ES2622901T3 - Método y dispositivo para separar una mezcla de gases por medio de adsorción con oscilación de presión - Google Patents
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Abstract
Metodo para separar una mezcla de gases de acuerdo con un proceso de adsorcion por oscilacion de presion (proceso PSA), que comprende la etapa de separar la mezcla de gases por adsorcion de al menos un componente de gas en una masa adsorbente (5) proporcionada en cada recipiente de una pluralidad de recipientes (1, 2, 3, 4), en donde cada recipiente (1, 2, 3, 4) tiene al menos una entrada (6) y una salida (7), comprendiendo ademas el metodo la etapa de almacenar gas de escape de dicho proceso en un recipiente de gas de escape (23), en donde en cada uno de dichos recipientes (1, 2, 3, 4) se han de distinguir las siguientes etapas: (i) admitir la mezcla de gases durante un periodo determinado en un primer recipiente (1) a traves de una entrada (6) de dicho recipiente (1) y liberar un gas de producto separado a traves de una salida (7) de dicho recipiente (1), para ser seguido de la admision de la mezcla de gases en un segundo recipiente (2) mientras continua la liberacion de gas de producto desde el primer recipiente (1), para ser seguido de (ii) liberar gas de purga desde el primer recipiente (1) a traves de su salida (7), (iii) liberar gas de escape desde el primer recipiente (1) a traves de su entrada (6) y admitir al menos parte del gas de escape en el recipiente de gas de escape (23), (iv) admitir gas de purga en el primer recipiente (1) a traves de su salida (7) y liberar gas de escape de dicho recipiente (1) a traves de su entrada (6), (v) admitir un gas de producto separado en el primer recipiente (1) hasta que la presion en el primer recipiente (1) ha alcanzado un valor predeterminado, despues de lo cual se inicia la admision de la mezcla de gases en el primer recipiente (1), y las etapas se repiten comenzando con la etapa (i), en donde durante al menos una de las etapas (iii) y (iv) al menos parte del gas de escape desde el primer recipiente (1) se libera directamente al dispositivo de consumo de gas de escape (28), caracterizado por (a) conectar, en un primer estado, en el que pi > pb y pi > po + Δ, cada uno de los recipientes (1, 2, 3, 4) directamente al dispositivo de consumo de gas de escape (28) y al recipiente de almacenamiento de gas de escape (23), (b) conectar, en un segundo estado en el que pi > pb y pi <= po + Δ, cada uno de los recipientes (1, 2, 3, 4) directamente solo al dispositivo de consumo de gas de escape (28), y (c) conectar, en un tercer estado en el que pi < pb y po > pb, el recipiente de almacenamiento de gas de escape (23) al dispositivo de consumo de gas de escape (28), en donde - pi representa el valor de la presion en la entrada (6), - po representa el valor de la presion en el recipiente de almacenamiento (23), - pb representa una presion que tiene un valor predeterminado, y - Δ representa una diferencia de presion predeterminada.
Description
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DESCRIPCION
Metodo y dispositivo para separar una mezcla de gases por medio de adsorcion con oscilacion de presion
La invencion se refiere a un metodo para separar una mezcla de gases de acuerdo con un proceso de adsorcion con oscilacion de presion de presion (proceso PSA), que incluye la etapa de separar la mezcla de gases por adsorcion de al menos un componente de gas en una masa adsorbente proporcionada en cada recipiente de una pluralidad de recipientes, teniendo cada recipiente al menos una entrada y una salida.
El documento US 2009/0020014 A1 divulga un sistema PSA que tiene cuatro recipientes adsorbentes. Estos recipientes adsorbentes estan conectados a cuatro colectores de flujo paralelos, a saber, un colector de alimentacion, un colector de producto, un colector de gas de escape y un colector de ecualizacion y de purga. Estos recipientes estan provistos de correspondientes valvulas de alimentacion de gas en bruto y valvulas de ecualizacion y de purga. La disposicion mecanica divulgada de este modo posee cuatro recipientes con cuatro valvulas cada uno.
Un sistema PSA se utiliza, por ejemplo, para purificar gas de hidrogeno en la produccion de hidrogeno puro (el gas de producto) de gas de sintesis o reformado (el gas de alimentacion). El proceso de adsorcion con oscilacion de presion se basa en la diferencia de adsorcion a alta presion y a baja presion para los diferentes componentes en el absorbente especifico. Una alta cantidad de compuestos como metano, dioxido de carbono, monoxido de carbono y nitrogeno, mientras que se adsorbe solamente una cantidad relativamente pequena de hidrogeno.
En un sistema de la tecnica PSA de la tecnica anterior, en cada uno de los recipientes se distinguen siete etapas, aunque desfasadas:
(i) produccion, (ii) igualacion (reduccion de la presion), (iii) adicion de gas de purga, (iv) extraction, (v) reception de gas de purga, (vi) igualacion (aumento de presion), (vii) represurizacion final.
En la purification de gas hidrogeno en un sistema PSA de la tecnica anterior de cuatro recipientes, cuando el primer recipiente (recipiente 1) esta en la etapa de produccion, la mezcla de gas fluye a traves de un lecho adsorbente limpio a alta presion. Los compuestos distintos del hidrogeno se adsorben en el lecho adsorbente. Parte del hidrogeno puro producido se utiliza para la represurizacion final del siguiente recipiente en produccion (recipiente 2). Cuando el lecho adsorbente esta parcialmente saturado, el lecho adsorbente se desconecta de la corriente de alimentacion, y el recipiente 2 se hace cargo de la produccion. El lado de producto del recipiente 1 contiene todavia hidrogeno puro, el lado de alimentacion contiene el hidrogeno contaminado.
El recipiente 1 se conmuta entonces a la fase de igualacion. En esta fase, los lados limpios del recipiente 1 y el tercer recipiente (recipiente 3) estan conectados. El recipiente 3 es el recipiente que se hara cargo de la produccion de hidrogeno desde el recipiente 2. El recipiente 3 se ha limpiado, pero todavia esta a baja presion. El hidrogeno limpio fluira desde el recipiente de alta presion 1 al recipiente de baja presion 3 hasta que ambos recipientes tengan (casi) la misma presion. Como resultado, el hidrogeno liberado durante la despresurizacion del recipiente 1 no se pierde, sino que se utiliza para la presurizacion del recipiente 3.
A continuation, el recipiente 1 proporciona gas para purgar el cuarto recipiente (recipiente 4). El recipiente 4 esta a baja presion y, por lo tanto, los gases adsorbidos se desorben en un esfuerzo para restaurar la presion de equilibrio correspondiente a la cantidad de gas adsorbido al absorbente. El recipiente 4 lavado con hidrogeno puro a partir desde el lado del producto del recipiente 1 reducira aun mas la presion parcial de los contaminantes adsorbidos. El recipiente 4 estara mas limpio cuando se procede a una presion inferior.
A continuacion, el recipiente 1 pasa por la fase de extraccion. En esta fase, se reduce la presion mediante la elimination de gas del lado de alimentacion. Ya en esta fase, los contaminantes se eliminan del recipiente 1. Los gases adsorbidos en el adsorbente estan en equilibrio a la presion de adsorcion. La reduccion de la presion dara como resultado la desorcion de los contaminantes en un intento de mantener constante la presion parcial absoluta de los contaminantes.
Despues de la fase de extraccion, el recipiente 1 se purga con hidrogeno puro desde el recipiente 2. Normalmente esto se hace mediante la apertura de las valvulas, y debido a la presion mucho mas alta del recipiente 2, el recipiente 1 experimental un aumento de presion con una presion maxima en funcion de los tamanos de las valvulas y del empaquetado del lecho adsorbente y del tamano en algun lugar entre la presion del recipiente 2 y el recipiente 1 al inicio de esta fase. La presion parcial de los contaminantes en el recipiente 1 ahora se reduce a un nivel muy bajo debido a la baja presion y a la baja concentration en el gas de purga. Al final de la purga se termina la limpieza del recipiente 1.
Ahora, la presion en el recipiente 1 tiene que aumentarse a la presion de produccion. La primera etapa del aumento de la presion es la igualacion. En esta etapa, el recipiente 1 recibe hidrogeno puro desde el lado de producto del recipiente 3. Aproximadamente el 50 % del aumento de presion necesario se efectua en esta etapa.
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La etapa final en el ciclo es la represurizacion final. En esta fase, una parte del hidrogeno que se purifica mediante el recipiente 4 se alimenta al lado del producto del recipiente 1, hasta que se alcanza la presion de produccion. El recipiente 1 esta listo ahora para iniciar la produccion de nuevo.
Se percibe que es un inconveniente de la purification de gas hidrogeno en un sistema PSA de la tecnica anterior, que los gases producidos en la extraction y la fase de purga todavia contienen una cantidad significativa de hidrogeno y, posiblemente, metano y monoxido de carbono, dependiendo del metodo de produccion de hidrogeno.
Usualmente, estos gases se utilizan en un quemador. A menudo, un quemador suministra el calor para la reaction de reformado de vapor o para la generation de vapor o una combination de los mismos. Estos quemadores, sin embargo, necesitan un flujo continuo de combustible, donde la disponibilidad de estos flujos es muy discontinua. Este suele ser gestionado por un gran recipiente de amortiguacion de gas de escape. Todo el gas rechazado a partir de la extraccion y la purga se recoge en este recipiente de gas de escape. El quemador consume estos gases desde el recipiente de gas de escape que, sin embargo, hace que la presion en el recipiente de gas de escape fluctue. Esto significa que la presion mas baja para el final de la extraccion y para la purga completa es la presion del recipiente de gas de escape en ese punto en el ciclo. Para limitar este efecto, el recipiente de gas de escape puede disenarse muy grande, pero eso es caro.
El documento DE 699 35 838 T2 divulga un proceso de separation de gas de adsorcion por oscilacion de presion (PSA) que comprende la entrega de gas residual adsorbente a diferentes tubos de distribution de presion durante diferentes etapas de presion de descompresion/regeneracion del adsorbente. El proceso de separacion de la mezcla de gas PSA comprende la entrega de gas residual desde un adsorbente a: (a) un primer tubo de distribucion de gas residual bajo una primera presion de distribucion durante una primera etapa de descompresion/regeneracion, en el que la presion del adsorbente esta dentro de un primer intervalo de presion intermedia entre la alta presion y la baja presion del ciclo; y (b) a un segundo tubo de distribucion de gas residual bajo una segunda presion de distribucion inferior durante una segunda etapa de descompresion/regeneracion, en el que la presion del adsorbente esta dentro de un segundo intervalo de presion entre la baja presion del primer intervalo de presion y la baja presion del ciclo.
De acuerdo con este proceso de la tecnica anterior, el gas residual se almacena ya sea en un recipiente de amortiguacion a la primera presion de distribucion, o en un recipiente de amortiguacion a la segunda presion de distribucion, y la presion del adsorbente tiene un limite inferior que viene dado por la presion en el recipiente de amortiguacion real.
Para una eficiencia adecuada del proceso, se requiere que en la etapa (v) descrita anteriormente, durante la cual el gas de purga se recibe en el adsorbente, la presion del adsorbente es muy baja. Por lo tanto, la presion en el recipiente de amortiguacion real constituye un serio obstaculo para la liberation de gas residual del adsorbente.
El documento JP 2005 289730 A divulga un metodo y un aparato para la produccion de hidrogeno para producir un producto de alta pureza de un gas enriquecido con hidrogeno mediante la repetition de una etapa de salida de hidrogeno para retirar el producto de hidrogeno de alta pureza mediante la adsorcion de impurezas en el gas enriquecido en hidrogeno en el agente adsorbente mientras se mantiene el interior de la unidad de purificacion de hidrogeno en un estado presurizado. El proceso comprende una etapa de salida de gas de escape para retirar gas de escape por desorcion de las impurezas del agente adsorbente mientras se mantiene el interior de la unidad de purificacion de hidrogeno en un estado de presion reducida, y una etapa de limpieza para la limpieza del agente adsorbente mediante hidrogeno de limpieza de alta pureza mientras se mantiene el interior de la unidad de purificacion de hidrogeno en un estado de presion reducida, despues de la finalization de la etapa de retirada de hidrogeno. Una etapa de recuperation de hidrogeno para la recuperation del hidrogeno de alta pureza que queda en la unidad de purificacion de hidrogeno, tal como el hidrogeno de limpieza, se realiza por la reduction de la presion en la unidad de purificacion de hidrogeno, y despues de la finalizacion de la etapa de recuperacion de hidrogeno, se realiza la etapa de retirada del gas de escape.
En este proceso de la tecnica anterior, el gas residual se almacena en un recipiente de amortiguacion, y la presion del adsorbente tiene un limite inferior que viene dado por la presion en este recipiente de amortiguacion.
Como se explico anteriormente, dicha presion en el recipiente de amortiguacion constituye un serio obstaculo para la liberacion de gas residual del adsorbente.
Es un objetivo de la invention proporcionar un metodo de adsorcion por oscilacion de presion, segun el cual un quemador puede ser alimentado con gas de escape procedente de dicho proceso, sin fluctuaciones de presion causadas en un recipiente de gas de escape.
Por otra parte, se ha de lograr que en la etapa (v) descrita anteriormente, durante la cual el gas de purga se recibe en el adsorbente, la presion del adsorbente es muy baja.
Este objetivo se consigue con un proceso del tipo indicado en el preambulo, que comprende ademas la etapa de almacenar gas de escape de dicho proceso en un recipiente de gas de escape, en el que en cada uno de dichos
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recipientes se distinguen las siguientes etapas: (i) admitir la mezcla de gas durante un periodo determinado en un primer recipiente a traves de una entrada de dicho recipiente, y liberar un gas de producto separado a traves de una salida de dicho recipiente, seguido de la admision de la mezcla de gas en un segundo recipiente mientras se continua la liberacion de gas de producto desde el primer recipiente, seguido de (ii) liberacion de gas de purga del primer recipiente a traves de su salida, (iii) liberacion de gas de escape desde el primer recipiente a traves de su entrada y la admision de al menos parte del gas de escape en el recipiente de gas de escape, (iv) admision de gas de purga en el primer recipiente a traves de su salida, y liberacion de gas de escape de dicho recipiente a traves de su entrada, (v) admision de un gas de producto separado en el primer recipiente hasta que la presion en el primer recipiente ha alcanzado un valor predeterminado, despues de lo cual la admision de la mezcla de gas en el primer recipiente comienza, y las etapas se repiten a partir de la etapa (i), en el que el proceso durante al menos una de las etapas (iii) y (iv) al menos parte del gas de escape del primer recipiente se libera directamente al dispositivo de consumo de gas de escape, cuyo proceso, segun la invention, se caracteriza por
(a) conectar, en un primer estado en el que pi > po + A y pi > pb, cada uno de los recipientes directamente al dispositivo de consumo de gas de escape y el recipiente de almacenamiento de gas de escape,
(b) conectar, en un segundo estado en el que pb < pi s po + A, cada uno de los recipientes directamente a solamente el dispositivo de consumo de gas de escape, y
(c) conectar, en un tercer estado en el que pi < pb y po > pb, el recipiente de almacenamiento de gas de escape al dispositivo de consumo de gas de escape,'
en el que, pi representa el valor de la presion en la entrada, po representa el valor de la presion en el recipiente de almacenamiento de gas de escape, pb representa una presion que tiene un valor predeterminado, y A representa una diferencia de presion predeterminada.
El gas de producto separado en la etapa (i) se almacena usualmente en un recipiente de almacenamiento de gas de producto, mientras que una parte menor del mismo puede utilizarse para purgar los recipientes. Del mismo modo, el gas de purga liberado en la etapa (ii) puede almacenarse en un recipiente de gas de purga, o se puede llevar a otros recipientes a traves de un conducto de salida comun, para purgar los otros recipientes.
En un proceso de acuerdo con la invencion, el recipiente de gas de escape se llena primero en una primera parte de la extraction (que implica una especie de igualacion de la presion entre el recipiente de adsorcion y el recipiente de gas de escape) con lo cual se deriva el recipiente de gas de escape. El dispositivo de consumo de gas, por ejemplo, un quemador, entonces consume el gas de escape directamente desde el recipiente de absorcion en la extraccion, hasta que la presion llega a ser demasiado baja para los requisitos del quemador.
En realidad, en contraste con los metodos de la tecnica anterior descritos anteriormente, en el proceso segun la invencion, hay una fase durante la cual se detiene la liberacion de gas de escape desde el recipiente de almacenamiento de gas de escape cuando se libera el recipiente absorbedor.
Como consecuencia de ello, la presion en el recipiente absorbedor se reduce mas rapido (o el recipiente de gas de escape puede ser mas pequeno) porque todo el gas de escape para el quemador se consume directamente desde el recipiente de absorcion, y no en paralelo desde el recipiente de gas de escape. Una ventaja importante es que la presion dentro del recipiente de adsorcion en su etapa de extraccion se puede reducir a una presion inferior.
Durante la purga de un recipiente tambien se reduce la presion, debido a la reduction de la presion mas rapida cuando el quemador esta consumiendo solo desde el recipiente de reception de purga. Si se controla el suministro de la purga, toda la purga puede proceder a una presion proxima a la presion minima de entrada de los controles del quemador.
Por ejemplo, la mezcla de gas comprende gas hidrogeno y el gas de producto es hidrogeno.
El dispositivo de consumo de gas es, por ejemplo, un quemador.
La invencion se refiere ademas a un aparato de separation, de acuerdo con el metodo divulgado anteriormente, de una mezcla de gas de acuerdo con un proceso de adsorcion por oscilacion de presion (proceso PSA), que comprende una pluralidad de recipientes, teniendo cada recipiente al menos una entrada y una salida, proporcionandose en cada uno de dichos recipientes una masa adsorbente para adsorber al menos un componente de gas, y conectandose la entrada de cada uno de dichos recipientes a un recipiente de almacenamiento para un gas de escape, en el que, segun la invencion, la entrada de cada uno de dichos recipientes y el recipiente de almacenamiento estan conectados ademas a un dispositivo de consumo de gas de escape.
En una realization de un aparato segun la invencion, se proporcionan medios de control y de conexion para
(a) en un primer estado en el que pi > po + A y pi > pb, conectar directamente cada uno de los recipientes al dispositivo de consumo de gas de escape y el recipiente de almacenamiento de gas de escape,
(b) en un segundo estado en el que pb < pi s po + A, conectar directamente cada uno de los recipientes a
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solamente el dispositivo de consumo de gas de escape, y
(c) en un tercer estado en el que pi < pb y po > pb, conectar el recipiente de almacenamiento de gas de escape al dispositivo de consumo de gas de escape,
en el que, pi representa el valor de la presion en la entrada, po representa el valor de la presion en el recipiente de almacenamiento de gas de escape, pb representa una presion que tiene un valor predeterminado, y A representa una diferencia de presion predeterminada.
En una realization de este ultimo aparato, cada entrada esta conectada al dispositivo de consumo de gas de escape mediante un conducto comun que tiene un primer dispositivo de control, que esta provisto de un conducto de derivation que tiene una valvula de retention, un conducto de derivation conectado al recipiente de almacenamiento de gas de escape y un segundo dispositivo de control.
El primer y el segundo dispositivo de control son, por ejemplo, una valvula reductora de presion, o son, por ejemplo, una valvula de control.
En otra realizacion del aparato, cada entrada esta conectada al dispositivo de consumo de gas de escape mediante un conducto comun, que esta provisto de un primer dispositivo de control y de un conducto de derivacion que se extiende entre las entradas y dicho primer dispositivo de control y que tiene una valvula de retencion, una rama conectada al recipiente de almacenamiento de gas de escape y un segundo dispositivo de control.
En aun otra realizacion del aparato, cada entrada esta conectada al dispositivo de consumo de gas de escape mediante un conducto comun, estando conectado el conducto comun al recipiente de almacenamiento de gas de escape a traves de un conducto de derivacion en el que se proporcionan un primer sensor de presion, una valvula y un segundo sensor de presion.
En aun otra realizacion del aparato, cada entrada esta conectada al dispositivo de consumo de gas de escape mediante un conducto comun que esta provisto de un primer dispositivo de control, que esta provisto de un conducto de derivacion que conduce a traves del recipiente de gas de escape y tiene un segundo dispositivo de control.
La invention se aclarara a continuation sobre la base de realizaciones, con referencia a los dibujos.
En los dibujos:
la figura 1 muestra una representation esquematica de una primera realizacion de un aparato segun la invencion, y
la figura 2 muestra una representacion esquematica de una segunda realizacion de un aparato segun la invencion.
Componentes correspondientes se designan en las figuras con los mismos numeros de referencia.
La figura 1 muestra un aparato PSA 10, que comprende cuatro recipientes 1, 2, 3, 4, conteniendo cada uno una masa adsorbente 5, y cada uno tiene una entrada 6 y una salida 7. Los recipientes 1, 2, 3, 4 estan conectados a cuatro colectores paralelos, a saber, un colector de alimentation 8 para la mezcla de gas, un colector de producto 9, un colector de gas de escape 11 y un colector de igualacion y purga 12, en cuyos colectores para cada uno de los recipientes 1, 2, 3, 4, se proporciona una valvula de alimentacion 13, una valvula de producto 14, una valvula de gas de escape 15 y una valvula de igualacion y purga 16, respectivamente. Ademas, se muestra un recipiente de producto 17 con una valvula 18. El gas de escape desde los recipientes 1, 2, 3, 4 puede alimentarse directamente a traves del colector 11 y un primer reductor de presion 21 a un quemador 28, o se puede almacenar a traves de una valvula de retencion 22 en un recipiente de gas de escape 23, desde el que se puede alimentar a traves de un
segundo reductor de presion 24 al quemador 28. En una situation operativa, el segundo reductor de presion 24 se
ajusta a una presion ligeramente inferior, por ejemplo, 100 mbarg, mientras que el primer reductor de presion 21 se
ajusta a una presion ligeramente superior, por ejemplo, 110 mbarg.
Cuando la presion en el colector de gas de escape 11 es mayor que la presion dentro del recipiente de gas de escape 23, se abrira la valvula de retencion 22 y el recipiente de gas de escape 23 se llenara hasta que los respectivos recipientes 23, 1, 2, 3, 4 tengan presiones iguales. Mientras tanto, el quemador 28 consumira el combustible directamente a partir de los respectivos recipientes 1, 2, 3, 4 hasta que la presion en la entrada del primer reductor de presion 21 no es suficiente para mantener la ligeramente mas alta presion del quemador. En este punto, la presion despues del primer reductor de presion 21 se reduce hasta que se alcanza el valor del segundo reductor de presion 24, y el segundo reductor de presion 24 controla la presion mediante la adicion de combustible desde el recipiente de gas de escape 23.
La figura 2 muestra un aparato PSA 20, que es diferente del aparato 10 en la figura 1, en que el colector el gas de escape 11 esta conectado al recipiente de almacenamiento de gas de escape 23 a traves de un conducto de derivacion en el que se proporcionan un primer sensor de presion 25, una valvula 26 y un segundo sensor de
presion 27.
Cuando la presion en el recipiente de gas de escape 23, medida por el segundo sensor de presion 27 es mayor que la presion en el colector de gas de escape 11, medida por el primer sensor de presion 25, la valvula del recipiente de 5 gas de escape 23 se abre y el recipiente de gas de escape 23 se llena. Cuando la presion en el colector de gas de escape 11 se reduce por debajo de un cierto valor, la valvula se abre y se cierran las valvulas de gas de escape 15 de los respectivos recipientes PSA 1,2, 3, 4.
En ambos aparatos 10, 20 durante la purga de un recipiente 1, 2, 3, 4 tambien se reduce la presion, debido a la 10 reduccion de la presion mas rapida cuando el quemador 28 esta consumiendo solo desde el respectivo recipiente de recepcion de purga. Si se controla el suministro de la purga, toda la purga puede proceder a una presion proxima a la presion minima de entrada de los controles del quemador.
Claims (15)
- 5101520253035404550556065REIVINDICACIONES1. Metodo para separar una mezcla de gases de acuerdo con un proceso de adsorcion por oscilacion de presion (proceso PSA), que comprende la etapa de separar la mezcla de gases por adsorcion de al menos un componente de gas en una masa adsorbente (5) proporcionada en cada recipiente de una pluralidad de recipientes (1,2, 3, 4), en donde cada recipiente (1,2, 3, 4) tiene al menos una entrada (6) y una salida (7), comprendiendo ademas el metodo la etapa de almacenar gas de escape de dicho proceso en un recipiente de gas de escape (23), en donde en cada uno de dichos recipientes (1,2, 3, 4) se han de distinguir las siguientes etapas:(i) admitir la mezcla de gases durante un periodo determinado en un primer recipiente (1) a traves de una entrada (6) de dicho recipiente (1) y liberar un gas de producto separado a traves de una salida (7) de dicho recipiente (1), para ser seguido de la admision de la mezcla de gases en un segundo recipiente (2) mientras continua la liberation de gas de producto desde el primer recipiente (1), para ser seguido de(ii) liberar gas de purga desde el primer recipiente (1) a traves de su salida (7),(iii) liberar gas de escape desde el primer recipiente (1) a traves de su entrada (6) y admitir al menos parte del gas de escape en el recipiente de gas de escape (23),(iv) admitir gas de purga en el primer recipiente (1) a traves de su salida (7) y liberar gas de escape de dicho recipiente (1) a traves de su entrada (6),(v) admitir un gas de producto separado en el primer recipiente (1) hasta que la presion en el primer recipiente (1) ha alcanzado un valor predeterminado, despues de lo cual se inicia la admision de la mezcla de gases en el primer recipiente (1), y las etapas se repiten comenzando con la etapa (i), en donde durante al menos una de las etapas (iii) y (iv) al menos parte del gas de escape desde el primer recipiente (1) se libera directamente al dispositivo de consumo de gas de escape (28), caracterizado por(a) conectar,en un primer estado, en el que pi > pb y pi > po + A,cada uno de los recipientes (1, 2, 3, 4) directamente al dispositivo de consumo de gas de escape (28) y al recipiente de almacenamiento de gas de escape (23),(b) conectar,en un segundo estado en el que pi > pb y pi s po + A,cada uno de los recipientes (1,2, 3, 4) directamente solo al dispositivo de consumo de gas de escape (28), y(c) conectar,en un tercer estado en el que pi < pb y po > pb,el recipiente de almacenamiento de gas de escape (23) al dispositivo de consumo de gas de escape (28), en donde- pi representa el valor de la presion en la entrada (6),- po representa el valor de la presion en el recipiente de almacenamiento (23),- pb representa una presion que tiene un valor predeterminado, y- A representa una diferencia de presion predeterminada.
- 2. Metodo segun la revindication 1, en el que la mezcla de gas comprende gas hidrogeno y el gas de producto es hidrogeno.
- 3. Metodo segun cualquiera de las reivindicaciones 1-2, en el que el dispositivo de consumo de gas de escape comprende un quemador (28).
- 4. Aparato (10, 20) para separar una mezcla de gases de acuerdo con un proceso de adsorcion por oscilacion de presion (proceso PSA), que comprende una pluralidad de recipientes (1, 2, 3, 4), en donde cada recipiente (1, 2, 3, 4) tiene al menos una entrada (6) y una salida (7), proporcionandose una masa adsorbente en cada uno de dichos recipientes (1, 2, 3, 4) para adsorber al menos un componente de gas, y la entrada (6) de cada uno de dichos recipientes (1, 2, 3, 4) esta conectada a un recipiente de almacenamiento (23) para un gas de escape, en donde la entrada (6) de cada uno de dichos recipientes (1, 2, 3, 4) y el recipiente de almacenamiento (23) estan conectados ademas a un dispositivo de consumo de gas de escape (28), y en donde se proporcionan unos medios de control y conexion (21,22, 24; 21,25, 26, 27) para(a) en un primer estado en el que pi > pb y pi > po + A, conectar directamente cada uno de los recipientes (1,2, 3, 4) al dispositivo de consumo de gas de escape (28) y al recipiente de almacenamiento de gas de escape (23),(b) en un segundo estado en el que pi > pb y pi s po + A, conectar directamente cada uno de los recipientes (1,2,3, 4) solo al dispositivo de consumo de gas de escape (28), y(c) en un tercer estado en el que pi < pb y po > pb, conectar el recipiente de almacenamiento de gas de escape (23) al dispositivo de consumo de gas de escape (28), en donde- pi representa el valor de la presion en la entrada (6),- po representa el valor de la presion en el recipiente de almacenamiento (23),- pb representa una presion que tiene un valor predeterminado, y510152025303540- A representa una diferencia de presion predeterminada.
- 5. Aparato (10) segun la reivindicacion 4, caracterizado por que cada entrada (6) esta conectada al dispositivo de consumo de gas de escape (28) mediante un conducto comun (11) que tiene un primer dispositivo de control (21), que esta provisto de un conducto de derivation que tiene una valvula de retention (22), un conducto de derivation conectado al recipiente de almacenamiento de gas de escape (23) y un segundo dispositivo de control (24).
- 6. Aparato (10) segun la reivindicacion 5, caracterizado por que el primer dispositivo de control es un dispositivo reductor de presion (21) y el segundo dispositivo de control es un dispositivo reductor de presion (24).
- 7. Aparato (10) segun la reivindicacion 5, caracterizado por que el primer dispositivo de control es una valvula de control y el segundo dispositivo de control es una valvula de control.
- 8. Aparato (10) segun la reivindicacion 5, caracterizado por que el primer dispositivo de control es una valvula de control y el segundo dispositivo de control es un regulador de presion.
- 9. Aparato (10) segun la reivindicacion 8, caracterizado por que el regulador de presion comprende una valvula reductora de presion y una valvula de control.
- 10. Aparato segun la reivindicacion 4, caracterizado por que cada entrada (6) esta conectada al dispositivo de consumo de gas de escape (28) mediante un conducto comun (11) que esta provisto de un primer dispositivo de control y de un conducto de derivacion que se extiende entre las entradas (6) y dicho primer dispositivo de control y que tiene una valvula de retencion, una rama conectada al recipiente de almacenamiento de gas de escape y un segundo dispositivo de control.
- 11. Aparato segun la reivindicacion 4, caracterizado por que cada entrada (6) esta conectada al dispositivo de consumo de gas de escape (28) mediante un conducto comun (11), estando conectado el conducto comun (11) al recipiente de almacenamiento de gas de escape (23) a traves de un conducto de ramification en el que se proporcionan un primer sensor de presion (25), una valvula (26) y un segundo sensor de presion (27).
- 12. Aparato segun la reivindicacion 4, caracterizado por que cada entrada (6) esta conectada al dispositivo de consumo de gas de escape (28) mediante un conducto comun (11) que tiene un primer dispositivo de control (21), que esta provisto de un conducto de derivacion que conduce a traves del recipiente de gas de escape y tiene una valvula de retencion (22) y un segundo dispositivo de control (24).
- 13. Aparato (10, 20) segun cualquiera de las reivindicaciones 4-12, caracterizado por que la pluralidad de recipientes comprende al menos dos recipientes (1,2, 3).
- 14. Aparato (10, 20) segun cualquiera de las reivindicaciones 4-13, caracterizado por que la pluralidad de recipientes comprende cuatro recipientes (1,2, 3, 4).
- 15. Aparato (10, 20) segun cualquiera de las reivindicaciones 4-14, caracterizado por que el dispositivo de consumo de gas de escape comprende un quemador (28).
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