DE2029466A1 - Adsorptions Verfahren und System fur die Reinigung von Gasen - Google Patents

Adsorptions Verfahren und System fur die Reinigung von Gasen

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Description

PATENTANWALT D-1 BERLIN 33
Kii Akirncn kiiici ic FALKENRIED- 4
MANFREDMIEHE Te1CfOn=(O3I,, 760,50
Diplom-Chemiker Telegramme; PATOCHEM BERLIN
PROCESS SERVICE..S INC. 1011 3/4 West 190th Street, Gardena,California, USA
Adsorptions-Verfahren und System für die Reinigung von Gasen Zusammenfassung der Erfindung
Es wird ein Verfahren zum Entfernen bestimmter. Bestandteile aus Gasgemischen, wie Kohlenwasserstoffe, geschaffen, insbesondere zum Entfernen von Kohlendioxid und kleinen Mengen weiterer Gase, wie Wasserdampf und Schwefelwasserstoff aus Naturgas zwecks Ausbilden von Naturgas mit verbessertem Heizwert, vermittels eines Adsorptionsverfahrens und Systems, wobei nach einer Ausführungsform das eine geringe Menge an Kohlendioxid und geringe Mengen an Wasserdampf und Schwefelwasserstoff enthaltende Naturgas durch ein synthetisches Zeolith- oder molekulare Sieb in drei getrennten Adsorptionszonen zwecks Entfernen des Kohlendloxides, Schwefelwasserstoffes und Wasserdampf durch Adsorption in diesen Zonen hindurchgeführt, ein gereinigter Naturgasstrom gewonnen und das Adsorbens in den drei Adsorptionszonen durch eine Kombination vermittels DruckrSchwingregeneration und thermischer Schwingregeneration regeneriert wird, wobei die Druck-Schwingregeneration in relativ kurzen Zeitspannen in der Größenordnung von etwa 0,5 Stunden bezüglich zweier der Adsorptionszonen unter Anwenden eines unter Druck stehenden Spülgases wie Stickstoff oder eines Vakuums dergestalt ausgeführt wird, daß eine 4er zwei letztgenannten Zfcnen eine Druckdesorption zwecks Entfernen des adsorbierten Kohlendioxides erfährt, während die andere dieser zwei Zonen die Reinigungsfunktion ausübt, und derartige, eine halbe Stunde lang ausgeführte Reinigungsfunktion, eine halbe Stunde lang ausgeführte Druck-Regenerationszyklon werden eine erhebliche Zeltspanne lang durchgeführt und gleichzeitig hiermit wird die dritte Adsorptionszone, die zuvor die Reinigungsfunktion ausgeübt und zuvor dieser Druck-Schwingregeneration für die Desorption des Kohlendloxides ausgesetzt worden ist, der thermischen Desorption während der Zeitspanne ausgesetzt, wo die zwei ersterwähnten Zonen in die Reinigungsfunktion ausübenden Druck-Desorptionszyklen ausgesetzt sind, um hierdurch den stärker adsorbierten Wasserdampf und Schwefelwasserstoff zu desorbieren.
009882/1938
Die Erfindimf betrifft die l Kohlenwasserstoff gaöQsä reas zwecke lffitf©sia@a feoo.fe mit wirksam^ Besospfei©© den Aäsorptioass©ffi@iaff iss und erneute ÄEbelts trifft insbeseadese bilden voa Materga® so&fe einem
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• des adsorbierte» wasserstoff es, Adsorptions sonea für ©in© des Naturgas-BeschiiekTOügsateoes
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Es ist bekannt, daß bestinste aatteli©&© S©olith©^ Qia schließlich Analcit und Sfestoa^ifei, äi© ligeaseMaft !csvorzugt bestimmte tetesa
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foieren, wodurch ζ »Β«, ©isia Sreaaiaag voa normal©» Kohlenwasserstoffe» ν©® ^©rgweigtlEettigaa Paeaf wass®rstoffaa urad/od©jf ©f©lischea ©der aroaatlseh©» wasserst of feja erraßglieht
Es ist ebenfalls bekamt^ daß 2@ollt<t> der obigen 2^-fe als selektive Adsorbent!» für das Sntfayaeß v®n Kohlendioxidff Hasaerdampf und SchwefelttaasQrstoff und weiterer Verunreinigungen aus Kohlenwasserstoff gemischen !> z.B. naturgas; wirken, siehe die Veröffentlichung "Linde Molecular Sieves" der Union Carbide Company* sowie die spezieilen Zeolite, die für diesen Zweck angewandt werden, siehe die genannte Veröffentlichung. 00 9 682/1938
Zeolite unterscheiden sich voneinander in der chemischen Zusammensetzung, dieselben lassen sich jedoch allgemein als Alkalimetall oder Erdalkalimetall hydratisierte Aluraino-Silikate charakterisieren.
Die Kristallmuster dieser Zeolite sind dergestalt, daß dieselben Strukturen mit einer großen Anzahl an Poren mit ungewöhnlicher GröBeneinheitlichkeit aufweisen. Lediglich Moleküle, die klein genug sind, um in die Poren einzutreten, können adsorbiert werden. Die Poren in verschiedenen Zeollten können sich im Durchmesser von kleiner als 4 bis 15 oder mehr Sngstrom-Einheiten belaufen, jedoch gilt bezüglich irgendeines Zeolites, daß die Poren praktisch einheitliche Größe besitzen. Aufgrund dieser Eigenschaften sind die Zeolite als Molekularsiebe bekannt. Die 4 A und 13 X Molekularsiebe, wie sie in der oben genannten Linde Veröffentlichung beschrieben sind, sind für die Adsorption oder das Entfernen der oben angegebenen Verunreinigungen Kohlendioxid, Wasserdampf und Schwefelwasserstoffgeon Kohlenwasserstoffgemischen wirksam.
Nach einer Zeitspanne der Benutzung derartiger Molekluarsieb-Adsorbentien, die bei der Adsorption von Kohlendloxid, Wasserdampf und Schwefelwasserstoff aus einem Naturgas angewandt werden, muß das Molekülarsieb-Adsorbens durch Desorption der adsorbierten Bestandteile regeneriert werden und dies kann in verschiedener Weise bewirkt werden, wie dem Hindurchleiten eines Inertgases durch das verbrauchte Adsorbens t durch Senken des Drucks der Adsorbenszone - Beaufschlagen eines Vakuums auf das Adsorbens - und/oder -Erhöhen der Temperatur einer derartigen Zone.
Bei Anwenden einer Kohlendioxid, Wasserdampf und Schwefel-.wasserstoff enthaltenden Naturgasbeschickung und Führen derselben durch ein zeolitisches Molekularsieb-Adsorbens mit einer ausgewählten Porengröße, wie des oben angegebenen 4 A Molekularsiebes, werden alle drei unzweckmäßigen Bestandteile oder Verunreinigungen der Naturgasbeschickung koadsorbiert wobei die Adsorptions-Bindefestigkeit in der folgenden Ordnung abniarati ^ 009882/1938
Wasserdampf, Schwefelwasserstoff, Kohlendloxid. Da die Adsorptions -Bindefestigkeit von Kohlendioxid die geringste deroben angegebenen drei Bestandteile ist, wird CO2 die Hauptverunreinigung in dem aus dem Adsorber ausfließenden Naturgasstrom sein und die CO2-Konzentration in dem austretenden Strom wird durch den Adsorbens-Regenerationszyklus bestimmt.
Das adsorbierte Kohlendioxid in dem verbrauchten Zeolitischen Molekularsieb-Adsorbens nach einer Zeitspanne der Behandlung einer sowohl Kohlendioxid als auch Wasserdampf und Schwefelwasserstoff enthaltenden Naturgasbeschickung kann aus dem Adsorbens vermittels Desorption entfernt werden, wobei z.B. ein komprimiertes Inertgas angewandt wird, oder indem das Adsorbens einem Vakuum, wie weiter oben angegeben, ausgesetzt wird. Eine derartige Druckdesorption von Kohlendioxid und Regeneration des zeolitischen Adsorbens erfolgt relativ schnell. Andererseits erfordert das Entfernen des stärker adsorbierten Schwefelwasserstoffs und Wasserdampfs von dem verbrauchten ze&litischen Adsorbens nach einer Zeitspanne des Ausübens der Reinigungsfunktion bezüglich der angegebenen Verunreinigten Naturgasbeschickung bei relativ hohen Temperaturen ausgeführte thermische Desorption bei Temperaturen in der Größenordnung von etwa 200 bis etwa 35O°c für das Öesorbieren des Schwefelwasserstoffs und Wasserdampfs, und eine derartige thermische Regeneration erfordert eine wesentlich längere Zeitspänne und mehr Energie als die oben angegebene Druckregeneration für das Entfernen oder die Desorption des an dem zeolitischen Adsorbens adsorbierten Kohlendioxids.
Bei einem System für die Behandlung von Kohlenwasserstoffgemischen, wie Naturgas, ist zwecks Entfernen bestimmter Bestandteile aus denselben, wie das oben angegebene Kohlendioxid, Wasserdampf, Schwefelwasserstoff und schwere Kohlenwasserstoffe unter Anwenden geeigneter Adsorbentien für derartige Verunreinigungen, insbesondere zeolitische MoIekularsieb-Adsorbentien, zwecks Durchführen eines derartigen Adsorptionsverfahrens bei gerinstmöglichen Kapitalkosten und ARbeiten mit geringstmöglicher Regenerationsenergie und
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geringstmöglichen Verlusten an Beschickungsprodukt, ein Adsorptionsverfahren und System erforderlich, das eine spezielle Kombination an Druck- und thermischen Adsorptions-Regenerations zyklen aufweist.
Eine derartige spezielle Kombination an Druck- und thermischen Regenerationszyklen wird nunmehr erfindungsgemäß ge-, schaffen.
Die Erfindung betrifft allgemein ein Verfahren und ein System für das Abtrennen von wenigstens zwei Bestandteilen aus einem Gasgemisch, wie ein im wesentlichen Kohlenwasserstoffgemisch, wobei das Gemisch mit einem Adsorbens unter Adsorbieren dieser Bestandteile in Berührung gebracht und die adsorbierten Bestandteile des Gemisches periodisch von dem Adsorbens cyclisch desorbiert wird und dasselbe ist dadurch gekennzeichnet, daß das Gasgemisch mit einem Adsorbens in wenigstens drei Adsorptionszonen in Berührung gebracht wird, einschließlich eines abwechselnden Hindurchleiten des Gasgemisches durch wenigstens zwei derartige Adsorptionszonen, wobei die zwei Adsorptionszonen abwechselnd der Druckschwing-Regeneration in einer Mehrzahl an Zyklen unterworfen werden, wobei während jeder dieser Zyklen eine erste Adsorptionszone von diesen zwei letzterwähnten Adsorptionszonen die Reinigungsfunktion für den Hindurchtritt des Gasgemisches durch dieselbe unter Adsorbieren bestimmter der Bestandteile des Gasgemisches ausübt, während eine zweite Adsorptionszone dieser zwei letzterwähnten Adsoprtionszonen der Druckdesorption für das Qesorbieren wenigstens eines dieser daran adsorbierten Bestandteile unterworfen wird. Während der gesamten Zeltspanne des Zyklus der Reinigungsfunktion-Druckdesorption der zwei ersten Adsorptionszonen wird eine dritte Adsorptionszone, die zuvor die Reinigungsfunktion für den Durchtritt des Gasgemisches durch dieselben ausgeübt und ebenfalls zuvor der angegebenen Druckschwing-Regeneration für das Desorbieren wenigstens einer der oben angegebenen adsorbierten Bestandteile des Gasgemisches unterworfen worden ist, der thermischen Desorption unterworfen, um hierdurch wenigstens einen zweiten adsorbierten
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Bestandteil aus dem Gasgemisch, der zuvor nicht während dieser vorherigen Druckdesorption desorbiert worden ist, aus der dritten Adsorptionszone zu desorbieren.
Das erfindungsgemäöe Verfahren und System sind insbesondere so ausgelegt, daß jede der oben angegebenen zwei ersten Adsorptionszonen ein Adsorptionsvermögen im Verhältnis zu der Zeitspanne der Druckdesorption während jeder der angegebenen Druckschwing-Regenerationszyklen dergestalt aufweist, daß dann, sobald die die Reinigungsfunktion ausübende Adsorptionszone praktisch verbraucht ist, die andere der zwei angegebenen Adsorptions zonen praktisch desorbiert ist bezüglich einer oder mehrerer der adsorbierwen Bestandteile, die durch Druckdesorption entfernt worden sind. Weiterhin weist jede der zwei der Druckschwing-Regeneration unterworfenen Adsorptionszonen eine Adsorptionskapazität für eine dder mehrere der anderen adsorbierten Bestandteile auf, die nicht während der Druckschwing-Regeneration entfernt worden sind, und zwar im Verhältnis zu der Zeitspanne der thermischen Desorption in der dritten Adsorptionszone dergestalt, daß sobald eine der zwei ersteren Zonen bezüglich der praktisch vollständigen Adsorption dieser anderen, stärker adsorbierten und nicht während der Druckdesorption entfernten Bestandteile verbraucht ist, diese dritte Adsorptionszone praktisch thermisch desorbiert ist.
Wie weiter oben angegeben, sind das erfindungsgemäße Verfahren und System insbesondere für das adsorptive Süßen eines Kohlenwasserstoff gasgemisches, insbesondere eines Naturgases unter Anwenden eines zeolitischen Molekularsieb-Adsorbens, ausgelegt. Bei dem erfindungsgemäßen System wird nach einer bevorzugten Ausführungsform eine Naturgasbeschickung, bestehend im wesentlichen aus Kohlenwasserstoffen, insbesondere Methan, zusammen mit geringen Mengen weiterer Kohlenwasserstoffe, wie A'than, Propan, η-Butan und Isobutan, wobei geringe Mengen an schweren Kohlenwasserstoffen, wie Hexane und Octane vorhanden qein können, und geringe Menge an Kohlendioxid vorliegt, z.B. in einer Menge von etwa 5 bis.etwa 40 Vol.% und Wasserdampf, z.B. bis zur Sättigung vorhanden ist, und eine kleine Mang©, bis zu etwa 1 Vol.%, z.B. etwa 0,0005 bis etwa 1 Vol.% an Sehwefel-
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Wasserstoff vorhanden ist, durch drei oder mehr Adsorptionszonen oder Reaktionsgefäße hindurchgeführt, die erfindungsgemäß nach einem Schwingreaktions-Gefäß-Muster so betrieben werden, daß wenigstens eine Adsorptionszone stets die Reinigungsfunktion ausführt, während zwei andere der Adsorptionszonen die Druckdesorption oder Regeneration und thermische Desorption oder Regeneration erfahren.
Somit werden erfindungsgemäß bei Anwenden der oben angegebenen Naturgasbeschickung zwei verschiedene Desorptions- oder Regenerationszyklen für jede Adsorptionszone oder Reaktionsgefäß ausgeführt, wobei jedes Reaktionsgefäß abwechselnd die Reinigungsfunktion ausführt und abwechselnd einer Druckschwingoder Druckdesorptions-Regenerations-Reinigung für ein Paar Adsorptionszonen oder Reaktionsgefäße unterworfen wird, z.B. unter Anwenden von Stickstoff- oder anderer Inertgasspülung unter Desorbieren von Kohlendioxid, und hieran schließt sich eine Zeitspanne an, während derer keine Reinigungsfunktion ausgeführt wird, wobei die zuvor diese Reinigungsfunktion ausübenden und Druckdesorptions-Zyklen unterworfene Adsorptionszone oder Reaktionsgefäß thermisch regeneriert wird, zlB. vermittels Hindurchleiten eines heißen Wärmeaustasch-Strömungsmittels durch das Adsorptionsbett unter Entfernen adsorbierten Schwefelwasserstoffs und Wassers. Es sind wenigstens drei Reaktionsgefäße für das Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens erforderlich, wobei zwei derselben abwechselnd die Reinigungsfunktion ausüben und der Druckdesorption unterworfen werden, während die dritte Adsorptionszone für die thermische Regeneration vollständig außer Funktion gesetzt ist.
Im Anschluß an die thermische Regeneration oder thermische .Desorption der dritten Adsorptionszone wird eine der zwei ersteren Adsorptionszonen, die bezüglich der praktisch vollständigen Adsorption von Wasserdampf und Schwefelwasserstoff verbraucht ist, durch die dritte "thermisch regenerierte Adsorptionszone oder Reaktion*vorrichtung ersetzt, während diese verbrauchte Adsorptionszone der thermischen Regeneration unterworfen wird, und die Kombination der Druck- und thermischen
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Regenerationszyklen wird wiederholt.
Da die Druckschwing-Regenerationszyklen für das Entfernen von Kohlendioxid von dem zeolotischen Molekularsieb-Adsorbens relativ schnell verlaufen und dies innerhalb kurzer Zyklen in der Größenordnung von lediglich von etwa 0,5 Stunden ausgeführt werden kann, während der thermische Regenerationszyklus ein wesentlich längerer Zyklus ist und z.B. etwa 8 Stunden bis zum Abschluß erforderlich machenkann, wird unter Anwenden der obenbeschriebenen Kombination aus Druck- und thermischen Regenerations zyklen der größtmögliche Wirkungsgrad erzielt. Somit übt wenigstens eine der Adsorptionszonen oder Einheiten die Reinigungsfunktion stets aus, während wenigstens zwei dieser Adsorptionszonen gleichzeitig den angegebenen Druck- undthermischen Regenerationszyklen unterworfen werden, wobei lediglibh eine der Adsorptionszonen während des langen thermischenZyklus thermisch regeneriert wird.
Diese erfindungsgemäße Arbeitsweise hält die Menge an Adsorbens, z.B. zeolitisches Molekularsieb hintenan, die für die Verarbeitung einer Mengeneinheit derNaturgasbeschickung erforderlich ist, während gleichzeitig der Wirkungsgrad des Systems bezüglich der für die thermische Regeneration erforderlichen Wärmemenge verbessert wird.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den beigefügten Zeichnungen dargestellt und wirdim folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Systems für das Ausführen des erfindungsgemäßen Verfahrens!
Flg. 2 eine schematische Darstellung eines Systems entsprechend ein®r abgewandelten erflnäungsgemäßen Ausftihrungsform?
Unter Bezugnahme auf die Fig» 1 wird ein© Haturgasbeschlckung, die das E©Eugs2-®lcfeea 6 trügt, mrfc&s1 ©Ines» Druck von 10,5 kg absolut und ©in@r Temperatur von 27°C mit der folgenden 2u£iariw»en,setsung veraarbeitet s
" 8 " 009882/1938
BAD
Volumenprozent
H2O gesättigt
Stickstoff 0,08
Sauerstoff 0,02
Kohlendioxid 20,32
Methan 63,19 Äthan 5,47
Propan 4,30 Isobutan 1,34
η-Butan 2,17
Isopentan 1,04
n~Pentan 0,37
Hexane 1,70
Schwefelwasserstoff 11 ppm
Nach dem Hindurchtritt des Beschickungsgases 6 durch ein Ventil 3 wird die Naturgasbeschickung zunächst durch eine Phasentrennvorrichtung 10 für das Entfernen von mitgerissener Flüssigkeit bei llhindurchgeführt und die sich ergebende Gasbeschickung die Kohlendloxid, Wasserdampf und Schwefelwasserstoff enthält, wird durch die zwei Adsorptionseinheiten A und B hindurchgeführt, die Zeolit 4A Molekularsleb-Adsorbens enthalten, zwecks Adsorbieren dieser drei Verunreinigungen. Das austretende verarbeitete oder gereinigte Naturgas, das praktisch frei von Wasser und Schwefelwasserstoff ist und lediglich etwa 0,2% Kohlendloxid enthält, wird bei 14 gewonnen, durch das Ventil 15 hindurchgeführt und als ein unter verringert«« Druck stehendes Produkt z.B. unter einem Druck von 1,4 bis 5,2 kg absolut bei 16 abgegeben.
Bei dem Durchführen de» «rfindungsgemMßen Verfahrens werden dl· Adsorber A und B abwechselnd in Arbeit»funktion für den Hindurchtritt d·· Naturgas-Beschickungsetrom» durch di· entsprechenden Adsorber gesetzt, wobei der Adsorber λ zunächst in Reinigungefunktion eine Zeitspanne von etwa 0,5 Stunden
009882/1938 BAD 0RIG1NAL
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durch öffnen des Einlaßventils 12 gebracht wird, während das Einlaßventil 12' für den Adsorber B geschlossen gehalten wird.
Während dieser Zeitspanne des Arbeitens des Adsorbars A wird das Ablaßventil 17 und das Reinigungsgasventil 19 geschlossen gehalten, während das Produktauslaßventil 13 geöffnet ist.
Während des Ausübens dsr Reinigungsfunktion des Adsorbers A wird der Adsorber B der Druck»Regeneration od@r Druekdesorption vermittele Hindurchführen von trockenem Stickstoff oder trockenem Naturgas unterworfen, das bei 20' augeführt und bei 20 auf einen Druck kiainprliulart wird, der gerade ausreichend ist, um für den Druckabfall des Systems eine Kompensation 21,1 ergeben, z.B. ein Druck von etwa 1,4 - 2,1 kg absolut, wie er in dem Adsorber B vorliegt, indem das Ventil 19' und das Ablaßventil 17* geöffnet werden. Das austretende komprimierte Reinigungs gas wird durch das Ablaßventil 17' abgegeben, wodurch das zeolitische Molekularsieb in dem Adsorber B von dem adsorbierten Kohlendioxid entladen wird, das auf dem Zeolit aufgrund des vorhergehenden Ausübens der Reinigungsfunktion des Adsorbers B adsorbiert ist.
Der die Reinigungsfunktion ausübende Adsorber A weist eine Kapazität im Verhältnis zu der für die Desorption oder Entfernung des in dem Adsorber B adsorbierten Kohlendioxides dergestalt auf, daß nach ERschöpfen des Adsorbers A der Adsorber B vollständig von Kohlendioxid gerelnigtist. Eine derartige Zeitspanne für die Druckdesorption des Kohlendioxides in dem Adsorber B kann kurzfristig innerhalb etwa 0,5 Stunden liegen. Im Anschluß an das Entfernen des Kohlendioxides aus dem Adsorber B kann sodann der Adsorber B die Reinigungsfunktion ausüben, während der Adsorber A einer Druckdesorption in deroben beschriebenen Weise unterworfen wird, und zwar 0,5 Stunden lang, indem die Ventile 12, 13, 17* und 19' geschlosaenund di· Ventile 12', 13', 17 und 19 geöffnet werden.
Jeder der Adsorber A und B erfordert ebenfalls ein« thermische Regeneration bei dem oben beschriebenem Verfahren nach 16 stündigem Ausführen des die R«nigungsfunktion ausübenden und Druck-Rsgansrationaiyklus, wie as weiter oben beschrieben ist*
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Um erflndungsgemäß den größtmöglichen Wirkungsgrad zu erzielen, ist in dem System ebenfalls ein dritter Adsorber C vorgesehen. Während des die Relnigungsfunktion ausübenden und Druckregenerationszyklus der Adsorber A und B wird der Adsorber C, der zuvor die Reinigungsfunktion für die Verarbeitung einer Naturgasbeschickung ausgeführt und der Druckdesorption, wie in dem Fall der Adsorber A und B ausgesetzt worden is to nun einer 8.stündigen thermischen Regeneration für das Entfernen des adsorbierten Wasserdampfes, Schwefelwasserstoff und schwerer Kohlenwasserstoffe, wie Hexane, in dem Beschickungsgas, die durch die Druckregeneration nicht entfernt worden sind, unterworfen. Eine derartige thermische Regeneration wird vermittels Hindurchführen eine s geeigneten Wärmeaustausch-Strömungsmittels, wie handelsgängigem Dowtherm, durch die Schlange 22" des Zeolit 4A Molekularsieb-Adsorbens in der Zone C durchgeführt, wobei sich das Wärmeaustausch-Ströraungsinittel bei einer Temperatur von etwa 35O°C für diesen Zweck befindet. Dieses Wärmeaustausch-Strömungsmittel wird durch den Regenerationsboiler 24 hindurchgeführt, um so die Temperatur des umlaufenden Strömungsmittels aufrechtzuerhalten. Während dieser Zeit der thermischen Regeneration des Adsorbers C sind die Ventile 12", 13" und 19" geschlossen, und das Ventil 23" ist für den Hindurchtritt von Dowtherm durch die Schlange 22"offen. Weiterhin ist das Ablaßventil 12" für das Entfernen des adsorbierten Wasserdampfes, Schwefelwasserstoffes und schwerer Kohlenwasserstoffe von dem Adsorbens in dem Adsorber C offen. Während dieser Zeit werden die Einlaßventile 23 und 23* für Dowtherm der Adsorber A und B geschlossen gehalten.
Nach der 8 stündigen thermischen Regeneration des zeolitischen MolekularSiebes in dem Adsorber C wird der Adsorber C in Arbeitsfunktion für die Verarbeitung des Beschickungsgases zusammen mit dem Adsorber A gebracht, und zwar für eine Gesamtzeit von B Stunden, wie weiter oben beschrieben, wobei sich hierbei halbstündige Druckregeneration insgesamt. 8 Stunden lang während diespr Zeltspanne der - Relnigung^'f unktion abwechseln, wobei der Adsorber B die thermische Regeneration
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8 Stunden lang, wie weiter oben angegeben, ausführt, indem Dowtherm durch das Ventil 23', durch die Schlange 22* des Adsorbers B geführt wird. Im Anschluß hieran werden die Einheiten B und C für die Verarbeitung des Gases angewandt, wobei eine Druckregeneration innerhalb dieser Zeitspanne erfolgt, während der Adsorber A dem thermischen Regenerationszyklus 8 Stunden lang vermittels Hindurchführen von Dowtherm durch das Ventil 23 und die Schlange 22 des Adsorbers A unterworfen wird.
Anhand der obigen Ausführungen ergibt sich somit, daß jeder der Adsorber A, B und C insgesamt 8 Stunden lang die Reinigungsfunktion ausübt und insgesamt 8 Stunden lang der Druckdesprptipn unterworfen wird, wobei die gesamten sich aus Reinigungsfunktion und Druckdesorption zusammensetzenden Arbeitszyklen 16 Stunden lang augeführt werden. Die thermische Regeneration wird insgesamt etwa 8 Stunden lang ausgeführt, und die thermische Regeneration wird in einem der Adsorber durchgeführt, während die anderen zwei Adsorber dem Zyklus der Reinigungsfunktion und der Druckdesorption unterworfen werden. Es ergibt sich somit, daß zwei der Adsorptionseinheiten, wie A und B, stets abwechselnd für die Verarbeitung des Naturgases zur Verfügung stehen, während eine der Adsorbereinheiten, die Einheit C, thermisch vermittels des langen 8 stündigen thermischen Zyklus regeneriert wird.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 2, die eine abgewandelte erfindungsgemäße AusfUhrungsform des Verfahrens und Systems nach der Fig. 1 wiedergibt, wird eine Naturgasbeschickung mit praktisch der gleichen Zusammensetzung wie angegeben, bei 30 zugeführt und bei 31 auf einen Druck von 10,5 kg ab solut kompirimiert. Das komprimierte Naturgas wird durch den Nachkühler 32 unter Verringern der Temperatur der Beschickung auf Norraaltemperatur hindurchgeführt, und die sich ergebende komprimierte Naturgasbeschickung wird einem Paar Phaßentrennvorrichtungen 33 und 34 unter Entfernen der mitgerissenem flüssigen Kohlenwasserstoffe bei 35 und 36 zugeführt.
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Das bei 38 austretende Naturgas wird sodann durch die Adsorber A und B abwechselnd In halbstündigen Zyklen, wie bezüglich der Flg. 1 beschrieben, geführt, wobei in den entsprechenden Adsorbern B und A in halbstündigen Abständen während dieselben die Arbeitsfunktion ausführen, die Desorptionen vorgenommen werden. Während der Zeit des Hindurchtretens der Naturgasbeschickung durch den Adsorber A zwecks Adsorbieren des Kohlendioxides aus dem Beschickungsgas erfährt somit der Adsorber B eine Desprption des Kohlendioxides von dem zeolitischen MoIekularsieb-Adsorbens, das in beiden Adsorbern A und B angewandt wird. Bei dieser Ausfuhrungsform erfolgt anstelle des Anwendens eines Inertgases, wie trockenem Stickstoff oder trockenem Naturgas für die Druckdesorption des Kohlendioxides aus den Adsorbern A und B ein Anschluß einer Vakuumpumpe 40 über die Leitung 42 und Ventil 44 oder 44* an die Adsorber A bzw. B, wobei dasVentil 44 während des Ausübens der Reinigungsfunktion an dem Naturgas in dem Adsorber A geschlossen und das Ventil 44 für die Desorption des Kohlendioxides von dem zeolitischen Adsorbens In dem Adsorber B geöffnet ist. Vermittels eines Vakuums wird somit das Kohlendioxid in dem Adsorber B von dem Adsorbens entladen, und die Kapazität des Adsorbens in dem Adsorber A ist dergesalt, daß das Adsorbens im wesentlichen zu dem Zeltpunkt erschöpft ist, wo der Adsorber B im wesentlichen von dem Kohlendioxid desorbiert ist und dies tritt in beiden Fällen innerhalb einer Zeitspanne von 1/2 Stunde ein.
Man sieht, daß bei dem System nach der Fig. 1 die Druckschwing-Regeneration und Desorption der Zoinen A und B durch Anwenden eines komprimierten Spülgases, wie trockenem Stickstoff ausgeführt wird, während nach der Fig. 2 die Adsorptionszonen A und B von dem Kohlendioxid dadurch entladen werden, daß die Adsorber A und B einem verringerten Druck unterwoffen werden. In beiden Fällen wird der Partialdruck des adsorbierten Kohlendioxides zwecke Bewirken der Desorption desselben
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verringert. Somit bedeutet der hier angewandte Ausdruck "Druck-Regeneration" oder der Ausdruck "Druck-Desorption" jede der obigen Desorptionsarten für das Kohlendioxid aus den zeolitischen Adsorbensbetten, und zwar einschließlich des Anwendens eines komprimierten Spülgases, wie Stickstoff oder das Anwenden von verringertem Druck, ein Vakuum, wobei die Gesamtwirkung jeder Arbeltsweise darin besteht, daß der Partialdruck des adsorbierten Produktes, z.B. Kohlendioxid in der Gasphase über dem Adsorbens verringert wird.
Man sieht, daß das bei dem Ausüben der Reinigungsfunktion der Adsorber A bzw. B ausgebildete Naturgasprodukt durch die Ventile 13 und 13' der Leitung 48 zugeführt wird, und nach Hindurchtritt durch ein Druckminderungsventil 50 erfolgt ein Sammeln des Produktes bei verringertem Druck, z.B. 4,2 kg absolut bei 52, und das gebildete Gas enthält Kohlendioxid lediglich in der Größenordnung von 0,2% und ist praktisch frei von Wasserdampf, Schwefelwasserstoff und schweren Kohlenwasserstoffen, einschließlich Hexan.
Während einer 8-stündigen Zeitspanne des Ausübens der Reinigungsfunktion und der Druckdesoprtion in den Adsorbern A und B wird der dritte Adsorber C, der ebenfalls wie in dem Fall der Adsorber A und B ein zeolitisches Molekularsieb enthält, und der weiterhin zuvor der Reinigungsfunktion und der Druckdesorption zu Entfernen adsorbierten Kohlendioxides unterworfen worden ist, einer thermischen Regeneration ausgesetzt. Zu diesem Zweck werden die dem Adsorber C zugeordneten Ventile 12", 44" und 13" geschlossen und das Ventil 46" wird geöffnet.
Es wird ein geringer Anteil, z.B. etwa S bis etwa 10% des komprimierten austretenden Naturgases in der Leitung 48 bei 54 abgezweigt, durch einen Erhitzer 56 in indirektem Wärmeaustausch verhältnis mit einem Wärmeaustauseh-StrÖiaungsmittel bei 57, wie Dowtherm Wärmßaustau8ch®r~Strömungsmittel, geführt und sodann wird das erhitzte trockene Natrugas bei 456' einer Temperatur von etwa 35O°C unterworfen, wobei das Gas praktisch frei von Schwefelwasserstoff und Wasserdampf ist, nach Hindurchtritt durch das offene Ventil 58 durch die Leitung 60 und das offene Ventil 46" in den Adsorber C eingeführt, wobei
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eine Desorption des zeolitischen Adsorbens in der Zone C von Wasser, Schwefelwasserstoff und Hexan während des Hindurchtrittes dieses Naturgases durch das Adsorbens erfolgt. Das aus dem Adsorber C austretende Naturgas wird zusammen mit dem desorbierten Wasserdampf und Schwefelwasserstoff durch dieLeitung 62 von dem oberen Ende des Adsorbers C durch das offene Ventil 64", durch die Leitung 66 und Nachkühler 68 und durch eine Falle 70 für das Entfernen von Wasser aus dem Naturgasstrom bei 72 geführt. Der sich ergebende Naturgässtrom wird bei 74 mit der bei 30 eintretenden Naturgasbeschickung für die weitere Verarbeitung in dem oben beschriebenen System vereinigt.
Während der die Reinigungsphase ausübenden und Druckdesorptionszyklen der Adsorber A und B, sowie der thermischen Desorption des Adsorbers C, siehe die Fig. 2, sind die Ventile 46 und 64 des Adsorbers A, und die Ventile 46* und 64' des Adsorbers B geschlossen. Die Auslaßventile 76 ,76* und 76" der Adsorber A, bzw. B bzw. C werden geschlossen gehalten.
Im Anschluß an ein· 8 stündige thermische Regeneration in dem Adsorber C, wonach das zeolitische Molekularsieb-Adsorbens nun-, mehr von dem Wasserdampf, Schwefelwasserstoff und schweren Kohlenwasserstoffen (Hexan) Resorbiert ist, kann der Adsorber C sodann an die Stelle des Adsorbers B treten, so daßdie Adsorber A und C für die die Reinigungsfunktion ausübenden und Druckdesorptionsphasen eine Zeitspanne von 8 Stunden lang angewandt werden, wobei der Adsorber B eine Zeitspanne von 8 Stunden lang der thermischen Regeneration unterworfen wird. Zu diesem Zweck werden die Ventile 12", 13" und 44" des Adsorbers C geöffnet und die Ventile 46" und 64" geschlossen, während die entsprechenden Ventile 12', 13' und 44* des Adsorbers B geschlossen und dl« Ventile 46* und 64' desselben geöffnet werden, so daß ein Hindurchtritt des heißen, abgezweigten, trockenen Naturgesprodukt-Stroms durch die Leitungen 56 und und durch den Adsorber B für die thermische Desorption erfolgt.
Im Anschluß an die thermische Regeneration des Adsorbers B wird der sei I)C sodann den die Reinigungsfunktion ausübenden und Druckdesoxptionszyklen zusammen mit dem Adsorber C ausgesetzt, und zwar beide 8 Stunden lang, während sodann der Ad-
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sorber A der thermischem Regeneration unterworfen wird, indem die Ventile 12, 13 und 44 geschlossen werden und ein Hindurchführen eines Teils des trockenen Naturgases durch die Leitung 59 und offenes Ventil 46 durch den Adsorber ä erfolgt„ wobei das sich ergebende .austretende Naturgas und desorbierter Wasserdampf, Schwefelwasserstoff und schwere Kohlenwasserstoffe durch das offene Ventil 64 treten und in der oben beschriebenen Weiäe über die Leitung 66 gesammelt werden.
Anhand 'der obigen Beschreibung ia Zusammenhang mit den Figuren 1 und 2 ergibt sich«, daß die thermische Regeneration in den Adsorbern unter Anwenden von Srhitgungsschlaageia in d©a Adsorbens siehe das Bezugszeichea 22 in der Fig. 1, od©r vermittels eines thermischen Regenerationsgases ausgeführt w@rd@nkann, wobei @s sich hierbei um irgendein als Spülgas geeignetes Gas s wie trockenen Stickstoff, trockenes Naturgas usd dgl», sieh© die Fig. 2, handeln kann.
Es versteht sich, daß das erfinduagsgemlße Verfahr©» und System zum Entfernen beliebiger polarer Produkte aus eia©» Kohlenwasserstoff gemisch- oder Naturgasstrom angewandt werden kann, und zwar einschließlich Schwefeldioxid, als auch Schwefelwasserstoff. Dort wo Schwefeldioxid in dem B®schickuagsgas vorliegt und auf dem Adsorbens, z.B. apolitischem Molekularsieb adsorbiert wird, da die Adsorptionsbindefähigkeit des Schwefel™ dioxides etwa gleich derjenigen von Kohlendioxid ist, können sowohl Schwefeldioxid als auch Kohlendioxid bei dem Druckfegenerations- oder Druckdesorptionszyklen desorbiert und im wesentlichen entfernt werden, während das stärker adsorbiert© Wasser und Schwefelwasserstoff ein Entfernen vermittels des oben angegebenen thermischen SChwingregnneretions-Verfahrens erforderlich machen.
Dort wo Schwefelwasserstoff in großen Mengen in eiaee Kohlenwasserstoffgemisch- oder Naturgas vorliegt und ©in Adsorbens in Form von z.B. einem zeolltischen Mol©k«larsi@b-Ms©rbens zur Verfügung steht, das die Entfernung oä©r Desorption von Schwefelwasserstoff bei der Druckschwing-°R@g©n@ration ermöglicht, wird lediglieh das la dem Bsschickungsgas vorliegende adsorbierte Wasser eine Entfers«ßg vermittels dss thermischen Regenerationszyklus erforderlich machen.
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Es versteht sich weiterhin, daß das erfindungsgemäße Verfahren und System zum Behandeln von Kohlenwasserstoffgemischen oder Naturgas unter Entfernen von anderen Verunreinigungen als Kohlendioxid, Wasserdampf, Schwefelwasserstoff, Schwafeldioxid und schweren Kohlenwasserstoffen angewandt werden kann. So kann das erfindungsgemäße Verfahren angewandt werden, z.B. für die Adsorption von Mercaptan, Alkoholen, Acetylenverbindungen usw., wie sie oft als Verunreinigungen in Kohlenwasserstoffgemischen gefunden werden.
Es versteht sich weiterhin, daß der Erfindungsgegenstand auch im wesentlichen auf die Adsorption von zwei oder drei Bestandteilen eines beliebigen Gases angewandt werden kann, wo ein oder mehrere derartige Bestandteile eine wesentlich höhere Adsorptionsbindefestigkeit als andere Bestandteile des Gases aufweisen, so aß eine Kombination aus Druckregeneration und thermischer Regeneration erforderlich ist und in der erfindungsgemäßen Weise zur Durchführung kommen kann. So kann z.B. das erfindungsgemäße Verfahren und System angewandt werden, für (a) Abtrennen von CO und CO2 aus Verbrennungsprodukten, (b) SO2 und IUS Entfernung aus chemischen Abgasen oder zum Verhindern der Luftverpestung, (α) Reinigung von Fluorkohlenwasserstoffen vermittels Entfernen von CO2, H2O und HCl Verunreinigungen, (d) Entfernen von CO2 und H2O Dampf aus CO enthaltendem Wasserdampfreformationsgas und (e) Entfernen von SO2 und H2S, die beide in geringen Anteilen in einem Gas vorliegen, das einen Hauptanteil an CO2 aufweist. In dem letzteren Falle wird ss.B. adsorbiertes SO2 durch Druckregeneration und adsorbiertes i^S durch thermische Regeneration entfernt. In Abhängigkeit von der speziellen in Anwandung kommenden Gasbeschickung und der adsorbierten Bsstandta11a, wenn auch das erfinduncjfsgiüitäße Verfahren im wesentlichen unter Bezugnahme auf das Anwenden von aeoütiünhen Molnkuiarslöb-Adaorböntian erläufcsrt wordüii ist, kü3m&.n auch aiielara Aünorh-Mitlan,, v;Li3 Sillkage.L, aktivierte flolzkohLtt und dyl* uuyawandt warden* So kann auB. te Ho 1...'."SiIiI i ixl s Avlijorb"·«'; Hoi de«i ubu« mg. vjö* :■;/.) η-Oil VJiiefah-i\3K ;7 .it- it u-.vc-Uiu-:. -
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Es versteht sich welt©rhiar daß die oben beschriebene» Druckdesorption bei einem beliebigen genlipete» Druck oder- Unter-.druck ausgeführt wxdüß kann, und daß die thermische -Regeneration bei jeder geeiga@t©a Tamparatur für di@ wirksam© Desorption oder Verunreinigung d©r Verunrsinigungsmitt©!, wie Wass@r und Schwefelwasserstoff gur Durchführung- komrnea kann» Für eine derartige thermisch© oder Druckdssorptioa könnssi alle ge©iga@- ten gasförmigen Mitt@l zw& Abziehern aagewaadt t^ordesif eia-= scliließlich zusätslich torckenesa Stiekstoff und Maturgas, wi© obea angegeben, Methan, Wasserstoff, Kohlendioxid, Kohl@ma©a™ ä oxid und Abgas« Dort wo derartige Gas© für die thermische R©~ generation angewandt' warden, w©rd©a dieselben auf ein© g@eig° nete Temperatur, wie ©bsa &Rg©g©b<eaf, erhitzt, SoBo xdL© b©i dem im ZusammeiihaEg mit der Figo 2 ©rläuterten Verfahren»

Claims (16)

Patentansprüche
1. Verfahren zum Abtrennen von wenigstens zwei Bestandteilen aus einem Gasgemisch, bei dem das Gemisch mit einem Adsorbens unter Adsorbieren dieser Bestandteile in Berührung gebracht und die adsorbierten Bestandteile des Gemisches periodisch von dem Adsorbens nacheinander desorbiert werden, dadurch gekennzeichnet , daß das Gasgemisch mit einem Adsorbens in wenigstens drei Adsorptionszonen in Berührung gebracht wird einschließlich dem abwechselnden Hindurchführen des Gasgemisches durch wenigstens zwei der Adsorptionszonen, wobei wenigstens diese zwei Adsorptionszonen abwechselnd der Druckschwing-Regeneration in einer Mehrzahl an Zyklen unterworfen werden, während jedes dieser Zyklen eine erste Adsorptionszone dieser zwei Adsorptionszonen die Reinigungsfunktion für das Hindurchführen des Gasgemisches durch dieselbe unter Adsorbieren bestimmter der Bestandteile des Gasgemisches ausführt, während eine zweite Adsorptionszone der zwei Adsorptionszonen der Druckdesorption für das Desorbieren wenigstens einer der darin adsorbierten Bestandteile unterworfen wird, sowie eine dritte Adsorptionszone vorgesehen ist, die zuvor die Reinigungsfunktion für den Hindurchtritt des Gasgeisches durch dieselbe ausgeführt und ebenfalls zuvor der Druckschwing-Regeneration für das Desorbieren wenigstens einer der adsorbierten Bestandteile des Gasgemisches unterworfen worden ist, der thermischen Desorption während der gewarnten Zeitspanne der die Reinigungsfunktion ausübenden und Desorptionszyklen der zwei ersteren Adsorptionszonen unterworfen wird, um hierdurch wenigstens einen zweiten adsorbierten Bestandteil des Gasgemisches zu desorbieren, der zuvor nicht während der vorangehenden Druckdesprotion aus der dritten Adsorptionszone desorbiert worden ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichn e t , daß im wesentlichen ein Kohlenwasserstoffgemisch als das Gasgemisch angewandt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede der wenigstens zwei ersten Adsorptionszonen ein Adsorptionsvermögen im Verhältnis zu der Zeitspanne der Druckdesorption aufweist, innerhalb derer die Druckschwing-Rege-
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neratlonen durchgeführt werden, das die die Reinigungsfunktion ausübende Adsorptionszone praktisch verbraucht ist, die andere der Adsorptionszonen bezüglich wenigstens einer der adsorbierten Bestandteile praktisch vollständig desorbiert ist, und jede der zwei ersteren Adsorptionszonen ein Adsorptionsvermögen für wenigstens den zweiten adsorbierten Bestandteil im Verhältnis zu der Zeitspanne der thermischen Desorption in der dritten Adsorptionszone dergestalt aufweist, daß nach ERschöpfen einer der zwei ersteren Zonen bezüglich der praktisch vollständigen Adsorption wenigstens des zweiten adsorbierten Bestandteiles die dritte Zone praktisch vollständig thermisch desorbiert ist.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Adsorptionszone im Anschluß an dletherraische Desorption die Reinigungsfunktion abwechselnd mit der . ersten der ersten zwei Adsorptionszonen ausübt, die dritte und die erste Adsorptionszone abwechselnd der Druckschwing-Regeneration unterworfen werden, die zweite der zwei ersteren Adsorptionszonen der thermischen Desorption unterworfen wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Gasgemisch ein im wesntlichen aus Kohlenwasserstoffen, bestehendes Gemisch angewandt wird, jede der wenigstens zwei ersten Adsorptionszonen ein Adsorptionsvermögen im Verhältnis zu der Zeitspanne der Druckdesprption während jeder der Druckschwing-Regenerationszyklen dergestalt aufweist, daß nachdem die Reinigungsfunktion ausübende Adsorptionszone im wesentlichen erschöpft ist, die andere dieser Adsorptionszonen im wesentlichen desorbiert ist bezüglich wenigstens einer der adsorbierten Bestandteile und jede der zwei ersten Adsorptionszonen ein Adsorptionsvermögen für wenigstens den zweiten adsorbierten Bestandteil im Verhältnis zu der Zeitspanne der thermischen Desorption in der dritten Adsorptionszone dergestalt aufweist, daß nach Erschöpfen einer der zwei ersteren Zonen bezüglich praktisch vollständiger Adsorption wenigstens des zweiten adsorbierten Bestandteils die dritte Zone praktisch vollständig thermisch desorbiert ist, sowie die dritte Adsorptionszone im Anschluß an die thermische Desorption die Reinigungsfunktion abwechselnd mit der ersten der zwei ersteren Adsorptionszonen ausübt, die
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dritte und die erste Adsorptionszonen abwechselnd der Druckschwing-Regeneration ausgesetzt werden, sowie die zweite der beiden ersteren Absorptionszonen sodann der'thermischen Desorption unterworfen wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5f dadurch gekennzeichnet , daß drei Adsorptionszonen angewandt werden, dass in jeder dieser Adsorptionszonen angewandte Adsorbens ein zeoIltis ches Molekularsieb-Adsorbens mit einer Porengröße ist, die für die Adsorption dieser Bestandteile des Kohlenwasserstoffgemisches ausgewählt ist, die adsorbiert werden sollen.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet ,daß die Druckdesorption während der Druckschwing-Regeneration in jeder der zwei ersteren Adsorptionszonen vermittels Hindurchführen eines komprimierten Spülgases abwechselnd durch jede der zwei ersteren Zonen oder dadurch ausgeführt wird, daß jede der zwei ersteren Zonen abwechselnd der Einwirkung eines Vakuums ausgesetzt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß die thermische Desorption in der dritten Adsorptionszone vermittels Erhitzen der dritten Adsorptionszone oder vermittels Hindurchführen eines heißen Gases durbh dieselbe ausgeführt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzei c h -net , daß die während der Druckschwing-Regeneration in jeder der ersteren Adsorptionszonen durchgeführte Druckdesorption vermittels Hindurchführen eines komprimierten Spülgases abwechselnd durch jede der zwei ersteren Zonen zur Ausführung kommt oder indem jede der zwei ersteren Zonen abwechselnd der Einwirkung eines Vakuums unterworfen wird, die thermische Desorption in der dritten Adsorptionszone vermittels Erhitzen derselben oder vermittels Hindurchführen eines heißen Gases durch dieselbe ausgeführt wird.
10. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichn et , das ein Gasgemisch angewandt wird, da· einen geringen Anteil an Kohlendioxid, Wasserdampf und eine geringe Menge an Schwefelwasserstoff enthält, das Kohlendioxid, der Wasserdampf und der Schwefelwasserstoff durch das zeolitiiche Molekular»ieb-
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Adsorbens In jeder der Adsorptionszonen adsorbiert wird, das Kohlendioxid von dem zeolitischen Adsorbens in den zwei ersteren Adsorptionszonen während der Druckschwing-Regenerations-Zyklen desorbiert wird, der Wasserdampf und der Schwefelwasserstoff aus dem zeolitischen Adsorbens in der dritten Adsorptionszone während der thermischen Desorption in der dritten Adsorptionszone desorbiert wird, die Druckschwing-Regenerationszyklen für die Desorption des Kohlendioxides relativ schnell ausgeführt werden, die thermische Regeneration für die Desorption des Wasserdampfes und des Schwefelwasserstoffes einen wesentlich längeren Zyklus als jeder der Druckschwing-Regenerationszyklen darstellt.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch geke nnzeichn e t , daß die Desorption des Kohlendioxides von dem zeolitischen Adsorbens in den ersten zwei Adsorptionszonen vermittels Hindurchführen eines komprimierten Spülgases ausgewählt aus der Gruppe, bestheend aus komprimiertem trockenem Stickstoff und Naturgas, oder indem das Adsorbens der Einwirkung von verringertem Druck ausgesetzt wird, die thermische Regeneration in der dritten Zone vermittels indirektem Erhitzen des zeolitischen Adsorbens in der Zone oder vermittels Hindurchführen eines geringen Anteils des erhitzten austretenden KohlenwasserstoffProduktes durchgeführt wird, das praktisch frei von Schwefelwasserstoff und Wasserdampf ist, und aus dem Verfahren stammt, sowie durch die dritte Adsorptionszone hindurchgeführt wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß jede der zwei ersteren Adsorptionszonen einer Mehrzahl an die Reinigungsfunktion ausübenden und Druckdesprptionszyklen unterworfen wird, die erste Adsorptionszone die Reinigungsfunktion etwa 1/2 Stunde ausführt, während die zweite Adsorptionszone der Drucktiesorption eine halbe Stunde lang unterworfen wird, und zwar beide derselben insgesamt 16 Stunden lang und die thermische Regeneration der dritten Adsorptionszone eine Zeitspanne von etwa 8 Stunden lang ausgeführt wird.
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13. System für das Abtrennen von wenigstens zwei Bestandteilen aus einem Gasgemisch, bei dem wenigstens drei Adsorptionszonen vorliegen, deren jede ein Adsorbens enthält, sowie das Gasgemisch mit dem Adsorbens in jeder der Zonen In Berührung gebracht wird zwecks Adsorbieren dieser Bestandteile, und die adsorbierten Bestandteile dieses Gemisches periodisch von dem Adsorbens in den Zonen zyklisch desorbiert werden, dadurch gekenn ζ ei c h η et , daß eine Anordnung für das Inberührungbringen des Gasgemisches mit dem Adsorbens in den wenigstens drei Adsorptionszonen vorgesehen ist, einschließlich einer Anordnung für das abwechselnde Führen des Gasgemisches durch wenigstens zwei der Adsorptionszonen, eine Anordnung für das Abwechselnde Unterwerfen wenigstens zweier Adsorptionszonen der Druckdesorption in den Zyklen, wobei während jedes Zyklus eine erste Adsorptionszone (A) der zwei letztgenannten Adsorptionszonen die Reinigungsfunktion ausübt für das Hindurchführen des Gasgemisches durch dieselben unter Adsorbieren bestimmter der Bestandteile des Gasgemisches, während eine zweite Adsoprtionszone (B) der wenigstens zwei letztgenannten Adsorptionszonen der Druckdesorption für das Desorbierne wenigstens einer der darin adsorbierten Bestandteile unterworfen wird, eine Anordnung vorgesehen ist, um eine dritte Adsorptionszone (C), die zuvor die Reinigungsfunktion unter Hindurchleiten des Gasgemisches durch dieselbe erfahren hat und ebenfalls der Druckdesorption zwecks Desorbleren wenigstens einer der adsorbierten Bestandteile aus dem Gaggemisch unterworfen warden 1st, der thermischen Desorption während der gesamten Zeitspanne der Relngungsfunktion- und der Druckdesorptions wenigstens der zwei erstgenannten Adsorptionszonen unterworfen wird, um hierdurch wenigstens einen zweiten adsorbierten Bestandteil aus der dritten Adsorptionszone des Gasgemisches zu desorbieren, der zuvor nicht während der Druckdesorption desorbiert worden ist.
14. System nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet , daß drei Adsorptionszonen (A,B,C) vorliegen, das in jeder der Adsorptionszonen angewandte Adsorbens ein zeolitisches Molekularsieb-Adsorbens mit ausgewählter Porengröße für das Adsorbieren der Bestandteile aus einem im wesentlichen Kohlenwasserstoff gemisch ist, einschließlich einer Anordnung im Anschluß an die thermlscne Desorption in der dritten Adsorptionszone, um die
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dritte Adsorptionszone abwechselnd mit der ersten der zwei erstgenannten Adsorptionszonen die Reinigungsfunktion ausführen zu lassen, sowie eine Anordnung zwecks abwechselnden Unterwerk fens der dritten und ersten Adsorptionszonen der Druckdesorption und einer Anordnung für das Unterwerfen der zweiten der zwei erstgenannten Adsorptionszonen der thermischen Desorption.
15. System nach Anspruch IS, dadurch gekennzelchnet, daß das Kohlenwasserstoffgemisch einen geringen Anteil an Kohlendioxid, Wasserdampf und eine geringe Menge an Schwefelwasserstoff enthält, wodurch das Kohlendioxid, der wasserdampf und der Schwefelwasserstoff an dem ezolitlschen Molekularsieb-Adsorbens in jeder der Adsorptionszonen adsorbiert wird, das Kohlendioxid in den ersten zwei Adsorptionszonen während der Druckregenerationen desorblert wird, und der Wasserdampf und der Schwefelwasserstoff aus dem zeolotischen Adsorbens Äährend der thermischen Desorption in der dritten adsorptionszone άύ-sorblert werden, die Druckdesorptionsanordnung eine Anordnung aufweist für das abwechselnde Hindurchleiten eines komprimierten Spülgases durch jede der zwei erstgenannten Adsorptionszonen, sowie eine thermische Desorptlonsanordnung einschließlich einer Anordnung für das Erhitzen des zeo11tischen Adsorbens in der dritten Adsorptionszone.
16. System nach Anspruch 13, dadurch gekenn zeic h net, daß das Kohlenwasserstoffgemisch einen geringen Anteil an Kohlendioxid, Wasserdampf und eine geringe Menge an Schwefelwasserstoff enthält,wodurch das Kohlendioxid, der Wasserdampf und der Schwefelwasserstoff an dem zeolitlschen Molekularsieb-* Adsorbens in jeder der Desoprtionszosien adsorbiert werden, das Kohlendioxid in den zwei erstgenannten Adsorptionszonen während derDruckregenerationen desorbiert wird* der Wasserdampf und der Schwefelwasserstoff au* dem zeoiitischan Adsorbens während der thermischen Desorption in der aritten Msorption**ORfe desorblert wird, die DruckdSisorptiofisanordnunf siße Anordnung aufweist, um die zwei eratgenßiiifctföin Msorptionssc^«n Abw#chiolnd einem Unterdruck auszusetzen und die therTOiacn« r^essG^iiti^naanordnung eine Anordnung für das Hii*fäuretileit«n «sin«»' gtiÄg*» Anteile eines erhitzten, trockenen, mMiliMUmnäm Kcb.l'iiiiW&iiÄSträtoff-Ge- ' misch-Produkt·· durch dt« d£itt» Ädsorptictnazorie aufw©l*;itf d*s *- in dem System ausgebildet worden ist» q q g * « ^» |«
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GB (1) GB1311360A (de)
NL (1) NL169686C (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2510539A1 (fr) * 1981-07-28 1983-02-04 Expertises Sa Cie Maritime Procede et installation d'epuration de l'helium contenu dans un melange de gaz
WO2016191259A1 (en) * 2015-05-26 2016-12-01 Dow Global Technologies Llc Method to regenerate adsorbent in a pressure swing adsorption process
CN111701408A (zh) * 2020-07-27 2020-09-25 重庆鲍斯净化设备科技有限公司 高效率吸附式压缩空气干燥系统

Families Citing this family (88)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1419380A (en) * 1972-03-03 1975-12-31 British Gas Corp Purification of natural gas
US3864460A (en) * 1973-07-12 1975-02-04 Nrg Inc Method for removing hydrogen sulfide from hydrocarbon gas streams without pollution of the atmosphere
US4094652A (en) * 1975-10-23 1978-06-13 W. R. Grace & Co. Electrodesorption system for regenerating a dielectric adsorbent bed
JPS53128991A (en) * 1977-04-15 1978-11-10 Nec Corp Coupler for optical semiconductor parts
JPS5423776U (de) * 1977-07-20 1979-02-16
US4249915A (en) * 1979-05-30 1981-02-10 Air Products And Chemicals, Inc. Removal of water and carbon dioxide from air
US4233038A (en) * 1979-08-06 1980-11-11 Air Products And Chemicals, Inc. Reactivation system for water-carbon dioxide adsorbers
US4283204A (en) * 1979-09-07 1981-08-11 Exxon Research & Engineering Co. Process for the separation of contaminants from feed streams using magnetic beds
JPS5825053U (ja) * 1981-08-11 1983-02-17 住友電気工業株式会社 ハイブリツドｉｃ
US4528000A (en) * 1982-01-05 1985-07-09 Mcgill Incorporated Fuel conditioning process
CA1202576A (en) * 1982-01-12 1986-04-01 Satoshi Ihara Process for separating carbonic acid gas from methane- rich gas
US4850380A (en) * 1985-05-21 1989-07-25 Pall Corporation Entry/exit decontamination system using adsorbent powder
US4770678A (en) * 1985-08-20 1988-09-13 Haslett Jr John A Contaminant removal from fluids
US4770676A (en) * 1986-05-16 1988-09-13 Air Products And Chemicals, Inc. Recovery of methane from land fill gas
US4783432A (en) * 1987-04-28 1988-11-08 Pall Corporation Dryer regeneration through heat of compression and pressure swing desorption
US5061455A (en) * 1987-04-30 1991-10-29 United Technologies Corporation Apparatus for removing carbon dioxide from air
US4822383A (en) * 1987-04-30 1989-04-18 United Technologies Corporation Method and apparatus for removing carbon dioxide from air
US5013334A (en) * 1990-01-09 1991-05-07 Uop Methane purification by pressure swing adsorption
CA2041874C (en) * 1990-01-09 1999-04-06 Richard T. Maurer Separation of ethane from methane by pressure swing adsorption
US5089034A (en) * 1990-11-13 1992-02-18 Uop Process for purifying natural gas
US5647891A (en) * 1995-09-22 1997-07-15 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Method and apparatus for heated, pressure-swing high pressure air dehydration
US5931022A (en) * 1997-09-30 1999-08-03 The Boc Group, Inc. Air purification process with thermal regeneration
US5906675A (en) * 1997-09-30 1999-05-25 The Boc Group, Inc. Air purification process
US6294194B1 (en) 1997-10-14 2001-09-25 Boehringer Ingelheim Pharmaceuticals, Inc. Method for extraction and reaction using supercritical fluids
JP4252668B2 (ja) * 1999-05-11 2009-04-08 大陽日酸株式会社 ガス精製方法
US6755892B2 (en) * 2000-08-17 2004-06-29 Hamilton Sundstrand Carbon dioxide scrubber for fuel and gas emissions
WO2004039926A1 (en) * 2002-10-29 2004-05-13 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Removal of sulphur compounds from hydrocarbon streams using adsorbents and regeneration of the loaded adsorbents
US7425314B2 (en) * 2002-11-28 2008-09-16 Shell Oil Company Process for removing sulphur compounds including hydrogen sulphide and mercaptans from gas streams
JP4051685B2 (ja) * 2003-09-05 2008-02-27 トヨタ自動車株式会社 燃料改質装置および燃料改質方法
FR2868962B1 (fr) 2004-04-15 2006-06-16 Inst Francais Du Petrole Procede de purification d'un gaz naturel par adsorption des mercaptans.
GB0408876D0 (en) * 2004-04-21 2004-05-26 Level 5 Networks Ltd User-level stack
ITMI20060813A1 (it) * 2006-04-21 2007-10-22 Thermo Electron Spa Dispositivo di adsorbimento di co2 per strumenti di analisi elementare.
JP5401447B2 (ja) * 2007-05-18 2014-01-29 エクソンモービル リサーチ アンド エンジニアリング カンパニー ターボエキスパンダー併用スイング吸着による、ガスの混合物からの標的ガスの除去
US7744677B2 (en) * 2007-05-25 2010-06-29 Prometheus Technologies, Llc Systems and methods for processing methane and other gases
US8167978B2 (en) 2008-10-09 2012-05-01 Pratt & Whitney Rocketdyne, Inc. Gas generator and method therefor
US8425674B2 (en) * 2008-10-24 2013-04-23 Exxonmobil Research And Engineering Company System using unutilized heat for cooling and/or power generation
US8226746B2 (en) * 2008-12-17 2012-07-24 Uop Llc Indirectly heated temperature controlled adsorber for sorbate recovery
US8227648B2 (en) * 2008-12-17 2012-07-24 Uop Llc Combined temperature controlled water adsorption and two stage heat pump process for fuel ethanol dehydration
BR112012003207A2 (pt) * 2009-08-12 2016-03-01 4A Technologies Llc sistema e método modularizado para produção de uréia utilizando gás natural remoto
EA023729B1 (ru) * 2009-09-29 2016-07-29 Флуор Текнолоджиз Корпорейшн Способ очистки сырьевого газа от кислых компонентов
US8128735B1 (en) * 2009-10-21 2012-03-06 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Process for CO2 capture using zeolites from high pressure and moderate temperature gas streams
US8555642B2 (en) * 2010-03-09 2013-10-15 Exxonmobil Research And Engineering Company Methods of utilizing waste heat for creating a pressurized working fluid
DE102010011347B4 (de) * 2010-03-12 2012-03-01 Dge Dr.-Ing. Günther Engineering Gmbh Verfahren zur adsorptiven Trocknung von gereinigtem Biogas und Regenerierung beladener Adsorptionsmittel
US8157892B2 (en) 2010-05-17 2012-04-17 Enverid Systems, Inc. Method and system for improved-efficiency air-conditioning
US8337593B2 (en) 2010-08-18 2012-12-25 Uop Llc Process for purifying natural gas and regenerating one or more adsorbers
US20120152116A1 (en) 2010-12-16 2012-06-21 Prometheus Technologies, Llc Rotary fluid processing systems and associated methods
FR2969008B1 (fr) * 2010-12-21 2013-07-26 Air Liquide Procede pour une epuration finale de biogaz
CA2826928A1 (en) 2011-03-01 2012-09-07 Exxonmobil Research And Engineering Company Temperature swing adsorption process for the separation of target species from a gas mixture
JP5906074B2 (ja) * 2011-12-08 2016-04-20 川崎重工業株式会社 水素製造システム
JP5864281B2 (ja) * 2012-01-20 2016-02-17 株式会社日立製作所 Ｃｏ２分離回収装置
WO2013177290A2 (en) 2012-05-22 2013-11-28 Enverid Systems, Inc. Efficient use of adsorbents for indoor air scrubbing
JP2015528743A (ja) 2012-07-18 2015-10-01 エンベリッド システムズ， インコーポレイテッド 屋内空気清浄のための再生吸収剤
CN104685036B (zh) * 2012-08-03 2017-07-11 气体产品与化学公司 从天然气流去除重烃
US8808426B2 (en) 2012-09-04 2014-08-19 Exxonmobil Research And Engineering Company Increasing scales, capacities, and/or efficiencies in swing adsorption processes with hydrocarbon gas feeds
WO2014047632A1 (en) 2012-09-24 2014-03-27 Enverid Systems, Inc. Air handling system with integrated air treatment
US9987584B2 (en) 2012-11-15 2018-06-05 Enverid Systems, Inc. Method and system for reduction of unwanted gases in indoor air
KR101559902B1 (ko) * 2013-08-12 2015-10-14 (주)세프라텍 흡착성 투과 폴리머 중공사막을 이용한 가스 흡탈착 분리 시스템
CN105745004B (zh) * 2013-09-17 2018-05-29 恩弗里德系统公司 用于有效加热室内空气洗涤器中的吸着剂的系统和方法
WO2015111988A1 (es) * 2014-01-23 2015-07-30 Velez De La Rocha José Martín Aparato de aire acondicionado con control de oxigeno
EP3218326B1 (de) 2014-11-11 2020-03-04 ExxonMobil Upstream Research Company Strukturen und monolithen mit hoher kapazität über pastendruck
WO2016122291A1 (es) * 2015-01-27 2016-08-04 Velez De La Rocha Jose Martin Aparato de aire acondicionado con sistema de generación de oxígeno y ozono para purificación y enriquecimiento del aire en un ambiente cerrado
US20180147526A1 (en) 2015-05-11 2018-05-31 Enverid Systems, Inc. Method and system for reduction of unwanted gases in indoor air
WO2017002128A1 (en) * 2015-07-01 2017-01-05 Balkrishna Potnis Shrikant Regenerating breathers system
WO2017035254A1 (en) 2015-08-24 2017-03-02 Enverid Systems, Inc. Scrubber for hvac system
KR20180083911A (ko) 2015-11-16 2018-07-23 엑손모빌 업스트림 리서치 캄파니 흡착재 및 이산화탄소의 흡착 방법
JP2019508245A (ja) 2016-03-18 2019-03-28 エクソンモービル アップストリーム リサーチ カンパニー スイング吸着プロセス用の装置及びシステム
US11207633B2 (en) 2016-04-19 2021-12-28 Enverid Systems, Inc. Systems and methods for closed-loop heating and regeneration of sorbents
CN109219476A (zh) * 2016-05-31 2019-01-15 埃克森美孚上游研究公司 用于变吸附方法的装置和系统
WO2017209861A1 (en) * 2016-05-31 2017-12-07 Exxonmobil Upstream Research Company Apparatus and system for swing adsorption processes
US10449479B2 (en) 2016-08-04 2019-10-22 Exxonmobil Research And Engineering Company Increasing scales, capacities, and/or efficiencies in swing adsorption processes with hydrocarbon gas feeds
US10434458B2 (en) 2016-08-31 2019-10-08 Exxonmobil Upstream Research Company Apparatus and system for swing adsorption processes related thereto
AU2017320837B2 (en) 2016-09-01 2020-07-23 Exxonmobil Upstream Research Company Swing adsorption processes for removing water using 3A zeolite structures
WO2018089856A1 (en) 2016-11-10 2018-05-17 Enverid Systems, Inc. Low noise, ceiling mounted indoor air scrubber
KR102260066B1 (ko) 2016-12-21 2021-06-04 엑손모빌 업스트림 리서치 캄파니 발포형 기하구조 및 활물질을 갖는 자체-지지 구조물
AU2017379684B2 (en) 2016-12-21 2020-03-12 Exxonmobil Upstream Research Company Self-supporting structures having active materials
DE102017201367A1 (de) * 2017-01-27 2018-08-02 Audi Ag Einrichtung zur Reinigung von mit CO2 beladener Luft
WO2019147516A1 (en) 2018-01-24 2019-08-01 Exxonmobil Upstream Research Company Apparatus and system for temperature swing adsorption
WO2019168628A1 (en) 2018-02-28 2019-09-06 Exxonmobil Upstream Research Company Apparatus and system for swing adsorption processes
CN108970342A (zh) * 2018-08-06 2018-12-11 秦皇岛北辰制冷有限公司 膨胀烟丝生产线的干燥装置及具有其的膨胀烟丝生产线
CN109012050A (zh) * 2018-08-06 2018-12-18 秦皇岛北辰制冷有限公司 一种膨胀烟丝生产线的干燥装置使用方法
JP2020089851A (ja) * 2018-12-07 2020-06-11 大陽日酸株式会社 有機溶媒の除去方法
US11318410B2 (en) 2018-12-21 2022-05-03 Exxonmobil Upstream Research Company Flow modulation systems, apparatus, and methods for cyclical swing adsorption
US11376545B2 (en) 2019-04-30 2022-07-05 Exxonmobil Upstream Research Company Rapid cycle adsorbent bed
CN113438967A (zh) * 2019-05-13 2021-09-24 因都菲尔公司 从烃类流体中去除降解组分的方法和用于实现该方法的多孔介质
CN110408444B (zh) * 2019-06-24 2021-03-02 四川天采科技有限责任公司 一种应用于甲烷法制氯甲烷过程的高纯度高收率天然气净化方法
US11655910B2 (en) 2019-10-07 2023-05-23 ExxonMobil Technology and Engineering Company Adsorption processes and systems utilizing step lift control of hydraulically actuated poppet valves
US11433346B2 (en) 2019-10-16 2022-09-06 Exxonmobil Upstream Research Company Dehydration processes utilizing cationic zeolite RHO
CN114736722A (zh) * 2022-05-26 2022-07-12 上海科利蓝环境科技有限公司 一种焦炉煤气吸附净化与吸附剂再生处理系统及工艺

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1264405B (de) * 1960-09-16 1968-03-28 Verfahren zur gewinnung von aethylen aus aethylen und kohlendioxyd enthaltenden gasen

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2850114A (en) * 1954-12-16 1958-09-02 Union Oil Co Selective adsorption process
US3078634A (en) * 1959-11-30 1963-02-26 Union Carbide Corp Sweetening and drying of natural gas
NL262128A (de) * 1960-03-09 1900-01-01

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1264405B (de) * 1960-09-16 1968-03-28 Verfahren zur gewinnung von aethylen aus aethylen und kohlendioxyd enthaltenden gasen

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2510539A1 (fr) * 1981-07-28 1983-02-04 Expertises Sa Cie Maritime Procede et installation d'epuration de l'helium contenu dans un melange de gaz
WO2016191259A1 (en) * 2015-05-26 2016-12-01 Dow Global Technologies Llc Method to regenerate adsorbent in a pressure swing adsorption process
CN111701408A (zh) * 2020-07-27 2020-09-25 重庆鲍斯净化设备科技有限公司 高效率吸附式压缩空气干燥系统

Also Published As

Publication number Publication date
FR2052692A5 (de) 1971-04-09
DE2029466C2 (de) 1982-06-24
NL169686C (nl) 1982-08-16
BE751992A (fr) 1970-11-16
US3594983A (en) 1971-07-27
CA932272A (en) 1973-08-21
JPS5123470B1 (de) 1976-07-16
NL7008690A (de) 1970-12-21
GB1311360A (en) 1973-03-28

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