Proceso y aparato para producir hidrógeno y monóxido de carbono.

Un aparato para producir una corriente de producto que contiene H2 (42) y una corriente de producto que contiene CO (102) a partir de un gas de proceso (12),

comprendiendo el aparato:

(a) una unidad de producción (10) de gas de síntesis para generar el gas de proceso (12), comprendiendo el gas de proceso H2, CO, CO2 y H2O;

(b) una unidad de eliminación de agua (20) para eliminar el H2O del gas de proceso;

(c) una unidad de eliminación de CO2 (30) para eliminar el CO2 del gas de proceso sin fraccionar criogénicamente el gas de proceso;

(d) un adsorbedor de oscilación de presión (40) para separar el H2 del gas de proceso, formando de este modo la corriente de producto que contiene H2 (42) y una corriente de gas residual (44);

(e) un compresor (60) para comprimir la corriente de gas residual;

(f) una unidad de separación criogénica (100) para recibir la corriente de gas residual después del compresor (60) y después del dispositivo mezclador (50), la unidad de separación criogénica para separar la corriente de gas residual en la corriente de producto que contiene CO (102), una corriente enriquecida en H2 (106), una corriente enriquecida en metano (108) y una corriente intermedia que contiene CO (104) mediante fraccionamiento criogénico en la unidad de separación criogénica; y

(g) un conducto (107) para reciclar al menos una parte de la corriente enriquecida en H2 (106) al adsorbedor de oscilación de presión (40);

caracterizado por que

el aparato comprende además:

(h) un dispositivo mezclador (50) para atenuar la amplitud de la concentración molar de uno o más componentes en la corriente de gas residual a menos de 1 % en moles, donde la amplitud de la concentración molar de un componente es la diferencia entre un extremo de la concentración molar de dicho componente durante un ciclo del adsorbedor de oscilación de presión (40) y la concentración molar media promediada en el tiempo, , de dicho componente, donde

cuando

C(t) es la concentración molar de uno o más componentes en función del tiempo, t es la variable de tiempo, y

T es el tiempo para que el adsorbedor de oscilación de presión complete un ciclo; y

(i) un segundo dispositivo mezclador (80) conectado operativamente entre el compresor (60) y la unidad de separación criogénica (100) para amortiguar la variación de presión del gas residual y atenuar adicionalmente la amplitud de la concentración molar de uno o más componentes en el gas residual antes de que el gas residual se pase a la unidad de separación criogénica.

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E12182467.

Solicitante: AIR PRODUCTS AND CHEMICALS, INC..

Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.

Dirección: 7201 HAMILTON BOULEVARD ALLENTOWN, PA 18195-1501 ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.

Inventor/es: PHAM, HOANH NANG, LUDWIG, KEITH ALAN, ZHANG,XIAOGUANG, GENKIN,EUGENE S.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • B01D53/047 SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B01 PROCEDIMIENTOS O APARATOS FISICOS O QUIMICOS EN GENERAL.B01D SEPARACION (separación de sólidos por vía húmeda B03B, B03D, mesas o cribas neumáticas B03B, por vía seca B07; separación magnética o electrostática de materiales sólidos a partir de materiales sólidos o de fluidos, separación mediante campos eléctricos de alta tensión B03C; aparatos centrifugadores B04B;   aparato de vórtice   B04C; prensas en sí para exprimir los líquidos de las sustancias que los contienen B30B 9/02). › B01D 53/00 Separación de gases o de vapores; Recuperación de vapores de disolventes volátiles en los gases; Depuración química o biólogica de gases residuales, p. ej. gases de escape de los motores de combustión, humos, vapores, gases de combustión o aerosoles (recuperación de disolventes volátiles por condensación B01D 5/00; sublimación B01D 7/00; colectores refrigerados, deflectores refrigerados B01D 8/00; separación de gases difícilmente condensables o del aire por licuefacción F25J 3/00). › Adsorción con presión oscilante.
  • C01B3/34 SECCION C — QUIMICA; METALURGIA.C01 QUIMICA INORGANICA.C01B ELEMENTOS NO METALICOS; SUS COMPUESTOS (procesos de fermentación o procesos que utilizan enzimas para la preparación de elementos o de compuestos inorgánicos excepto anhídrido carbónico C12P 3/00; producción de elementos no metálicos o de compuestos inorgánicos por electrólisis o electroforesis C25B). › C01B 3/00 Hidrógeno; Mezclas gaseosas que contienen hidrógeno; Separación del hidrógeno a partir de mezclas que lo contienen; Purificación del hidrógeno (producción de gas de agua o gas de síntesis a partir de materias carbonosas sólidas C10J). › por reacción de hidrocarburos con agentes gasificantes.
  • C01B3/56 C01B 3/00 […] › por contacto con sólidos; Regeneración de los sólidos usados.
  • F25J3/02 SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION; ARMAMENTO; VOLADURA.F25 REFRIGERACION O ENFRIAMIENTO; SISTEMAS COMBINADOS DE CALEFACCION Y DE REFRIGERACION; SISTEMAS DE BOMBA DE CALOR; FABRICACION O ALMACENAMIENTO DEL HIELO; LICUEFACCION O SOLIDIFICACION DE GASES.F25J LICUEFACCION, SOLIDIFICACION O SEPARACION DE GASES O MEZCLAS GASEOSAS POR PRESION Y ENFRIAMIENTO (bombas criogénicas F04B 37/08; recipientes para almacenamiento de gas, gasómetros F17; llenado o descarga de recipientes con gases comprimidos, licuados o solidificados F17C; máquinas, instalaciones o sistemas de refrigeración F25B). › F25J 3/00 Procedimientos o aparatos para separar los constituyentes de las mezclas gaseosas implicando el empleo de una licuefacción o de una solidificación. › por rectificación, es decir, por intercambio continuo de calor y de materia entre una corriente de vapor y una corriente de líquido (F25J 3/08 tiene prioridad).

PDF original: ES-2635462_T3.pdf

 

Patentes similares o relacionadas:

Hojas de estratificado adsorbentes para procesos PSA de alta frecuencia, y método de conformado de las mismas, del 20 de Marzo de 2019, de AIR PRODUCTS AND CHEMICALS, INC.: Una hoja de estratificado adsorbente para procesos PSA de alta frecuencia, comprendiendo dicha hoja un material de soporte recubierto con una mezcla […]

Sistemas de adsorción por variación de presión de catorce lechos a gran escala que tienen ciclos de proceso que operan en modos normal y de reducción, del 27 de Febrero de 2019, de PRAXAIR TECHNOLOGY, INC.: Un proceso de adsorción por variación de presión para separar un gas de alimentación de suministro presurizado que contiene uno o más componentes más […]

Sistema y método de captura y secuestro de dióxido de carbono, del 27 de Febrero de 2019, de EISENBERGER, PETER: Un metodo para eliminar y capturar dioxido de carbono concentrado del aire cargado de dioxido de carbono, comprendiendo el metodo mezclar […]

Método de secado de una mezcla de gas hidrógeno producida por un compresor electroquímico de hidrógeno, del 30 de Enero de 2019, de Nuvera Fuel Cells, LLC: Un método para secar una mezcla de gas hidrógeno, que comprende: determinar una tasa de flujo de masa de agua mH2O en una corriente […]

Control de velocidad anti-sobrecarga de un compresor en un aparato VPSA, del 9 de Enero de 2019, de PRAXAIR TECHNOLOGY, INC.: Un procedimiento para controlar la velocidad de un compresor centrífugo dentro de un aparato de adsorción por cambio de presión al vacío, comprendiendo dicho procedimiento: […]

Purificación de aire, del 31 de Octubre de 2018, de AIR PRODUCTS AND CHEMICALS, INC.: Un proceso para la reducción del nivel de agua, dióxido de carbono y óxido nitroso en una corriente de aire de alimentación antes de la destilación criogénica, comprendiendo […]

Aparato y método de concentración de oxígeno, del 16 de Mayo de 2018, de TEIJIN PHARMA LIMITED: Un aparato de concentración de oxígeno que comprende: una unidad de concentración de oxígeno que incluye una columna de adsorción (12a) llena con un material […]

Sistema concentrador de oxígeno, del 11 de Abril de 2018, de GCE Holding AB: Un sistema concentrador de oxígeno, que comprende: una unidad portátil que incluye un dispositivo de separación de aire; y una […]

Otras patentes de AIR PRODUCTS AND CHEMICALS, INC.