FR3076741A1 - ADSORBENT HAVING A WEFT STRUCTURE COMPRISING A PLANAR WEAVING STACK - Google Patents
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Abstract
Adsorbant structuré comprenant un empilement en parallèle d'au moins trois toiles comprenant des fils d'au moins un adsorbant et disposées de manière sensiblement plane.Structured adsorbent comprising a stack in parallel of at least three webs comprising son of at least one adsorbent and arranged substantially plane.
Description
La présente invention est relative à un adsorbant structuré tissé pour utilisation dans un procédé PSA ou VSA.The present invention relates to a woven structured adsorbent for use in a PSA or VSA process.
Les procédés de séparation par adsorption modulée en pression reposent sur le phénomène d'adsorption physique et permettent de séparer ou de purifier des gaz par cyclage en pression du gaz à traiter à travers un ou plusieurs lit d'adsorbant, tel un lit de zéolite, de charbon actif, d'alumine activée, de gel de silice, de tamis moléculaire ou analogues.The pressure-modulated adsorption separation processes are based on the physical adsorption phenomenon and make it possible to separate or purify gases by pressure cycling of the gas to be treated through one or more beds of adsorbent, such as a zeolite bed, activated carbon, activated alumina, silica gel, molecular sieve or the like.
Dans le cadre de la présente invention, on désigne, sauf stipulation autre, par les termes procédé PSA, tout procédé de séparation de gaz par adsorption modulée en pression, mettant en œuvre une variation cyclique de la pression entre une pression haute, dite pression d'adsorption, et une pression basse, dite pression de régénération. Par conséquent, l'appellation générique procédé PSA est employée indifféremment pour désigner les procédés cycliques suivants:In the context of the present invention, unless otherwise stipulated, the terms PSA process denote any process of separation of gas by pressure-modulated adsorption, implementing a cyclic variation of the pressure between a high pressure, called pressure d adsorption, and a low pressure, called regeneration pressure. Consequently, the generic designation PSA process is used interchangeably to designate the following cyclic processes:
-les procédés VSA dans lesquels l'adsorption s'effectue sensiblement à la pression atmosphérique, dite pression haute , c'est-à-dire entre 1 bara et 1,6 bara, préférentiellement entre 1,1 et 1,5 bara, et la pression de désorption, dite pression basse , est inférieure à la pression atmosphérique, typiquement entre 30 et 800 mbara, de préférence entre 100 et 600 mbara.the VSA processes in which the adsorption takes place substantially at atmospheric pressure, called high pressure, that is to say between 1 bara and 1.6 bara, preferably between 1.1 and 1.5 bara, and the desorption pressure, called low pressure, is lower than atmospheric pressure, typically between 30 and 800 mbara, preferably between 100 and 600 mbara.
- les procédés VPSA ou MPSA dans lesquels l'adsorption s'effectue à une pression haute sensiblement supérieure à la pression atmosphérique, io généralement entre 1,6 et 8 bara, préférentiellement entre 2 et 6 bara, et la pression basse est inférieure à la pression atmosphérique, typiquement entre 30 et 800 mbara, de préférence entre 100 et 600 mbara.- the VPSA or MPSA processes in which the adsorption takes place at a high pressure substantially higher than atmospheric pressure, generally between 1.6 and 8 bara, preferably between 2 and 6 bara, and the low pressure is lower than the atmospheric pressure, typically between 30 and 800 mbara, preferably between 100 and 600 mbara.
- les procédés PSA dans lesquels l'adsorption s'effectue à une pression haute nettement supérieure à la pression atmosphérique, typiquement entre 1,6 et 50 bara, préférentiellement entre 2 et 35 bara, et la pression basse est supérieure ou sensiblement égale à la pression atmosphérique, donc entre 1 et 9 bara, de préférence entre 1,2 et 2,5 bara.- PSA processes in which adsorption takes place at a high pressure significantly higher than atmospheric pressure, typically between 1.6 and 50 bara, preferably between 2 and 35 bara, and the low pressure is greater than or substantially equal to the atmospheric pressure, therefore between 1 and 9 bara, preferably between 1.2 and 2.5 bara.
- les procédés TSA dans lesquels l'adsorption s'effectue à pression superatmosphérique et à température ambiante et la régénération de l'adsorbant s'effectue à pression atmosphérique et à température habituellement entre 100 et 250°C.- TSA processes in which the adsorption is carried out at superatmospheric pressure and at room temperature and the regeneration of the adsorbent is carried out at atmospheric pressure and at a temperature usually between 100 and 250 ° C.
De même, dans le cadre de la présente demande, les pressions indiquées sont des pressions absolues, par exemple des bar absolus (bara).Likewise, in the context of the present application, the pressures indicated are absolute pressures, for example absolute bars (bara).
De manière générale, un procédé PSA permet de séparer une ou plusieurs molécules de gaz d'un mélange gazeux les contenant, en exploitant la différence d'affinité d'un adsorbant donné ou, le cas échéant, de plusieurs adsorbants pour ces différentes molécules de gaz.In general, a PSA process makes it possible to separate one or more gas molecules from a gas mixture containing them, by exploiting the difference in affinity of a given adsorbent or, where appropriate, of several adsorbents for these different molecules of gas.
L'affinité d'un adsorbant pour une molécule gazeuse dépend de la structure et de la composition de l'adsorbant, ainsi que des propriétés de la molécule, notamment sa taille, sa structure électronique et ses moments multipolaires.The affinity of an adsorbent for a gaseous molecule depends on the structure and composition of the adsorbent, as well as on the properties of the molecule, in particular its size, its electronic structure and its multipole moments.
Un adsorbant peut être par exemple une zéolite, un charbon actif, une alumine activée, un gel de silice, un tamis moléculaire carboné ou non, une structure métallo-organique, un ou des oxydes ou des hydroxydes de métaux alcalins ou alcalino-terreux, ou une structure poreuse contenant une substance capable de réagir réversiblement avec une ou plusieurs molécules de gaz, telle que amines, solvants physiques, complexants métalliques, oxydes ou hydroxydes métalliques par exemple L'adsorption est un phénomène exothermique, chaque couple molécule adsorbant étant caractérisé par une enthalpie isostérique d'adsorption ou une enthalpie de réaction en général. Symétriquement, la désorption est endothermique.An adsorbent can be for example a zeolite, an activated carbon, an activated alumina, a silica gel, a molecular sieve, carbon or not, a metallo-organic structure, one or more oxides or hydroxides of alkali or alkaline-earth metals, or a porous structure containing a substance capable of reacting reversibly with one or more gas molecules, such as amines, physical solvents, metal complexing agents, metal oxides or hydroxides for example Adsorption is an exothermic phenomenon, each pair of adsorbent molecules being characterized by an isosteric enthalpy of adsorption or an enthalpy of reaction in general. Symmetrically, the desorption is endothermic.
Les procédés d'adsorption utilisent généralement des adsorbants « vrac » qui se présentent sous la forme de billes ou d'extrudés de quelques millimètres. Ces adsorbants conduisent à une perte de charge importante. Depuis quelques années, des adsorbants dit « structurés » ont fait apparition. II en existe différents types : monolithes, fibres creuses ou feuilles laminées.The adsorption processes generally use “bulk” adsorbents which are in the form of beads or extrudates of a few millimeters. These adsorbents lead to a significant pressure drop. In recent years, so-called “structured” adsorbents have appeared. There are different types: monoliths, hollow fibers or laminated sheets.
Les adsorbants structurés par opposition aux adsorbants classiques particulaires, sont de géométrie plus complexe, avec des dimensions sensiblement supérieures au centimètre et offrent un passage plus important ou plus aisé au fluide. Par opposition aux adsorbants particulaires (billes, bâtonnets, concassés) de dimension inférieure au cm, qu'on dépose en vrac dans un adsorbeur, le fluide circulant autour des particules, les adsorbants structurés sont des matériaux solides de dimension allant de quelques centimètres à quelques mètres et présentant des passages libres au gaz, comme des monolithes, des mousses ou des tissus. Ce type d'adsorbant est notamment décrit dans le document F. Rezaei, P. Webley / Séparation and Purification Technology 70(2010) 243-256. Les adsorbants structurés présentent (en comparaison des adsorbants granulés) la particularité de permettre une très bonne cinétique et de très faibles pertes de charges sans présenter de limite d'attrition connue. Si ces structures sont aujourd'hui beaucoup plus onéreuses que des adsorbants granulés, leur intérêt économique pour un remplacement complet des lits granulés peut s'avérer décisif s'il s'accompagne d'un gain notable en perte de charge et/ou d'une réduction significative du coût de construction de l'adsorbeur via une diminution du volume d'adsorbant ou une simplification de la construction.Structured adsorbents, as opposed to conventional particulate adsorbents, have a more complex geometry, with dimensions substantially greater than one centimeter and offer a greater or easier passage for the fluid. In contrast to particulate adsorbents (balls, sticks, crushed) of dimension less than cm, which are deposited in bulk in an adsorber, the fluid circulating around the particles, structured adsorbents are solid materials with dimensions ranging from a few centimeters to a few meters and having free gas passages, such as monoliths, foams or fabrics. This type of adsorbent is notably described in the document F. Rezaei, P. Webley / Separation and Purification Technology 70 (2010) 243-256. Structured adsorbents have the distinction (compared to granular adsorbents) of allowing very good kinetics and very low pressure losses without having a known attrition limit. If these structures are today much more expensive than granular adsorbents, their economic interest for a complete replacement of the granulated beds can prove to be decisive if it is accompanied by a significant gain in pressure drop and / or a significant reduction in the cost of construction of the adsorber via a reduction in the volume of adsorbent or a simplification of construction.
Comme expliqué précédemment les adsorbants structurés présentent des avantages non négligeables. Cependant, pour l'instant il n'existe pas d'adsorbant structuré qui présente à la fois une forte densité en adsorbant et une bonne tenue mécanique.As explained above, structured adsorbents have significant advantages. However, for the moment there is no structured adsorbent which has both a high density of adsorbent and good mechanical strength.
Une solution de la présente invention est un adsorbant structuré comprenant un empilement en parallèle d'au moins trois toiles comprenant des fils d'au moins un adsorbant et disposées de manière sensiblement plane. Autrement dit les toiles ne sont pas enroulées sur ellesmêmes. Les toiles sont sensiblement planes, à l'épaisseur des fils près, qui créent une très faible ondulation. Le gaz traverse les toiles de façon perpendiculaire à la surface plane des toiles.A solution of the present invention is a structured adsorbent comprising a stack in parallel of at least three fabrics comprising wires of at least one adsorbent and arranged in a substantially planar manner. In other words, the canvases are not wound on themselves. The fabrics are substantially flat, to the thickness of the threads, which create a very slight undulation. The gas passes through the fabrics perpendicular to the flat surface of the fabrics.
Selon le cas, l'adsorbant selon l'invention présente un ou plusieurs des caractéristiques suivantes :Depending on the case, the adsorbent according to the invention has one or more of the following characteristics:
- les toiles sont disposées à l'horizontal ou à la verticale ; les toiles peuvent également éventuellement être disposées de manière oblique ;- the fabrics are arranged horizontally or vertically; the fabrics can also optionally be arranged obliquely;
- les toiles peuvent être de forme carrée, rectangulaire ou triangulaire.- the fabrics can be square, rectangular or triangular.
- les fils comprennent un support sur lequel est déposé au moins un adsorbant.the wires comprise a support on which at least one adsorbent is deposited.
- l'adsorbant est choisi parmi l'alumine activée, le charbon actif, le gel de silice et la zéolite.- The adsorbent is chosen from activated alumina, activated carbon, silica gel and zeolite.
- les fils ont un diamètre compris entre 0,1 et 4 mm.- the wires have a diameter between 0.1 and 4 mm.
- l'empilement comprend au moins un moyen d'écartement d'au moins deux toiles.- The stack comprises at least one means of spacing at least two fabrics.
- les deux toiles sont écartées d'une distance comprise entre 0.2 et 10 mm.- the two fabrics are spaced a distance between 0.2 and 10 mm.
- ledit adsorbant structuré présente une hauteur comprise entre 10 cm et plusieurs mètres.- Said structured adsorbent has a height of between 10 cm and several meters.
- les toiles ont des mailles carrées ou rectangulaires.- the fabrics have square or rectangular meshes.
- les arêtes des mailles de chaque toile ont une orientation décalée par rapport à l'orientation des arêtes des mailles de la toile du dessus ou de la toile du dessous d'un angle a.- The mesh edges of each fabric have an orientation offset from the orientation of the mesh edges of the top fabric or the bottom fabric by an angle a.
- l'angle a varie le long de la hauteur de l'adsorbant structuré.- the angle a varies along the height of the structured adsorbent.
- les arêtes des mailles de chaque toile sont décalées horizontalement par rapport aux arêtes des mailles de la toile du dessus ou de la toile du dessous d'une distance inférieure à une demie maille.- the mesh edges of each fabric are horizontally offset from the mesh edges of the top fabric or the bottom fabric by a distance of less than half a mesh.
L'adsorbant structuré selon l'invention est constitué d'un empilement de toiles disposées en parallèle à l'horizontale ou à la verticale. En disposant les toiles ainsi, il est possible d'avoir un adsorbant structuré à faible pertes de charge.The adsorbent structured according to the invention consists of a stack of fabrics arranged in parallel horizontally or vertically. By arranging the fabrics thus, it is possible to have a structured adsorbent with low pressure drops.
La figure 1 donne un exemple de toiles d'adsorbant disposées à l'horizontal.Figure 1 gives an example of adsorbent fabrics arranged horizontally.
Plusieurs types de toile peuvent être utilisés : des toiles tissées, des toiles soudées. Il est possible de les renforcer en les associant à une armature afin de leur conférer une certaine rigidité. Ces toiles peuvent avoir des mailles de différentes formes, entre autre, carrées, rectangulaires ou triangulaires.Several types of canvas can be used: woven fabrics, welded fabrics. It is possible to reinforce them by associating them with a frame in order to give them a certain rigidity. These fabrics can have meshes of various forms, inter alia, square, rectangular or triangular.
Les fils constituant les toiles contiennent de l'adsorbant. Soit on utilise un fil support sur lequel de l'adsorbant est déposé, soit le fil est directement fabriqué à partir d'adsorbant.The threads constituting the fabrics contain adsorbent. Either a support wire is used on which the adsorbent is deposited, or the wire is directly manufactured from adsorbent.
Dans ce dernier cas, il est possible d'ajouter un liant organique ou inorganique pour assurer la tenue mécanique du fil.In the latter case, it is possible to add an organic or inorganic binder to ensure the mechanical strength of the wire.
L'adsorbant peut être choisi parmi les suivants : alumine activée, charbon actif, gel de silice, zéolite. Pour les zéolites, la zéolite est choisie entre une zéolite de type Faujasite (X, Y, LSX), une zéolite A, la mordenite, une zéolite MFI et une silicate.The adsorbent can be chosen from the following: activated alumina, activated carbon, silica gel, zeolite. For zeolites, the zeolite is chosen from a Faujasite type zeolite (X, Y, LSX), a zeolite A, mordenite, an MFI zeolite and a silicate.
Les toiles empilées peuvent être similaires.The stacked fabrics can be similar.
Dans une variante de l'invention, des toiles renforcées sont intercalées de manière régulière.In a variant of the invention, reinforced fabrics are inserted regularly.
La distance entre deux toiles est variable. Les toiles peuvent être en contact les unes avec les autres ou séparées d'une distance d'au maximum 10 mm, par exemple avec des cales.The distance between two fabrics is variable. The fabrics can be in contact with each other or separated by a distance of at most 10 mm, for example with shims.
Les toiles empilées permettent de faire des adsorbants structurés qui ont une hauteur comprise entre 10 cm et plusieurs mètres.The stacked fabrics make it possible to make structured adsorbents which have a height of between 10 cm and several meters.
La bouteille d'adsorption peut être remplie par un continuum de toiles empilées.The adsorption bottle can be filled with a continuum of stacked fabrics.
La bouteille d'adsorption peut être remplie par plusieurs paquets de toiles empilées.The adsorption bottle can be filled with several packs of stacked fabrics.
Dans une variante de l'invention, on peut plier la toile afin de former plusieurs couches de toile à partir d'une seule toile.In a variant of the invention, the canvas can be folded in order to form several layers of canvas from a single canvas.
Les toiles peuvent être de forme circulaire, carrée, rectangulaire. Elles peuvent faire jusqu'à quelques dizaines de mètre carré. La taille de la toile peut correspondre à la section de l'adsorbeur la comprenant.The fabrics can be circular, square, rectangular. They can be up to a few tens of square meters. The size of the fabric can correspond to the section of the adsorber comprising it.
Dans une variante de l'invention, il peut être utilisé des toiles différentes selon la position au sein de l'adsorbant structuré.In a variant of the invention, different fabrics can be used depending on the position within the structured adsorbent.
II est possible d'avoir au moins quatre designs d'adsorbant structuré selon la manière dont les toiles sont orientées les unes par rapport aux autres. L'orientation des toiles est déterminée par la direction que prennent les fils qui la constitue.It is possible to have at least four adsorbent designs structured according to the way in which the fabrics are oriented relative to each other. The orientation of the fabrics is determined by the direction taken by the threads that constitute it.
- cas 1 : orientation identique des toiles ;- case 1: identical orientation of the fabrics;
- cas 2 : orientation aléatoire des toiles ;- case 2: random orientation of the fabrics;
- cas 3 : orientation décalée des toiles de manière régulière ;- case 3: offset orientation of the fabrics on a regular basis;
- cas 4 : orientation identique mais toiles décalées.- case 4: identical orientation but offset fabrics.
Selon le cas 1, les toiles empilées sont disposées suivant la même orientation (figures 1, 3 et 4). Les fils des toiles sont donc dirigés dans les mêmes directions. La superposition de toiles qui sont similaires et qui ont la même orientation conduit à la formation de canaux au sein desquels le gaz peut s'écouler.According to case 1, the stacked fabrics are arranged in the same orientation (Figures 1, 3 and 4). The threads of the fabrics are therefore directed in the same directions. The superimposition of fabrics which are similar and which have the same orientation leads to the formation of channels within which the gas can flow.
Selon le cas 2, les toiles empilées sont disposées de manière aléatoire, ainsi les fils de chaque toile peuvent être dirigés dans différentes directions (figures 5 et 6).According to case 2, the stacked fabrics are arranged randomly, so the threads of each fabric can be directed in different directions (Figures 5 and 6).
Selon le cas 3, l'orientation des toiles varie de manière régulière : à chaque étage la toile du dessus est décalée par rapport à la toile du dessous d'un angle bien précis (figure 7). Cet angle varie entre 0,5 et 10°. En disposant, les toiles ainsi, il est formé un réseau de canaux qui n'est plus vertical mais oblique. Ces canaux peuvent suivre un chemin qui est torsadé.According to case 3, the orientation of the fabrics varies regularly: on each floor the canvas above is offset from the canvas below by a very specific angle (Figure 7). This angle varies between 0.5 and 10 °. By arranging the canvases thus, a network of channels is formed which is no longer vertical but oblique. These channels can follow a path which is twisted.
Selon le cas 4, les toiles suivent la même orientation mais sont décalées les unes par rapport aux autres d'un pas. Le pas varie entre 0 et % maille (figure 8). Ce type d'assemblage permet de former un réseau de canaux orienté de manière oblique.In case 4, the fabrics follow the same orientation but are offset with respect to each other by one step. The pitch varies between 0 and% mesh (figure 8). This type of assembly makes it possible to form a network of channels oriented obliquely.
A noter que pour obtenir une telle forme, il est possible que les toiles ne soient pas découpées de la même façon.Note that to obtain such a shape, the fabrics may not be cut in the same way.
La présente invention a également pour objet un adsorbeur comprenant un adsorbant structuré selon l'invention, avec l'adsorbant structuré reposant sur un support fixé dans l'adsorbeur.The present invention also relates to an adsorber comprising a structured adsorbent according to the invention, with the structured adsorbent resting on a support fixed in the adsorber.
Selon une variante l'adsorbeur selon l'invention comprend un adsorbant structuré selon l'invention et des rails permettant de guider l'adsorbant structuré dans l'adsorbeur (figure 8). L'adsorbant structuré par des rails peut également reposé sur un support. Par exemple, un support avec des tiges positionnées verticalement. Les rails peuvent être droits et verticaux mais aussi torsadés.According to a variant, the adsorber according to the invention comprises a structured adsorbent according to the invention and rails making it possible to guide the structured adsorbent in the adsorber (FIG. 8). The adsorbent structured by rails can also rest on a support. For example, a support with rods positioned vertically. The rails can be straight and vertical but also twisted.
Dans une variante de l'invention, on fait des encoches sur les bords des toiles afin de faciliter leur positionnement vis-à-vis des rails.In a variant of the invention, notches are made on the edges of the fabrics in order to facilitate their positioning with respect to the rails.
Dans l'adsorbeur selon l'invention les toiles peuvent êtres disposées de manière horizontale et verticale. L'adsorbeur selon l'invention peut donc être un adsorbeur radial.In the adsorber according to the invention, the fabrics can be arranged horizontally and vertically. The adsorber according to the invention can therefore be a radial adsorber.
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Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2659869A1 (en) * | 1990-03-22 | 1991-09-27 | Cnge | Device for treating fluid by means of an adsorption structure with spaced superposed layers, and regeneration using a Joule effect |
| JPH08266845A (en) * | 1995-03-31 | 1996-10-15 | Tsuchiya Mfg Co Ltd | Adsorbing structure |
| US5792244A (en) * | 1995-11-17 | 1998-08-11 | Institut Francais Du Petrole | Packing block with high adsorption capacity for gaseous effluent purification device |
-
2018
- 2018-01-16 FR FR1850328A patent/FR3076741A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2659869A1 (en) * | 1990-03-22 | 1991-09-27 | Cnge | Device for treating fluid by means of an adsorption structure with spaced superposed layers, and regeneration using a Joule effect |
| JPH08266845A (en) * | 1995-03-31 | 1996-10-15 | Tsuchiya Mfg Co Ltd | Adsorbing structure |
| US5792244A (en) * | 1995-11-17 | 1998-08-11 | Institut Francais Du Petrole | Packing block with high adsorption capacity for gaseous effluent purification device |
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