[发明专利]速率/动力学选择性多床吸附工艺循环

权利要求书

1.一种变压吸附方法，所述方法用于分离含有至少一种能够较快吸附的组分和至少一种能够较慢吸附的产物气体组分的加压进料供应气体，所述方法包括：将供应气体连续进料到含有至少一种固体吸附剂的吸附床的进料输入端中，所述至少一种固体吸附剂动力学地吸附所述能够较快吸附的组分；以及从所述吸附床的出口端抽出能够最慢吸附的组分，所述吸附床具有至少2个在用床，在所述在用床中，经过所述吸附床中的每个吸附床连续进料所述供应气体通过使用以下步骤来产生产物气体：连续进料气体，恒定产物气体步骤，产物加压步骤，高压均衡步骤，在高压均衡步骤中存在与向所述床进料重叠的产物制备步骤，至少一个向上均衡步骤和一个向下均衡步骤，用于对所述床减压的吹除步骤，其中在所述变压吸附方法的任何步骤期间不向任何床提供吹扫，其中所述均衡步骤在10秒或更短时间内进行。

2.根据权利要求1所述的方法，其中进料加压与最后一次向上均衡步骤重叠。

3.根据权利要求1所述的方法，其中存在将所述方法中的床与所有气体流隔离的至少一个静止步骤。

4.根据权利要求1所述的变压吸附方法，其中所述能够较慢吸附的组分是包含甲烷的产物气体，并且所述能够较快吸附的组分是CO₂。

5.根据权利要求1所述的变压吸附方法，其中所述能够较慢吸附的组分是包含N₂的产物气体，并且所述能够较快吸附的组分是O₂。

6.根据权利要求1所述的变压吸附方法，其中每个吸附床含有沸石材料。

7.根据权利要求1所述的方法，其中循环具有重叠的进料加压和最后一次向上均衡步骤。

8.根据权利要求1所述的方法，其中存在将所述床与所有气体流隔离的至少一个静止步骤。

9.根据权利要求1所述的方法，其中所述吸附剂包括沸石A、菱沸石、丝光沸石、斜发沸石、ZSM-5或它们的组合。

10.根据权利要求9所述的方法，其中所述吸附剂是与至少一种阳离子交换的沸石，所述至少一种阳离子选组：Li、Na、K、Mg、Ca、Sr、Ba、Cu、Ag、Zn、NH4+以及它们的组合。

11.一种变压吸附方法，所述方法用于分离含有N₂和甲烷的加压进料供应气体，所述方法包括：将所述供应气体连续进料到含有至少一种固体吸附剂的吸附床的进料输入端中，所述至少一种固体吸附剂动力学地吸附N₂；以及从所述吸附床的出口端抽出N₂量减少的甲烷，所述吸附床具有至少2个在用床，在所述在用床中，经过所述吸附床中的每个吸附床连续进料所述供应气体通过使用以下步骤来产生产物甲烷气体：连续进料气体，恒定产物气体步骤，产物加压步骤，高压均衡步骤，在高压均衡步骤中存在与向所述床进料重叠的产物制备步骤，至少一个向上均衡步骤和一个向下均衡步骤，用于对所述床减压的吹除步骤，其中在所述变压吸附方法的任何步骤期间不向任何床提供吹扫，其中所述均衡步骤在10秒或更短时间内进行。

12.根据权利要求11所述的方法，其中进料加压与最后一次向上均衡步骤重叠。

13. 根据权利要求11所述的方法，其中存在将所述方法中的床与所有气体流隔离的至少一个静止步骤。