Евразийский сервер публикаций

Евразийский патент № 035014

Библиографические данные
(11)035014 (13) B1
(21)201792303

[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] [ E ] [ F ] [ G ] [ H ]

Текущий раздел: C


Документ опубликован 2020.04.17
Текущий бюллетень: 2020-04
Все публикации: 035014
Реестр евразийского патента: 035014

(22)2015.10.01
(51) C01B 23/00 (2006.01)
F25J 3/02(2006.01)
(43)A1 2018.02.28 Бюллетень № 02 тит.лист, описание
(45)B1 2020.04.17 Бюллетень № 04 тит.лист, описание
(31)1553906
(32)2015.04.30
(33)FR
(86)FR2015/052633
(87)2016/174317 2016.11.03
(71)ЛЬЕР ЛИКИД, СОСЬЕТЕ АНОНИМ ПУР ЛЬЕТЮД Э ЛЬЕКСПЛОАТАСЁН ДЭ ПРОСЕДЕ ЖОРЖ КЛОД (FR)
(72)Демольен Бертранд, Тсевери Жан-Марк (FR)
(73)ЛЬЕР ЛИКИД, СОСЬЕТЕ АНОНИМ ПУР ЛЬЕТЮД Э ЛЬЕКСПЛОАТАСЁН ДЭ ПРОСЕДЕ ЖОРЖ КЛОД (FR)
(74)Харин А.В., Буре Н.Н., Стойко Г.В. (RU)
(54)ПОЛУЧЕНИЕ ГЕЛИЯ ИЗ ПОТОКА ГАЗА, СОДЕРЖАЩЕГО ВОДОРОД
Формула
(57) 1. Способ получения гелия из исходного потока (1) газа, содержащего, по меньшей мере, гелий, метан, азот и водород, включающий, по меньшей мере, следующие последовательные этапы:
этап получения исходного потока (1) газа, подлежащего обработке посредством блока (2) удаления азота или блока сжижения природного газа, где указанный блок (2) удаления азота или блок сжижения природного газа образует поток (20) жидкого азота;
этап a): введение обработанного в указанном блоке (2) исходного потока (1) газа по меньшей мере в один компрессор (3);
этап b): удаление водорода и метана посредством реакции потока (4), полученного на этапе а), с кислородом;
этап c): удаление, по меньшей мере, примесей, полученных на этапе b), посредством адсорбции при переменной температуре (TSA);
этап d): частичное конденсирование потока (8), полученного на этапе c), с использованием потока (20) жидкого азота, образованного в указанном блоке (2), с получением потока (10) жидкого азота и потока (11) газа, преимущественно содержащего гелий;
этап e): очистка потока (11) газа, полученного на этапе d), с повышением содержания гелия с помощью адсорбции при переменном давлении (PSA) посредством удаления азота и примесей, содержащихся в потоке (11) газа, полученном на этапе d).
2. Способ по предыдущему пункту, отличающийся тем, что исходный поток (1) газа содержит от 40 до 95 об.% азота, от 0,05 до 40 об.% гелия, от 50 ppmv до 5 об.% метана и от 1 до 10 об.% водорода, предпочтительно от 5 до 10 об.% водорода.
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что исходный поток (1) газа содержит от 40 до 60 об.% азота, от 30 до 50 об.% гелия, от 50 ppmv до 5 об.% метана и от 1 до 10 об.% водорода, предпочтительно от 5 до 10 об.% водорода.
4. Способ по предыдущему пункту, отличающийся тем, что давление в завершении этапа a) составляет от 15 до 35 бар абс., предпочтительно от 20 до 25 бар абс.
5. Способ по предыдущему пункту, отличающийся тем, что поток (6) газа, полученный на этапе b), содержит менее 1 ppm по объему водорода и менее 1 ppm по объему метана.
6. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что указанные примеси, содержащиеся в потоке (6) газа, полученном на этапе b), преимущественно содержат диоксид углерода и воду.
7. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что поток жидкого азота, полученный на этапе d), содержит более 98,5 об.% азота.
8. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что указанный поток газа, полученный на этапе d), содержит от 80 до 95 об.% гелия.
9. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что указанный поток газа, полученный на этапе e), содержит по меньшей мере 99,9 об.% гелия.
10. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что этап b) состоит в приведении потока газа, полученного на этапе a), в контакт с кислородом и каталитическим слоем, содержащим частицы по меньшей мере одного металла, выбранного из меди, платины, палладия, осмия, иридия, рутения и родия, где указанный металл поддерживается подложкой, которая является химически инертной в отношении диоксида углерода и воды, и где каталитический слой катализирует реакцию метана и водорода с кислородом.
11. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что он включает дополнительный этап f) сжижения гелия, полученного на этапе e).
12. Способ по предыдущему пункту, отличающийся тем, что жидкий азот, полученный на этапе d), охлаждает гелий, сжиженный на этапе f).
13. Установка для осуществления способа по п.1 для получения гелия из смеси (1) исходного газа, содержащего метан, гелий, водород и азот, подлежащей обработке посредством блока (2) удаления азота или блока сжижения природного газа, содержащая по меньшей мере один компрессор (3), непосредственно принимающий смесь (1) исходного газа, обработанного в указанном блоке (2), по меньшей мере одно средство (5) удаления водорода и метана, по меньшей мере одно устройство (9) удаления азота и концентрирования гелия с использованием потока (20) жидкого азота, образованного в указанном блоке (2), и по меньшей мере одно средство (13) очистки гелия, расположенное ниже по потоку относительно устройства (9) удаления азота и концентрирования гелия, отличающаяся тем, что средство (5) удаления водорода и метана расположено ниже по потоку относительно указанного по меньшей мере одного компрессора (3) и выше по потоку относительно устройства (9) удаления азота и концентрирования гелия.
14. Установка по предыдущему пункту, отличающаяся тем, что она также содержит устройство (17) сжижения гелия, расположенное ниже по потоку относительно средства (13) очистки гелия.
Zoom in

Загрузка данных...