se lleva a cabo después de que el lecho se ha despresurizado. El efluente producido durante la etapa de purga y la etapa de despresurización se recomprime y se recicla como alimentación.

La patente de EE.UU. Nº 5.026.406 describe la producción de dos productos de alta pureza mediante el empleo de un solo tren de lechos. Los lechos se purgan mediante las especies adsorbidas más fuertemente obtenidas durante la etapa de realización de vacío. Esta purga se efectúa a baja presión y se lleva a cabo después de que los lechos se han despresurizado. El efluente producido durante la etapa de purga y la etapa de despresurización se recomprime y se recicla como alimentación.

En la patente de EE.UU. Nº 5.051.115, se producen las especies adsorbidas más fuertemente a partir de una mezcla de gases de alta pureza. Para las especies de alta pureza adsorbidas fuertemente se emplea una etapa de purga en equicorriente. Durante la etapa de realización de vacío se obtiene esta corriente de purga y el producto. El efluente de la etapa de purga se recicla para represurización.

La patente de EE.UU. Nº 6.245.127 comenta la producción de CO2 a partir de una mezcla de gases a baja presión de una pureza constante. Se emplean unas etapas simultáneas de purga y de realización de vacío. La purga en contracorriente se lleva a cabo mediante las especies adsorbidas menos fuertemente.

Sería deseable proporcionar unos procedimientos y un aparato para la recuperación de CO2 económicamente beneficiosos. Sería deseable, además, que tales procedimientos y tal aparato fueran más eficaces y más fáciles de utilizar en comparación con la técnica anterior.

Compendio de la invención La presente invención se refiere, en general, a procedimientos de adsorción por oscilación de presión al vacío (VPSA) y a un aparato para recuperar CO2, con una pureza de aproximadamente 90% en moles, de corrientes que contienen al menos CO2 y H2 (por ejemplo, gas de síntesis) . La alimentación a la unidad VPSA de CO2 puede estar a una presión superior a la presión ambiente. La unidad VPSA de CO2 produce tres corrientes: una corriente enriquecida en H2, una corriente empobrecida en H2 y una corriente de CO2 producto. La invención se expone en las reivindicaciones.

El dióxido de carbono producido de acuerdo con la presente invención se puede utilizar para cualquier propósito que se desee. Por ejemplo, y aunque no se ha de interpretar como limitativo, el CO2 producido como se describe en la presente memoria se puede utilizar para producir por licuefacción productos de calidad grado alimentario, CO2 supercrítico para mejorar la recuperación de petróleo o, simplemente, CO2 para secuestro para evitar el vertido a la atmósfera de gases adicionales de efecto invernadero con el fin de satisfacer los requisitos reglamentarios.

Cuando la unidad VPSA de CO2 se instala entre un reactor de SMR/desplazamiento y una unidad PSA de H2, se espera que mediante la extracción de CO2 aumente la recuperación de H2, aumentando de ese modo la presión parcial del H2 en la corriente de alimentación de la PSA de H2. El CO2 recuperado se... [Seguir leyendo]

1. Un procedimiento de adsorción por oscilación de presión al vacío (VPSA) para la recuperación de CO2 de una mezcla de gases de varios componentes que contiene al menos CO2 y H2, en una unidad VPSA que contiene al menos un lecho de adsorción que contiene al menos un adsorbente selectivo hacia el CO2, procedimiento que comprende;

alimentar a el al menos un lecho de adsorción la mezcla de gases de varios componentes que contiene al menos CO2 y H2, a una primera presión dentro de un primer intervalo de presión durante un tiempo predeterminado, para producir una corriente enriquecida en H2;

despresurizar el al menos un lecho de adsorción, en una primera etapa de despresurización, desde el primer intervalo de presión hasta una segunda presión dentro de un segundo intervalo de presión, en la misma dirección o en dirección opuesta al flujo de alimentación;

despresurizar el al menos un lecho de adsorción, en una segunda etapa de despresurización, desde el segundo intervalo de presión hasta una tercera presión dentro de un tercer intervalo de presión inferior al segundo intervalo de presión y en la misma dirección o en dirección opuesta al flujo de alimentación;

despresurizar el al menos un lecho de adsorción, en una tercera etapa de despresurización, desde el tercer intervalo de presión hasta un intervalo de presión predeterminado (P*) , en la misma dirección que el flujo de alimentación o en dirección opuesta al flujo de alimentación, para producir una corriente empobrecida en H2;

despresurizar el al menos un lecho de adsorción, en una etapa de purga (PG) , desde el intervalo de presión P* hasta una presión próxima a la presión ambiente, en la misma dirección o en dirección opuesta al flujo de alimentación, para producir al menos una primera porción de CO2 producto;

hacer el vacío en el al menos un lecho de adsorción desde la presión próxima a la presión ambiente hasta una presión por debajo de la presión ambiente, en dirección opuesta o en la misma dirección que el flujo de alimentación, para producir al menos una segunda porción de CO2 producto;

igualar la presión del al menos un lecho de adsorción, en una primera etapa de igualación de la presión, en dirección opuesta o en la misma dirección que el flujo de alimentación;

adicionalmente, igualar la presión del al menos un lecho de adsorción, en una segunda etapa de igualación de la presión, en dirección opuesta o en la misma dirección que el flujo de alimentación; y

represurizar el al menos un lecho de adsorción hasta el primer intervalo de presión, en una etapa de represurización (RP) ;

en donde el procedimiento se repite cíclicamente.

2. El procedimiento de la reivindicación 1, en donde el al menos un lecho de adsorción comprende cinco lechos.

3. El procedimiento de la reivindicación 1, en donde el al menos un lecho de adsorción comprende ocho lechos.

4. El procedimiento de la reivindicación 1, en donde el intervalo de presión para la presión por debajo de la presión ambiente es 6, 9 a 82, 7 kPa (1-12 psia) .

5. El procedimiento de la reivindicación 1, que comprende:

alimentar a el al menos un lecho de adsorción la mezcla de gases de varios componentes que contiene al menos CO2 y H2, a una primera presión dentro de un primer intervalo de presión durante un tiempo predeterminado, para producir una corriente enriquecida en H2;

despresurizar el al menos un lecho de adsorción, en una primera etapa de despresurización, desde el primer intervalo de presión hasta una segunda presión dentro de un segundo intervalo de presión, en la misma dirección o en dirección opuesta al flujo de alimentación;

despresurizar el al menos un lecho de adsorción, en una segunda etapa de despresurización, desde el segundo intervalo de presión hasta una tercera presión dentro de un tercer intervalo de presión inferior al segundo intervalo de presión y en la misma dirección o en dirección opuesta al flujo de alimentación;

despresurizar el al menos un lecho de adsorción, en una tercera etapa de despresurización, desde el tercer intervalo de presión hasta una cuarta presión dentro de un cuarto intervalo de presión inferior al tercer intervalo de presión y en la misma dirección o en dirección opuesta al flujo de alimentación;

despresurizar el al menos un lecho de adsorción, en una cuarta etapa de despresurización, desde el cuarto intervalo de presión hasta un intervalo de presión predeterminado P*, en la misma dirección que el flujo de alimentación o en dirección opuesta al flujo de alimentación, para producir una corriente empobrecida en H2;

despresurizar el al menos un lecho de adsorción, en una etapa de purga (PG) , desde el intervalo de presión P* hasta una presión próxima a la presión ambiente, en la misma dirección o en dirección opuesta al flujo de alimentación, para producir al menos una primera porción de CO2 producto;

hacer el vacío en el al menos un lecho de adsorción desde la presión próxima a la presión ambiente hasta una 5 presión por debajo de la presión ambiente, en la misma dirección o en dirección opuesta al flujo de alimentación, para producir al menos una segunda porción de CO2 producto;

igualar la presión del al menos un lecho de adsorción, en una primera etapa de igualación de la presión, en la misma dirección o en dirección opuesta al flujo de alimentación;

adicionalmente, igualar la presión del al menos un lecho de adsorción, en una segunda etapa de igualación de la 10 presión, en la misma dirección o en dirección opuesta al flujo de alimentación;

adicionalmente, igualar la presión del al menos un lecho de adsorción, en una tercera etapa de igualación de la presión, en la misma dirección o en dirección opuesta al flujo de alimentación; y

represurizar el al menos un lecho de adsorción hasta el primer intervalo de presión, en una etapa de represurización (RP) ;

en donde el procedimiento se repite cíclicamente.

6. El procedimiento de la reivindicación 5, en donde el al menos un lecho de adsorción comprende seis lechos.

7. El procedimiento de la reivindicación 1 ó 5, en donde el primer intervalo de presión es 689, 5 a 3.447, 4 kPa (100-500 psia) .

8. El procedimiento de la reivindicación 1 ó 5, en donde el segundo intervalo de presión es 551, 6 a 2.757, 9 kPa 20 (80-400 psia) .

9. El procedimiento de la reivindicación 1 ó 5, en donde el tercer intervalo de presión es 413, 7 a 2.068, 4 kPa (60-300 psia) .

10. El procedimiento de la reivindicación 5, en donde el cuarto intervalo de presión es 344, 7 a 1.378, 9 kPa (50-200 psia) .

11. El procedimiento de la reivindicación 5, en donde el intervalo de presión para la presión a, o por debajo de, la presión ambiente es 6, 9 a 82, 7 kPa (1-12 psia) .

12. El procedimiento de la reivindicación 1 ó 5, en donde la corriente enriquecida en H2 se alimenta a una unidad de adsorción por oscilación de presión (PSA) de H2.

VPSA de CO2 – 5 lechos, 2 igualaciones de la presión A1 A2 A3 A4 A5

ALIMENT. DP1 DP2 Comb. PG RV PE2 PE1 FeRP

PE1 FeRP ALIMENT. DP1 DP2 Comb. PG RV PE2

RV PE2 PE1 FeRP ALIMENT. DP1 DP2 Comb. PG RV

Comb. PG RV PE2 PE1 FeRP ALIMENT. DP1 DP2

DP1 DP2 Comb. PG RV PE2 PE1 FeRP ALIMENT.

Aliment.

DP1

DP2

Comb.

PG

RV

PE2

PE1

FeRP

Alimentación a la VPSA de CO2  Producto como alimentación a la PSA de H2 DP1 CoC a PE1 con un lecho A DP2 CoC a PE2 con otro lecho A DP CoC al tanque de combustible de la PSA de H2 y aumento de la concentración de CO2 en el lecho DP CcC para recoger un CO2 producto puro de la zona inferior Realización de vacío CcC para recoger un CO2 producto en el mismo tanque de compensación que en la etapa DP CcC PE2 CcC con un lecho A en DP2 para aumentar la recuperación de H2/CO2 PE2 CcC con un lecho A en DP1 para aumentar la recuperación de H2/CO2 RP CcC mediante el efluente de alimentación

FIG. 2

Secuencia de las válvulas VPSA de CO2 – 5 lechos, 2 igualaciones de la presión

Entrada de alimentac. Salida de alim./FeRP PG RV DP en CoC/PE Combust.

101102103104105 401402403404405 201202203204205 301 302303304 305 501502503504505 601602603604605

Nº de etapa Tiempo. (s) LECHO

Desde A Duración A1 A2 A3 A4 A5

1 0 30 30 Alim. PE1 RV Comb. DP1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 θ 0 θ 0 0 0 θ 0 θ 0 0 0 θ 0 θ 0 0 0 θ 0 θ 0 0 θ 0 θ 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

2 30 60 30 Alim. PE1 RV PG DP1

3 60 90 30 Alim. FeRP PE2 RV DP2

4 90 120 30 Alim. FeRP PE2 RV DP2

5 120 150 30 DP1 Alim. PE1 RV Comb.

6 150 180 30 DP1 Alim. PE1 RV PG

7 180 210 30 DP2 Alim. FeRP PE2 RV

8 210 240 30 DP2 Alim. FeRP PE2 RV

9 240 270 30 Comb. DP1 Alim. PE1 RV

10 270 300 30 PG DP1 Alim. PE1 RV

11 300 330 30 RV DP2 Alim. FeRP PE2

12 330 360 30 RV DP2 Alim. FeRP PE2

13 360 390 30 RV Comb. DP1 Alim. PE1

14 390 420 30 RV PG DP1 Alim. PE1

15 420 450 30 PE2 RV DP2 Alim. FeRP

16 450 480 30 PE2 RV DP2 Alim. FeRP

17 480 510 30 PE1 RV Comb. DP1 Alim.

18 510 540 30 PE1 RV PG DP1 Alim.

19 540 570 30 FeRP PE2 RV DP2 Alim.

20 570 600 30 FeRP PE2 RV DP2 Alim.

Aliment.

DP1

DP2

Comb.

PG

RV

PE2

PE1

FeRP

Alimentación a la VPSA de CO2  Producto como alimentación a la PSA de H2 “En blanco” Válvula cerrada DP1 CoC a PE1 con un lecho A 0 Válvula completamente abierta DP2 CoC a PE2 con otro lecho A θ Válvula con posicionador DP CoC al tanque de combustible de la PSA de H2 y aumento de la concentración de CO2 en el lecho DP CcC para recoger un CO2 producto puro de la zona inferior Realización de vacío CcC para recoger un CO2 producto en el mismo tanque de compensación que en la etapa PG

FIG. 4

PE2 CcC con un lecho A en DP2 para aumentar la recuperación de H2/CO2 PE2 CcC con un lecho A en DP1 para aumentar la recuperación de H2/CO2 Represurización CoC mediante la alimentación de la RP CcC mediante el efluente de alimentación VPSA de CO2 – 8 lechos, 2 igualaciones de la presión y mezcla directa – 2 lechos en alimentación, 3 lechos en realización de vacío A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8

ALIMENT. DP1 DP2 Comb. PG RV PE2 PE1 RP

PE1 RP ALIMENT. DP1 DP2 Comb. PG RV PE2

RV PE2 PE1 RP ALIMENT. DP1 DP2 Comb. PG RV

RV PE2 PE1 RP ALIMENTACIÓN DP1 DP2 Comb. PG RV

RV PE2 PE1 RP ALIMENT. DP1 DP2 Comb. PG

Comb. PG RV PE2 PE1 RP ALIMENT. DP1 DP2

DP1 DP2 Comb. PG RV PE2 PE1 RP ALIMENT.

ALIMENT. DP1 DP2 Comb. PG RV PE2 PE1 RP ALIMENT.

Aliment.

DP1

DP2

Comb.

PG

RV

PE2

PE1

FeRP

Alimentación a la VPSA de CO2  Producto como alimentación a la PSA de H2 DP1 CoC a PE1 con un lecho A DP2 CoC a PE2 con otro lecho A DP CoC al tanque de combustible de la PSA de H2 y aumento de la concentración de CO2 en el lecho DP CcC para recoger un CO2 producto puro de la zona inferior Realización de vacío CcC para recoger un CO2 producto en el mismo tanque de compensación que la etapa DP CcC PE2 CcC con un lecho A en DP2 para aumentar la recuperación de H2/CO2 PE1 CcC con un lecho A en DP1 para aumentar la recuperación de H2/CO2 Represurización CoC mediante la alimentación de la RP CcC mediante el efluente de alimentación

FIG. 5

VPSA de CO2 – 6 lechos, 3 igualaciones de la presión y mezcla directa A1 A2 A3 A4 A5 A6

Aliment. DP1 DP2 DP3 Comb. PG RV PE3 PE2 PE1 FeRP

PE1 FeRP Aliment. DP1 DP2 DP3 Comb. PG RV PE3 PE2

PE3 PE2 PE1 FeRP Aliment. DP1 DP2 DP3 Comb. PG RV

RV PE3 PE2 PE1 FeRP Aliment. DP1 DP2 DP3 Comb. PG

DP3 Comb. PG RV PE3 PE2 PE1 FeRP Aliment. DP1 DP2

DP1 DP2 DP3 Comb. PG RV PE3 PE2 PE1 FeRP Aliment.

Típico Inicio Final

kPa (psia)

Alimentación a la VPSA de CO2  Producto como alimentación a la PSA de H2 t (alim.) = 2 min. 2.585, 5 (375) 2.585, 5 (375)

DP1 CoC a PE1 con un lecho A t (DP1) = 1 min. 2.585, 5 (375) 1.944, 3 (282)

DP2 CoC a PE2 con otro lecho A T (DP2) = 1 min. 1.944, 3 (282) 1.310, 0 (190)

DP3 CoC a PE3 con otro lecho A t (DP3) = 1 min. 1.310, 0 (190) 668, 8 (97)

DP CoC para combustible t (DP CcC) = 0, 5 min. 667, 4 (96, 8) 275, 8 (40)

DP CcC para recoger un CO2 producto puro de la zona inferior t (DP CcC) = 0, 5 min. 275, 8 (40) 103, 4 (15)

Real. vacío CcC para recoger CO2 producto en mismo tanque comp. que etapa DP CcC t (RV) = 2 min. 275, 8 (40) 27, 6 (4)

PE3 CcC con un lecho A en DP3 para aumentar la recuperación de H2/CO2 t (PE3) = 1 min. 27, 6 (4) 668, 8 (97)

PE2 CcC con un lecho A en DP2 para aumentar la recuperación de H2/CO2 t (PE2) = 1 min. 668, 8 (97) 1.310, 0 (190)

PE1 CcC con un lecho A en DP1 para aumentar la recuperación de H2/CO2 t (PE1) = 1 min. 1.310, 0 (190) 1.944, 3 (282)

RP CcC mediante el efluente de alimentación t (RP) = 1 min. 1.944, 3 (282) 2.585, 5 (375)

Aliment.

DP1

DP2

DP3

Comb.

PG

RV

PE3

PE2

PE1

FeRP

===== 12 min

FIG. 6

Secuencia de las válvulas VPSA de CO2 – 6 lechos, 3 igualaciones de la presión

Entrada alimentación Salida aliment./FeRP PG RV DP CoC/PE 1 y 2 Combustible y DP3/PE3

101102103104105106 401402403404405406 201202203204205206 301 302303304305 306 501502503504505506 601602603604605606

Nº de etapa Tiempo (s) LECHO

Desde A Duración A1 A2 A3 A4 A5 A6

1 0 30 30 Alim. PE1 PE3 RV DP3 DP1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 θ 0 θ 0 0 0 θ 0 θ 0 0 0 θ 0 θ 0 0 0 θ 0 θ 0 0 0 θ 0 θ 0 0 θ 0 θ 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

2 30 60 30 Alim. PE1 PE3 RV DP3 DP1

3 60 90 30 Alim. FeRP PE2 RV Comb. DP2

4 90 120 30 Alim. FeRP PE2 RV PG DP2

5 120 150 30 DP1 Alim. PE1 PE3 RV DP3

6 150 180 30 DP1 Alim. PE1 PE3 RV DP3

7 180 210 30 DP2 Alim. FeRP PE2 RV Comb.

8 210 240 30 DP2 Alim. FeRP PE2 RV PG

9 240 270 30 DP3 DP1 Alim. PE1 PE3 RV

10 270 300 30 DP3 DP1 Alim. PE1 PE3 RV

11 300 330 30 Comb. DP2 Alim. FeRP PE2 RV

12 330 360 30 PG DP2 Alim. FeRP PE2 RV

13 360 390 30 RV DP3 DP1 Alim. PE1 PE3

14 390 420 30 RV DP3 DP1 Alim. PE1 PE3

15 420 450 30 RV Comb. DP2 Alim. FeRP PE2

16 450 480 30 RV PG DP2 Alim. FeRP PE2

17 480 510 30 PE3 RV DP3 DP1 Alim. PE1

18 510 540 30 PE3 RV DP3 DP1 Alim. PE1

19 540 570 30 PE2 RV Comb. DP2 Alim. FeRP

20 570 600 30 PE2 RV PG DP2 Alim. FeRP

21 600 630 30 PE1 PE3 RV DP3 DP1 Alim.

22 630 660 30 PE1 PE3 RV DP3 DP1 Alim.

23 660 690 30 FeRP PE2 RV Comb. DP2 Alim.

24 690 720 30 FeRP PE2 RV PG DP2 Alim.

Aliment.

DP1

DP2

DP3

Comb.

PG

RV

PE3

PE2

PE1

FeRP

Alimentación a la VPSA de CO2  Producto como alimentación a la PSA de H2 “En blanco” Válvula cerrada DP1 CoC a PE1 con un lecho A 0 Válvula completamente abierta DP2 CoC a PE2 con otro lecho A θ Válvula con posicionador DP3 CoC a PE3 con otro lecho A DP CoC para combustible y DP CcC para recoger un CO2 producto puro de la zona inferior DP CcC para recoger un CO2 producto puro de la zona inferior Realización de vacío CcC para recoger un CO2 producto en el mismo tanque de compensación que en la etapa DB CcC PE3 CcC con un lecho A en DP3 para aumentar la recuperación de H2/CO2

FIG. 8

PE2 CcC con un lecho A en DP2 para aumentar la recuperación de H2/CO2 PE2 CcC con un lecho A en DP1 para aumentar la recuperación de H2/CO2 Represurización CcC mediante el efluente de alimentación