[其他]气体分离的强化方法

权利要求书

1、一种生产所需产品的方法，其中用渗透膜把进料气流中的有用组分与杂质相分离，在进料气流与渗透膜接触之前，对进料气流进行处理以降低其中对渗透膜有害的组分的浓度，其特征在于，该方法包括：

（a）在吸附高压下，上述进料气流从变压吸附系统的吸附床进气口进入，此系统将有选择地吸附气流中的一种或多种所述有害组分而不吸附其中的有用组分，这样在所述吸附高压下从吸附床产品出口排出贫有害组分的被处理气流;

（b）在吸附高压下，上述被处理过的气流通过分离区，这种分离区有气体渗透膜，它能够有选择地将有用组分与无用杂质分离开，使被处理过的气流中所述有害组分浓度为所允许的残余值;

（c）分离区中分别排出被处理气流的未渗透部分和渗透部分，一部分为含有进料气流中有用组分的净化气，另一部分则含有通过分离区的被处理气流中的大量杂质;

（d）从分离区中排出用于所需产品生产的净化气，在低于吸附高压的压力下，首先把这种净化气或其一部分作为吹扫气再循环到变压吸附系统的吸附床中，以便从床中排出所述有害组分，这些有害组分包含产品气体和（或）所需产品生产中所需要的反应物;

（e）排出含有大量杂质的所述气流，废弃或作它用，在低于吸附高压的压力下，这种气流作为吹扫气再循环到变压吸附系统的吸附床中，以便从床中排出所述有害气体组分，这里的有害组分并不包含生产所需产品所需要的反应物，由此避免了渗透薄膜与进料气流中的有害组分之间那种不希望的接触。

2、根据权利要求1的方法，其特征在于，所述净化气流包含从分离区中排出的被处理气流的渗透部分。

3、根据权利要求2的方法，其特征在于，所述被处理气流的渗透部分在减压下，作为吹扫气再循环到变压吸附系统中，以从中排出有害组分，这种有害组分含有产品气体和（或）生产所需产品气体的反应物。

4、根据权利要求3的方法，其特征在于，被处理的气流中没有渗透的那部分被排出废弃或作它用。

5、根据权利要求1的方法，其特征在于，所述进料气流包含从氨合成回路中排出的氨回路释放气体，所述释放气送到变压吸附系统中以便有选择地将氨预先吸附，所述氨对于渗透膜是有害的，但它是有价值的产品气体。

6、根据权利要求5的方法，其特征在于，在减压下，所述贫氨的被处理气流送到所述气体渗透膜，该渗透膜能有选择地渗透其中的氢和氮的组分，甲烷和氩气杂质为不渗透部分。

7、根据权利要求6的方法，其特征在于，所述净化气流包含从变压动吸附系统中排出的基本上干燥的吹扫气流出物，并含有氢、氮和被解吸的氨，这种净化气再循环到上述的氨回路中去。

8、根据权利要求7的方法，其特征在于，进入分离区的被处理的气流，其氨的体积浓度小于0.5%。

9、根据权利要求8的方法，其特征在于，氨的体积浓度为0.1～0.5%。

10、根据权利要求8的方法，其特征在于，氨的体积浓度低于0.1%。

11、根据权利要求10的方法，其特征在于，氨的体积浓度为10～1000ppm。

12、根据权利要求8的方法，其特征在于，所述吹扫气流出物再循环到合成氨的进料气中，并将此气体送到氨回路去。

13、根据权利要求8的方法，其特征在于，所述吹扫气流出物再直接循环到氨合成回路中。

14、根据权利要求13的方法，其特征在于，氨的体积浓度为0.1%～0.5%。

15、根据权利要求13的方法，其特征在于，氨的体积浓度低于0.1%。

16、根据权利要求1的方法，其特征在于，所述进料气流包含从甲醇回路中排出的甲醇合成回路释放气，这种释放气被送到变压吸附系统中，以便选择吸附对渗透膜有害的甲醇。

17、根据权利要求1的方法，其特征在于，所述进料气流包含一种天然气气流，这种天然气气流含有H₂S和水及碳氢化合物，这种碳氢化合物对渗透膜是有害的，而且是所需天然气处理操作的杂质，这些有害杂质在变压吸附系统中选择吸附。