[其他]采用低温与非低温分离工艺相结合从合成氨装置氢贫化吹扫气中回收氩

权利要求书

1、一种从含有氢、氮、甲烷和氩的气流中回收氩的方法，它包括下列步骤：

(1)使所说气流通过压力交变吸附装置，以基本上分离出全部的甲烷和大部分氮，由此产生以氩的含量为主的产品气流；和

(2)使所说产品气流通过氢分离装置；和

(3)使氢贫化的产品气流通过低温蒸馏装置，以产生基本上为纯氩的最终产品。

2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于所说压力交变吸附装置至少包括一个装有吸附剂的吸附床，其中吸附剂对甲烷的选择性大于氩。

3、根据权利要求2所述的方法，其特征在于所说吸附剂是分子筛或活性碳。

4、根据权利要求3所述的方法，其特征在于所说分子筛吸附剂是硅铝酸盐沸石分子筛。

5、根据权利要求4所述的方法，其特征在于所说沸石分子筛选自由5A、10X、13X或丝光沸石所组成的一组物质。

6、根据权利要求5所述的方法，其特征在于所说沸石包括5A医学级分子筛或5AHC分子筛。

7、根据权利要求1所述的方法，其特征在于所说氢分离装置是隔膜分离器。

8、根据权利要求1所述的方法，其特征在于所说氢分离装置与所说的低温蒸馏装置相结合。

9、根据权利要求2所述的方法，其特征在于所说分离氢的装置是一个或多个充填金属氢化物的床层。

10、根据权利要求9所述的方法，其特征在于将所说金属氢化物合并到所说的吸附床中。

11、根据权利要求10所述的方法，其特征是在所说压力交变吸附装置的所说吸附床中，使所说的金属氢化物与所说分子筛吸附剂形成一个交替间隔充填的吸附床层。

12、根据权利要求10所述的方法，其特征在于所说吸附床中一层氢化物一沸石分子筛混合物置于两个沸石分子筛层之间。

13、根据权利要求2所述的方法，其特征在于所说吸附床周期地用吹扫气体再生。

14、根据权利要求13所述的方法，其特征在于所说吹扫气体是从所说的氢分离装置中排出的富氢气流。

15、根据权利要求13所述的方法，其特征在于所说吹扫气体是从所说的低温蒸馏装置顶部排出的氢-氮混合气。

16、根据权利要求13所述的方法，其特征在于所说吹扫气体是再循环的产品气体。

17、根据权利要求16所述的方法，其特征在于所说产品吹扫气分两步引入，一次是在床加压后，另一次是在再生末期。

18、根据权利要求2所述的方法，其特征在于所说吸附床周期地进行真空再生。

19、根据权利要求2所述的方法，其特征在于所说产品中甲烷浓度等于或小于20ppm。

20、根据权利要求16所述的方法，其特征在于所说甲烷浓度小于或等于1ppm。

21、根据权利要求1所述的方法，其特征在于所说吸附床的操作压力在25-1000磅/英寸²（表压）的范围内。

22、根据权利要求21所述的方法，其特征在于操作压力在100-400磅/英寸²（表压）的范围内。

23、根据权利要求2所述的方法，其特征在于将1个或1个以上的平衡槽与吸附床相连接，以减少无用气体（void  gas）损失。

24、根据权利要求2所述的方法，其特征在于所说方法还包括产品回填再次加压步骤，以提高产品纯度。

25、根据权利要求2所述的方法，其特征在于所说压力交变吸附的原料气通过从高压膨胀到所说压力交变吸附装置的操作压力，而得以冷却。

26、根据权利要求1所述的方法，其特征在于所说低温蒸馏装置的致冷是通过使致冷剂在致冷机热泵循环中再循环，并利用所说低温蒸馏装置的再沸塔作为循环的热阱而获得的。

27、根据权利要求1所述的方法，其特征在于所说低温蒸馏装置的致冷是通过使贮槽内液氮蒸发，并让液氮蒸气通到合成氨压缩机空气吸入段而获得的。