利用分离技术处理气体混合物的方法和设备技术

本发明专利技术建议利用分离技术处理主要或者仅含一氧化碳和氢气的原料混合物的方法(100，200)，其中对原料混合物实施低温分离过程(10)，于其中形成富含一氧化碳的液体和至少一种相对于原料混合物使一氧化碳贫化并且使氢气富集的残余气体混合物。对至少一种残余气体混合物实施膜分离过程(20)，于其中形成至少一种富含氢的渗透物和至少一种富含一氧化碳的渗余物，其中将该富含一氧化碳的渗余物或至少一种富含一氧化碳的渗余物送回低温分离过程(10)中。本发明专利技术还涉及相应的设备。

Method and apparatus for treating gas mixtures using separation techniques

The present invention recommends the use of separation technology or raw materials mainly containing only a mixture of carbon monoxide and hydrogen (100200), including the implementation of the cryogenic separation process of raw mixture (10), the formation of carbon monoxide rich liquid and at least one relative to the raw material mixture of carbon monoxide and the dilution of residual gas mixture in which the hydrogen enrichment. The implementation of membrane separation on at least one residual gas mixture process (20), infiltration residue permeate forming at least one hydrogen therein and at least one rich in carbon monoxide, wherein the retentate infiltration the residue rich in carbon monoxide or at least one rich in carbon monoxide returned to the cryogenic separation process (10). The invention also relates to corresponding equipment.

【技术实现步骤摘要】
利用分离技术处理气体混合物的方法和设备
本专利技术涉及利用分离技术处理主要或者仅含一氧化碳和氢气的原料混合物的方法和设备。
技术介绍
通常利用低温分离方法从合成气获得高纯度一氧化碳，一般通过碳或焦炭、天然气和/或含烃原料的催化转化、部分氧化、自热重整和/或水蒸汽重整来制备所述合成气。EP0130284A2描述了从分离出诸如甲烷和氮气的其他成分之后主要含有氢气和一氧化碳的原料混合物获得纯净一氧化碳的方法。将原料混合物压缩，吸附去除所含的二氧化碳和水，及冷却直至大部分一氧化碳冷凝。加热及排出剩余的气态馏份，并将冷凝的一氧化碳减压，以使溶解于其中的氢气析出。使得剩余的一氧化碳一部分蒸发，一部分作为产物排出。所述类型的方法包括具有第一分离步骤和第二分离步骤的低温分离过程。在第一分离步骤中冷凝出大部分一氧化碳，留下没有冷凝的残余物(通常称作“粗氢气”，在本申请中也称作“第一”残余气体混合物)。在第二分离步骤中将冷凝的一氧化碳减压，使得溶解的氢气析出，从而形成另一种气体混合物(通常称作“闪蒸气”，在本申请中也称作“第二”残余气体混合物)。在第一分离步骤中形成的第一残余气体混合物还含有大量的一氧化本文档来自技高网...

【技术保护点】
利用分离技术处理主要或者仅含一氧化碳和氢气的原料混合物的方法(100，200)，其中对所述原料混合物实施低温分离过程(10)，于其中形成富含一氧化碳的液体和至少一种相对于所述原料混合物使一氧化碳贫化并且使氢气富集的残余气体混合物，其特征在于，对至少一种残余气体混合物实施膜分离过程(20)，于其中形成至少一种富含氢的渗透物和至少一种富含一氧化碳的渗余物，其中将该富含一氧化碳的渗余物或至少一种富含一氧化碳的渗余物送回所述低温分离过程(10)中。

【技术特征摘要】
2015.09.23 DE 102015012317.31.利用分离技术处理主要或者仅含一氧化碳和氢气的原料混合物的方法(100，200)，其中对所述原料混合物实施低温分离过程(10)，于其中形成富含一氧化碳的液体和至少一种相对于所述原料混合物使一氧化碳贫化并且使氢气富集的残余气体混合物，其特征在于，对至少一种残余气体混合物实施膜分离过程(20)，于其中形成至少一种富含氢的渗透物和至少一种富含一氧化碳的渗余物，其中将该富含一氧化碳的渗余物或至少一种富含一氧化碳的渗余物送回所述低温分离过程(10)中。2.根据权利要求1的方法(100，200)，其中所述膜分离过程(20)包括第一膜分离步骤(21)和第二膜分离步骤(22)，其中在所述第一膜分离步骤(21)中形成第一富含氢的渗透物和第一富含一氧化碳的渗余物，在所述第二膜分离步骤(22)中形成第二富含氢的渗透物和第二富含一氧化碳的渗余物。3.根据权利要求2的方法(100，200)，其中将所述第一富含氢的渗透物从所述第一膜分离步骤(21)转移到所述第二膜分离步骤(22)中，其中在处于所述原料混合物的压力水平高度的第一压力水平实施所述第一膜分离步骤(21)，及在低于所述第一压力水平的第二压力水平实施所述第二膜分离步骤(22)。4.根据权利要求3的方法(100，200)，其中在所述低温分离过程(10)中形成第一残余气体混合物和第二残余气体混合物，其中将所述第一残余气体混合物送入所述第一膜分离步骤(21)，及将所述第二残余气体混合物送入所述第二膜分离步骤(22)。5.根据权利要求4的方法(100，200)，其中所述第一残余气体混合物的一氧化碳含量高于所述第二残余气体混合物，所述第一富含氢的渗透物的一氧化碳含量高于所述第二富含氢的渗透物。6.根据权利要求4或5的方法(100，200)，其中在所述低温分离过程(10)中首先通过在所述第一压力水平部分冷凝所述原料混合物，从而在分离容器(12)中形成液态中间馏份，留下所述第一残余气体混合物。7.根据权利要求6的...

【专利技术属性】
技术研发人员：B·克莱因，
申请(专利权)人：林德股份公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE