Thermally coupled pressure swing adsorption

B - Operations – Transporting – 01 – D

Patent

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Details

B01D 53/04 (2006.01) B01D 53/047 (2006.01) F02G 1/043 (2006.01)

Patent

CA 2109055

Pressure swing adsorption separation of a gas mixture is performed in an apparatus with a plurality of adsorbent beds cooperating to exchange energy from an adsorbent bed undergoing a depressurization step to an adsorbent bed undergoing a pressurization step, and with provision for thermal coupling in order to improve process efficiency. Thermal coupling is provided as heating to augment expansion energy recovery, and as a temperature gradient imposed in adsorbent beds to provide the function of a thermal regenerator in a regenerative thermodynamic cycle. The invention provides improved techniques for recovery of expansion energy in pressure swing adsorption, and for direct application of thermal energy to power pressure swing adsorption processes.

Séparation d'un mélange gazeux par adsorption modulée en pression réalisée dans un dispositif comptant une série de lits adsorbants qui coopèrent pour transporter de l'énergie provenant d'un lit adsorbant subissant une étape de dépressurisation vers un lit adsorbant subissant une étape de pressurisation, et comptant un couplage thermique afin d'améliorer l'efficacité du procédé. Le couplage thermique est utilisé comme chauffage afin d'accroître la récupération de l'énergie de détente, et comme gradient de température imposé dans les lits adsorbants pour remplir la fonction de régénérateur thermique dans un cycle de régénération thermodynamique. L'invention offre des techniques améliorées de récupération de l'énergie de détente lors de l'adsorption modulée en pression, et pour l'utilisation directe de l'énergie thermique pour fournir l'énergie aux procédés d'adsorption modulée en pression.

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