[发明专利]从含有一氧化二氮的气体混合物回收和纯化一氧化二氮的方法

权利要求书

1.一种一氧化二氮的回收和纯化方法，其包括以下步骤：

预处理工序，其通过供给含有一氧化二氮的气体混合物或废气来除去选自由所述气体混合物中所含的微细水滴、微细油滴和微细颗粒杂质组成的组的杂质中的至少一种；

膜分离工序，其通过除去完成上述预处理工序的气体混合物中所含的氮气和/或氧气来浓缩一氧化二氮；

吸附工序，其通过吸附除去选自由完成上述膜分离工序的气体混合物中所含的二氧化碳、二氧化氮、水蒸气和有机烃组成的组的杂质中的至少一种；和

蒸馏工序，其通过完成上述吸附工序的气体混合物的压缩、冷却和蒸馏的一系列步骤来回收一氧化二氮。

2.一种一氧化二氮的回收和纯化方法，其包括以下步骤：

预处理工序，其通过供给含有一氧化二氮的气体混合物或废气来除去由所述气体混合物中所含的微细水滴、微细油滴和微细颗粒杂质组成的组的杂质中的至少一种；

吸附工序，其通过吸附除去选自由完成上述预处理工序的气体混合物中所含的二氧化碳、二氧化氮、水蒸气和有机烃组成的组的杂质中的至少一种；

膜分离工序，其通过除去完成上述吸附工序的气体混合物中所含的氮气和/或氧气来浓缩一氧化二氮；和

蒸馏工序，其通过完成上述膜分离工序的气体混合物的压缩、冷却和蒸馏的一系列步骤来回收一氧化二氮。

3.根据权利要求1或2所述的一氧化二氮的回收和纯化方法，其中所述含有一氧化二氮的气体混合物或废气为在选自由一氧化二氮生产过程、己二酸生产过程、硝酸生产过程、和己内酰胺生产过程组成的组的过程中产生的废气。

4.根据权利要求1或2所述的一氧化二氮的回收和纯化方法，其中所述膜分离工序使用包含选自由聚砜系聚合物树脂、聚酰亚胺系聚合物树脂、和其组合的树脂组成的组的一种或多种材料作为气体分离层的主要组分的分离膜。

5.根据权利要求1或2所述的一氧化二氮的回收和纯化方法，其中包括另外的热解或催化分解的工序，从而分解通过所述膜分离工序和所述蒸馏工序排放于大气中的气体混合物中所含的一氧化二氮。

6.根据权利要求1或2所述的一氧化二氮的回收和纯化方法，其中上述回收和纯化方法中最终回收的一氧化二氮的纯度为至少99.999体积％，其回收率为至少90％。

7.根据权利要求1或2所述的一氧化二氮的回收和纯化方法，其中在10℃至40℃的温度范围、1巴至2巴的压力下用除去水分或油滴的絮凝器和除去微细灰尘的过滤装置进行所述预处理工序。

8.根据权利要求1或2所述的一氧化二氮的回收和纯化方法，其中在10℃至100℃的温度、2巴至15巴的进给压力和真空至3巴的渗透压力下通过使用单层或多层膜分离装置进行所述膜分离工序。

9.根据权利要求1或2所述的一氧化二氮的回收和纯化方法，其中通过使用选自由氢氧化钠(NaOH)、氢氧化钙(Ca(OH)₂)和氢氧化钾(KOH)组成的组的一种或多种吸附剂或者其中氢氧化钠(NaOH)、氢氧化钙(Ca(OH)₂)或氢氧化钾涂覆于二氧化硅或沸石上的吸附剂，在10℃至50℃的温度、1巴至10巴的压力下进行所述吸附工序，从而除去二氧化碳和二氧化氮；和通过使用选自由二氧化硅、沸石、硅酸铝和活性炭组成的组的一种或多种吸附剂在10℃至50℃的温度、1巴至10巴的压力下进行所述吸附工序，从而除去水蒸气和有机烃。

10.根据权利要求1或2所述的一氧化二氮的回收和纯化方法，其中在-160℃至-10℃的温度、3巴至30巴的压力下用填充有金属或陶瓷填料的填料塔或由多个塔盘组成的盘式塔进行所述蒸馏工序。