用于从气体混合物中提取气体的方法：在纯化步骤期间，通过使第一吸附介质与气体混合物接触而从气体混合物中提取气体，由此形成其中至少部分地吸附气体的富集的第一吸附介质；在再生步骤期间，使第二吸附介质与富集的第一吸附介质接触而从富集的液态第一吸附介质中提取出气体；其中在纯化步骤和/或再生步骤的接触中使用单独的文丘里喷射器(12、22)。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于从含有气体的气体混合物中提取气体的方法。
技术介绍
这种方法在未经处理的生物气的纯化领域中是已知的，该未经处理的生物气例如来源于废污泥、有机废弃物、肥料等的厌氧消化。该未经处理的生物气主要由甲烷和典型地30 %至50 %的CO2气体所组成。为了能够作为天然气替代燃料而使用并注入天然气管网，必须尽量清除该未经处理的生物气中的C02。因此纯化的气体也称为绿色气体或生物甲烷，因为它在燃烧时不导致全球变暖，这与化石燃料燃烧时所发生的相反。已知一种方法，其中通过使未经处理的生物气与具有吸附CO2气体性质的吸附液体形式的吸附介质接触而纯化未经处理的生物气，其后可以单独地取出经纯化的生物气和具有吸附在其中的CO2的液态吸附介质。根据用于从气体混合物中提取CO2的另一种已知方法，使用文丘里喷射器使待纯化的气体混合物与液态吸附介质接触，该液态吸附介质在文丘里喷射器中与气体混合物接触时能够从气体混合物中吸附待提取的气体。采用该已知方法，还已知的是通过从液态吸附介质中提取所吸附的0)2而使液态吸附介质再生，以便所述吸附介质可以再次用于纯化未经处理的生物气。所述再生通过加热进行并且需要许多能量，因为再生所需热能的量与必须去除的CO2的量成正比。在使用时必要时可以将该热量部分地回收用于低温用途，但热量消耗仍然是一个缺点。其它已知技术诸如用水洗出、PSA(变压吸附)、TSA(变温吸附)和使用选择性膜需要较少的热能，但是则需要许多压缩机功率，并因此需要许多能量用于驱动压缩机。另夕卜，这些最新技术从未经处理的生物气中除去CO2的效率较低，从而使得所提供的绿色生物甲烷的品质较低并且会损失更多的甲烷，从而对仍然含有甲烷的所提取CO2气体的后处理是必需的。该后处理是必需的，因为甲烷排放导致全球变暖。本专利技术不仅涉及未经处理的生物气的纯化，而且更一般地涉及从气体混合物中提取某种气体。 这样的另一典型实例是湿空气或湿气体的干燥，其中必须从空气中提取水蒸汽。也已知将干燥器用于此目的，该干燥器是根据低温干燥原理或者使用驱动待干燥空气或待干燥气体通过吸收物质而操作。这些已知技术是大体积的并且导致气体的压力损失。因为然后必须压缩这样的气体，这样的压力损失导致明显较高的压缩能量。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供针对前述和其它不利之处的至少一个的解决方案。为此，本专利技术涉及用于从气体混合物中提取气体的方法，其中该方法包括以下步骤:-提供液态第一吸附介质，所述液态第一吸附介质在与气体混合物接触时可以至少部分地吸附待提取气体；-在纯化步骤期间，通过将第一吸附介质与气体混合物一起引导经过纯化阶段而使该第一吸附介质与气体混合物接触，从而由于相互接触由第一吸附介质从气体混合物中至少部分地吸附待提取气体，从而留下具有较少待提取气体的经纯化的气体混合物和富集的液态第一吸附介质，在所述富集的液态第一吸附介质中至少部分地吸附待从所述气体混合物中提取的气体；-提供气态第二吸附介质，该气态第二吸附介质在与富集的液态吸附介质接触时可以从该富集的液态第一吸附介质中至少部分地提取待提取的气体；-在再生步骤期间，通过将该气态第二吸附介质与在前述纯化步骤期间形成的富集的液态第一吸附介质一起引导经过再生阶段而使它们相互接触，由此由于相互接触而由第二吸附介质至少部分地吸附富集的第一吸附介质中的待提取的吸附的气体，以及由此在再生阶段的出口中形成至少部分再生的液态第一吸附介质，该至少部分再生的液态第一吸附介质可以重新用于随后的纯化步骤；-其中，将具有液体入口和气体入口的文丘里喷射器用于所述再生步骤，其中在压力下将来源于纯化步骤的富集的液态第一吸附介质供给至该文丘里喷射器的液体入口并经由该文丘里喷射器的气体入口引入气态第二吸附介质，以便富集的第一吸附介质与第二吸附介质之间相互接触。由于液体与引入的气体之间强烈的摩擦接触，所以在再生步骤的情况下高强度地进行待提取气体的提取。所述方法提供的有利之处在于有效地进行再生，这是因为由于形成非常多的小液滴，因而在液态第一吸附介质与气体之间产生大的接触表面，而且待提取气体在第一吸附介质中的扩散长度非常小。此外，由于液滴与气体之间的大的速度差，因而可持续地补充在液体与气体之间接触表面上的气体。由于文丘里喷射器的作用，在液态富集的第一吸附介质的供给期间在文丘里喷射器中出现负压，该负压由于吸力被用于提供气态第二吸附介质，并且无需其它装置，诸如压缩机或者此目的所需的其它供给装置。优选地，对于纯化步骤使用具有液体入口和气体入口的单独的第二文丘里喷射器，由此在压力下将第一吸附介质供给至该文丘里喷射器的液体入口并经由该文丘里喷射器的气体入口而引入待纯化的气体混合物，用于第一吸附介质与气体混合物之间的接触。这提供的有利之处在于，由于待纯化气体与液态第一吸附介质之间的强烈接触而发生有效的纯化。此外，由于纯化阶段的文丘里喷射器的作用，第一文丘里喷射器中的气体混合物的压力增加，这有助于待从气体混合物中提取的气体更好地被吸附介质所吸附。尤其是，所述方法极其适合于从未经处理的生物气中提取C02，因而本专利技术意味着从未经处理的生物气中除去大部分的0)2并因此获得相对纯的生物甲烷，而且增加所提供的未经处理的生物气的压力，这也是有利的，因为生物气的进一步纯化需要增加的压力。优选地，在生物气的这种特定情况下，使用基于胺或含胺基团的化合物或其盐的混合物的液态第一吸附介质。在此优选的是对氧化不敏感的第一吸附介质，例如氨基盐。在生物气的这种特定情况下，例如将环境空气或其它(惰性)气体用作再生阶段中的第二吸附介质。已知环境空气中仅含有大约0.04%的C02，因此可以吸附大量的C02。所述方法优选根据连续方法进行，其中引导第一吸附介质围绕回路循环，所述第一吸附介质分别从第一储液器经由第一文丘里喷射器到达第二储液器从而纯化被第一文丘里喷射器所引入的气体混合物，然后再经由第二文丘里喷射器返回到第一储液器，由此通过第二文丘里喷射器将第二吸附介质引入。有利之处在于可以连续地供给待处理的气体混合物，由此围绕回路连续地驱动第一吸附介质。优选地，在一个或多个步骤中应用至少一个另外的纯化，由此来源于第一储液器的第一吸附流体在所述另外的纯化中至少部分地吸附待提取的气体，然后在压力下将第一吸附流体供给至第一文丘里喷射器的喷射器的液体入口，由此将来源于第二储液器的至少部分纯化的气体混合物在所述另外的纯化中进一步纯化并且经由气体出口从其中流出。以这样的方式，气体混合物在相反方向上流动到吸附介质，这与仅具有单个纯化步骤的应用相反，由此可以实现较高程度的纯化。该另外的纯化优选地使用另外的文丘里喷射器，随后是设置在回路中在第一储液器和第一文丘里喷射器之间的另外的储液器，由此将来自第一储液器的第一吸附流体经过所述另外的文丘里喷射器进一步栗送至所述另外的储液器，由此使第一吸附流体与来源于第二储液器的至少部分纯化的气体混合，该第二储液器的气体出口连接到所述另外的文丘里喷射器的气体入口，由此使进一步纯化的气体经由气体出口从所述另外的储液器中流出，这导致另外的纯化高效率。以同样的方式可以在具有有利效果的若干连续步骤中进行再生。本专利技术还涉及用于从气体混合物中通过与液态第一吸附介质接触而提取气体的装置；所述液态本文档来自技高网...
【技术保护点】
用于从气体混合物中提取气体的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：‑提供液态第一吸附介质，所述液态第一吸附介质在与气体混合物接触时可以至少部分地吸附待提取气体；‑在纯化步骤期间，通过将该第一吸附介质与气体混合物一起引导经过纯化阶段(8)而使该第一吸附介质与气体混合物接触，从而由于相互接触由第一吸附介质从气体混合物中至少部分地吸附待提取气体，从而留下具有较少待提取气体的经纯化的气体混合物和富集的液态第一吸附介质，在所述富集的液态第一吸附介质中至少部分地吸附待从所述气体混合物中提取的气体；‑提供气态第二吸附介质，所述气态第二吸附介质在与富集的液态吸附介质接触时可以从该富集的液态第一吸附介质中至少部分地提取待提取的气体；‑在再生步骤期间，通过将该气态第二吸附介质与在前述纯化步骤期间形成的富集的液态第一吸附介质一起引导经过再生阶段(9)而使它们接触，由此由于相互接触而由第二吸附介质至少部分地吸附富集的第一吸附介质中的待提取的吸附的气体，以及由此在再生阶段(9)的出口(27)中形成至少部分再生的液态第一吸附介质，该至少部分再生的液态第一吸附介质可以重新用于随后的纯化步骤；‑其中，将具有液体入口(24)和气体入口(28)的文丘里喷射器(22)用于所述再生步骤，其中在压力下将来源于纯化步骤的富集的液态第一吸附介质供给至该文丘里喷射器(22)的液体入口(24)并经由该文丘里喷射器(22)的气体入口(28)引入气态第二吸附介质，以便富集的第一吸附介质与第二吸附介质之间接触。...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：P·J·海尔曼，G·奥尔德林科，
申请(专利权)人：阿特拉斯·科普柯空气动力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：比利时;BE
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