专利名称：臭氧制造方法
技术领域：
本发明涉及提供臭氧。
背景臭氧广泛用于各种工艺，例如饮用水消毒和控制气体污染物如NOx。然而，对于大型系统，臭氧制造设备运转的费用占整个系统成本非常大的一部分。因此，已经实施了许多降低制造臭氧成本的方法。例如，在臭氧制造设备中，将排空臭氧的氧气回收到臭氧发生器中，并使用氧气发生器排放的废气来净化变压吸附过程中的臭氧。然而，仍然需要对臭氧制造设备进行再改进以降低用于如下工艺的臭氧制造设备的整个系统成本例如饮用水消毒、废水处理和控制气体污染物如NOx。
概述本发明提供一种在所选择的高于大气压的压力下提供臭氧的方法，该方法包括将在高于所选择的压力下加压的清洗气体供应到至少一个臭氧吸附装置中；用所说的加压清洗气体使臭氧从所说的臭氧吸附装置中脱附；和在所选择的压力下输送所说臭氧和所说清洗气体的混合物而不用进一步压缩。
在一个实施方案中，提供一种在所选择的高于大气压的压力下提供臭氧的方法，该方法包括在高于所选择压力的压力下提供一批压缩的干燥空气；将所说压缩干燥空气的第一部分输送至氧气发生器；用所说的氧气发生器产生氧气；将所说的氧气输送至臭氧发生器；用所说的臭氧发生器产生富臭氧的氧气；使所说的富臭氧的氧气通过至少一个变压吸附塔；
在所说的变压吸附塔中，从所说的富臭氧的氧气中吸附臭氧，从而提供排空臭氧的氧气；将排空臭氧的氧气回收至所说的臭氧发生器；将所说压缩干燥空气的第二部分输送至所说的变压吸附塔；使用所说的第二部分压缩干燥空气使所说的臭氧从所说的变压吸附塔中脱附；在所选择的压力下，输送来自所说变压吸附塔的臭氧和所说的第二部分压缩空气的混合物而不用进一步压缩。
附图简述
图1是臭氧制造设备的示意图，该设备具有使用氮吸附床来产生氧气和使用干燥剂床来产生压缩干燥空气的氧气发生器。
图2是臭氧制造设备的示意图，该设备具有使用低温氧气发生器来产生氧气和干燥氮气的氧气发生器。
图3是臭氧制造设备的示意图，该设备具有使用低温氧气发生器来产生干燥氧气和压缩干燥空气的氧气发生器。
图4是用于氧气清洗和增压循环以及用于压缩排空臭氧的氧气的蒸发液态氧的示意图。
图5是双塔变压吸附设备的示意图。
图6是改进的双塔变压吸附设备示意图。
图7是说明在废气清洗循环的过程中，使用干燥氮气的臭氧吸附-脱附的试验结果的曲线图。
图8是说明在废气清洗循环的过程中，使用湿氮气的臭氧吸附-脱附的试验结果的曲线图。
详述提供一种改进臭氧制造设备运转的方法。在某些实施方案中，在利用废气和臭氧的气体混合物之前消除了对额外压缩的需要。在某些实施方案中，可以使用各种低温氧气发生器，这些氧气发生器特别适合于产生大量使用臭氧的过程中使用的氧气。可以使用蒸发的液体氧气来简化将排空臭氧的氧气回收至臭氧发生器。可以在变压吸附过程的氧气清洗和加压循环期间使用高纯氧气而不是排空臭氧的氧气以减少氧气循环的过程中产生惰性物质如氮气。也可以缩小用于降低臭氧压力波动和浓度波动的臭氧缓冲罐的尺寸。可以加热在废气清洗循环过程中使用的废气以使废气清洗循环过程中使用的压力高于臭氧吸附循环过程中形成的压力。在废气清洗循环过程中可以使废气保持湿润，从而在用于臭氧脱附之前消除对压缩干燥空气进行干燥的需要，并且可以使使用的吸附剂具有更高臭氧吸附量。
如附图所示，通常用数字10表示制造臭氧的设备。在本发明的某些实施方案中，臭氧制造设备10具有臭氧发生器11和双塔变压吸附(PSA)装置或设备12。双塔PSA设备12的第一个塔13和第二个塔14各自具有一个用于吸附和脱附循环的吸附床(未示出)。这些吸附床可以含吸附剂如硅胶、高二氧化硅丝光沸石、脱铝的Y型分子筛及不破坏大量臭氧的其它材料。除硅胶以外的吸附剂本身需要有一些水分，以使臭氧被破坏至可接受的程度。这些吸附剂在用下面描述的臭氧发生设备10产生臭氧的过程中吸附臭氧并使臭氧脱附。而且，尽管具有吸附床的双塔典型地用于臭氧制造，但也可以使用额外的塔和它们相应的吸附床以使臭氧制造设备10更连续地运转。
第一个塔13和第二个塔14的吸附床要经过增压、臭氧吸附、废气清洗(也被称为臭氧脱附和再生)和氧气清洗循环。分别设计图1-3的双塔PSA设备12以便于这些循环。例如，双塔PSA设备12装备有第一开关系统17和第二开关系统18。这些开关系统有连通和断开第一个塔13或第二个塔14与不同供应管的各种阀门。不同气体供应管间歇的连通和断开使第一个塔13和第二个塔14彼此异相地运转。这种相位差使得双塔PSA设备12相对连续地运转。
将描述如图1-3所示的臭氧制造设备的常规运转，这只是为了说明而不是用于限制。向臭氧发生器11提供氧气15。臭氧发生器11运转，向第一开关系统17提供富臭氧的氧气16。通过第一开关系统17将富臭氧的氧气16输送到双塔PSA设备12中。
第一个塔13和第二个塔14都利用富臭氧的氧气16，并且都可以按照相同的变压吸附过程运转。然而，两个塔之间的相位差使得在任何给定的时间两者都处于不同的运转模式下。例如，在指定的时间，第一个塔13的吸附床可以进行吸附循环，而第二个塔14的吸附床可以进行废气清洗循环。变压吸附循环的一次总循环时间约为2-30分钟。为简单起见，下面进一步描述第一个塔13的常规运转。
为了使第一个塔13开始运转，第一开关系统17向第一个塔13输送富臭氧的氧气16，在那里，在吸附循环的过程中使用富臭氧的氧气16。富臭氧的氧气16的压力约为5-50磅/平方英寸，可以在约为-50℃-50℃的温度范围下进行该吸附循环。在吸附循环的过程中，富臭氧的氧气16中的臭氧被第一个塔13的吸附床吸附。排空臭氧的氧气20的一部分被第二开关系统18输送到第二个塔14(在第二个塔14中发生的变压吸附过程中使用)，其余的被送往鼓风机21。鼓风机21可以将一部分排空臭氧的氧气20送回到臭氧发生器11以进行再循环。
在废气清洗循环过程中，废(或清洗)气体22(例如，压缩的干燥空气34、52或氮气44)使从富臭氧的氧气16中吸附的臭氧从吸附床上脱附。废气22的压力约为1-30磅/平方英寸，可以在约为-50℃-100℃的温度范围下进行废气清洗循环。典型地，废气22的压力低于进入臭氧发生器的氧气15的压力，但是可以根据使用的需要调整废气22的压力。而且，废气22的质量流量可以高于或低于富臭氧的氧气16的质量流量，然而相对流量必须足够大以获得稳态运转的变压吸附过程。正如在下文中将要讨论的，可以由氧气发生装置23、39和49产生废气22，并且可以通过第二开关系统18将废气22输送到第一个塔13中。废气22清洗来自第一个塔13的臭氧，随后将产生的废气和臭氧的气体混合物24通过第一开关系统17输送到使用臭氧的场合，例如饮用水消毒系统。
在氧气清洗和加压循环的过程中，可以用第二开关装置18将来自第二个塔14的排空臭氧的氧气20输送到第一个塔13中。可以相继用任何过量的废气22清洗第一个塔13，并使用排空臭氧的氧气20对第一个塔13加压。随后在第一个塔13中重复变压吸附循环。而且，在臭氧产生过程中，在第一个塔13和第二个塔14中都继续进行变压吸附过程。
正如以上所讨论的，可以将废气和臭氧的气体混合物24输送到饮用水消毒系统(提纯)、废水处理系统或NOx治理系统中。这种饮用水消毒系统和废水处理系统需要压力约为10-25磅/平方英寸的气体混合物24。NOx治理系统需要压力为10-15磅/平方英寸的臭氧供气。然而，对离开第一个塔13和第二个塔14后的气体混合物24进行额外的压缩需要压缩机和与其有关的电源，而这会导致臭氧损失。如果使用来自图1中氮吸附床30和31的废气而非压缩的干燥空气34作为用于废气清洗循环的废气22，则是这种情况。在这种情况下，来自氮吸附床30和31的废气接近大气压，气体混合物24接近大气压并需要压缩。正如以下进一步要讨论的，如上所述的臭氧制造和方法消除了对气体混合物24进行额外压缩的需要。
在臭氧制造设备10中，可以使用各种氧气发生器23、39和49来制造氧气15和废气22。在图1-3中所示的氧气发生器23、39和49的每一个实施方案中，在上述讨论的废气清洗循环过程中，供应到第一个塔13和第二个塔14中的废气22具有高压，考虑到已知的整个系统的压降，这足以在所需要的压力下提供气体混合物24。例如，最初通过压缩机33将压缩空气32压缩至所需的压力。将该压缩空气输送至氧气发生器23，在那里制造氧气15和废气22。将废气22输送到第一个塔13和第二个塔14中，由于开始用压缩机33进行了压缩，所以就不需要进行额外的压缩了。
尽管图1-3中分别描述的氧气发生器23、39和49中的每一个都消除了对废气22进行额外压缩的需要，但是这些氧气发生器运转不同。例如，图1描述了使用变压吸附或真空摇摆吸附(PSA或VSA)来产生氧气15的氧气发生器23。该氧气发生器23分为干燥剂床28和29以及氮吸附床30和31。干燥剂床28和29从压缩空气32中除去水分。离开干燥剂床28和29后，分开产生的压缩干燥空气34。一部分成为废气22，而另一部分被输送到氮吸附床30和31中。氮吸附床30和31从压缩干燥空气34中吸附氮气以制造氧气15。
图2显示了使用低温氧气发生器39制造氧气，该氧气发生器39联合使用低温蒸镏单元42与空气预净化单元40和41。预净化单元40和41使用变温吸附或变压吸附过程来从压缩空气32中除去水分和二氧化碳。在被输送到低温单元42之后，将产生的净化空气43冷却至深冷温度，并将其分为用作氧气15的氧气和氮气44。分开氮气44，其中一部分作为上述讨论的废气22，另一部分作为用于空气预净化单元40和41的再生气体45。间歇地颠倒空气预净化单元40和41中的过程以便于再生，并使用再生气体45来更新空气预净化单元40和41。再生之后，再生气体45作为废气流46离开空气预净化单元40和41。
如果需要压力更高的废气22，则可以对图2的低温氧气发生器39进行改造。与在图1的氧气发生器23的情况下一样，当使用低温蒸镏制造氧气时，可以制造分离的压缩干燥空气。图3中描述了得到的改进型低温氧气发生器49。图3中，使用干燥剂床50和51来干燥压缩空气32。分开产生的压缩干燥空气52。一部分成为以上所讨论的废气22，而另一部分被输送到空气预净化单元53和54中。与图2中一样，图3中低温氧气发生器49的空气预净化单元53和54从压缩的干燥空气52中除去其它杂质如二氧化碳。而且，在被输送到低温单元55中之后，将产生的净化空气56冷却至深冷温度，并将其分为用作氧气15的氧气和氮气57。使用氮气57来更新空气预净化单元53和54。也间歇地颠倒空气预净化单元53和54中的过程以便于再生，氮气57作为废气流58离开空气预净化单元53和54以及干燥剂床50和51。
使用如上所述的各种氧气发生器23、39和49的臭氧制造设备10的常规运转消除了对废气22进行额外压缩的需要。而且，该低温氧气发生器39和49特别适合于使用大量臭氧的过程。这些使用大量臭氧的过程尤其包括用于NOx治理的LoTOx过程。对于使用大量臭氧的用户，用低温氧气发生器39和49产生的氧气15提供了一种比其它产生氧气的方法更加经济合算的方法。
对臭氧制造设备10的改进可提高臭氧生产过程的效率，并进一步降低成本。例如，当使用如液氧贮罐提供的蒸发的液态氧来提供给臭氧发生器11作为氧气15时，还可以使用该蒸发的液态氧来简化排空臭氧的氧气20的回收。如图4所示，将排空臭氧的氧气20和具有高压(高达200磅/平方英寸)的蒸发液态氧气59输送至排泄器60中。在排泄器60中混合气体，因此压缩了排空臭氧的氧气20。对排空臭氧的氧气20的有效压缩迫使排空臭氧的氧气20作为混合氧气61的一部分返回到臭氧发生器11中。对该排空臭氧的氧气20的有效压缩消除了对鼓风机的需要。
通过改进双塔PSA设备12中的变压吸附过程也可以提高效率。换句话说，变压吸附过程不限于如上所述的各个循环，也可以使用其它或改进的循环来提高效率。下面的表1中描述了双塔PSA设备12中的变压吸附过程。
表1
图5说明了利于各个循环的双塔PSA设备12的结构，并详细描述了形成第一开关系统17的阀门V1-V4和形成第二开关系统18的阀门V5-V10。表1引用了图5中描述的阀门V1到V10，并详细描述了在变压吸附过程的各个循环中，哪个阀门是打开的。通过间歇地打开和关闭阀门V1到V10来实现这些循环，并且通常通过可编程逻辑控制器(未示出)来控制阀门按规定的时间间隔(仅作为举例而不限于表1-4中的那些)开关。
尽管表1中描述了整个变压过程，但是为了说明，还将描述该过程的第一部分。如表1所示，当第二个塔14进行臭氧吸附循环时，第一个塔13进行氧气清洗循环。为了进行这些循环，阀门V2、V3、V5、V6和V10打开所选择的一段时间，例如0.25分钟。因此，部分富臭氧的氧气16通过阀门V2被输送到第二个塔14中。
第二个塔14的臭氧吸附床从富臭氧的氧气16中吸附臭氧。排空臭氧的氧气20离开第二个塔14，随后被分开。排空臭氧的氧气的第一部分通过阀门V10被输送到第一缓冲罐80中，最终被回收到臭氧发生器11中。排空臭氧的氧气20的第二部分通过阀门V5和V6被输送到第一个塔13中。
在氧气清洗循环的过程中，排空臭氧的氧气20的第二部分经过第一个塔13。随后，排空臭氧的氧气20的第二部分和在氧气清洗循环过程中收集的任何污染物都被输送到第二缓冲罐81中。第二缓冲罐81降低了其中接收的气体的压力波动。而且，也可以使用第二缓冲罐81来减缓臭氧浓度波动。最终，将第二缓冲罐81中接收的气体输送到使用臭氧的场合，例如饮用水消毒系统。在第一个塔13中氧气清洗循环的过程中，变压吸附过程根据表1继续进行。
如上文所讨论的，第一个塔13和第二个塔14的吸附床彼此异相地运转。通过使一个塔的运转与另一个塔的运转互补而使这种运转提高过程的效率。例如，双塔PSA设备12的异相运转使离开一个塔的排空臭氧的氧气20在另一个塔的氧气清洗循环中使用。
然而，如图6所示，可以通过在氧气清洗和加压循环的过程中使用高纯氧气71而非排空臭氧的氧气20来提高变压吸附过程的效率。高纯氧气71可以是来自液氧贮罐中的氧气或来自低温氧气发生器的气态氧气，例如图2和3中的氧气15。当回收排空臭氧的氧气20时，最终这会在最终被输送到臭氧发生器11中的排空臭氧的氧气20中产生大的不能接受的惰性物质浓度(大于30％)。对本说明书来说，将空气中的氮气和氩气看作是惰性物质。存在这种惰性物质会降低臭氧发生器11的效率超过20％。然而，高纯氧气71会降低被输送到臭氧发生器11中的排空臭氧的氧气20中的惰性物质浓度至小于约5％。这种氮气的浓度对臭氧发生器11的效率几乎没什么影响。使用高纯氧气71而非排空臭氧的氧气20的改进变压吸附过程描述于表2中。
表2
在将富臭氧的氧气16供应到第一个塔13和第二个塔13的吸附床的过程中，臭氧被吸附在吸附床上，而氧气通过。在使用废气22的脱附过程中，臭氧从吸附床上脱附，并与废气22混合。在被输送到使用臭氧的场合如饮用水处理之前，将产生的臭氧和废气22的气体混合物24收集到第二缓冲罐81中。在脱附过程中，离开吸附床的气体混合物24中臭氧的浓度不是恒定的，可以改变两倍或更大。也可以改变离开吸附床的气体混合物24的压力和流量。第二缓冲罐81混合气体混合物24，从而向使用臭氧的场合提供几乎恒定的臭氧浓度和流量。可以用实验的方法或通过工艺仿真来确定所需的臭氧缓冲罐的尺寸。
也可以通过减小第二缓冲罐81的尺寸来增加该过程的效率。因为在如表2所示的各个加压循环过程中不是将气体从第一个塔13或第二个塔13输送到第二缓冲罐81中，所以在第二缓冲罐81中存在巨大的压力和浓度波动。为了克服这些波动，必须显著增加第二缓冲罐81的尺寸。然而，与小的缓冲罐相比，巨大的缓冲罐增加了臭氧分解的可能性，因此，会降低该过程的效率。与大量臭氧相匹配的缓冲罐会十分昂贵。如果消除回填(backfill)步骤，因为有恒定的臭氧流向臭氧缓冲罐，所以可以减少臭氧缓冲罐的尺寸50％或更大。
为了使第二缓冲罐81保持小尺寸，第二缓冲罐81必须接收恒定的含臭氧的气体。用表3中描述的过程替换表2中描述的过程将提供这种恒定的含臭氧的气体。
表3
在表3所示的供料加压循环过程中，第一个塔13和第二个塔14将接收富臭氧的氧气16，其最初用于加压，然后用于臭氧吸附和制造排空臭氧的氧气20。因此，第一个塔13和第二个塔14可以被有效地加压而不需要表2的加压循环。而且，在表3所示的过程中，当一个塔进行供料加压和臭氧吸附循环时，另一个塔进行废气清洗循环或氧气清洗循环，因此能向第二缓冲罐81提供恒定的含臭氧的气体。
表3中的循环会降低第二缓冲罐81的尺寸以及相应的成本。通过减少臭氧在第二缓冲罐81中的停留时间也会减少第二缓冲罐81内的臭氧分解。除了表3中描述的过程之外，也存在其它减小或消除第二缓冲罐81的可能性。例如，如果使用臭氧制造设备10来处理大量的饮用水或废水，那么用于使臭氧和水接触的大盆本身也可以充当臭氧缓冲罐以消除上述浓度波动，并消除或者明显减小第二缓冲罐81的尺寸。
通过加热在废气清洗循环过程中使用的废气22可以进一步提高该过程的效率。正如以上所讨论的，使用压缩的干燥空气34、52和氮气44作为废气22来使臭氧从吸附床上脱附。对于至少部分废气清洗循环而言，将废气22加热至高于富臭氧的氧气16约10-30℃可以降低所需的废气22的数量。而且，加热废气22也使废气清洗循环过程中使用的压力高于在用具有与排空臭氧的供气16相似温度的废气脱附过程中提供的压力。因此，可以如图6所示提供加热器92来加热废气22。而且，当产生压缩的干燥空气34、52时，可以使用在制造压缩的干燥空气34、52的过程中产生的压缩热来加热废气22。使用加热废气22的代表性循环描述于表4中。
表4
通过在废气清洗循环过程中使用湿的废气22可以进一步提高该过程的效率。这种湿的再生气体可以通过压缩大气至脱附压力来制造。在气体清洗循环的过程中使用湿的废气22在吸附能力方面有一些损失。然而，因为当使用湿的吸附剂时臭氧破坏(或分解)显著减少，所以可以提高总的臭氧回收率。通过在进入臭氧发生器11之前只干燥排空臭氧的氧气20还可以显著节约能量。因此，应该在去臭氧发生器11之前通过一些合适干燥方法来干燥排空臭氧的氧气20。这些干燥过呈包括但不限于PSA、TSA或合适的膜。实际上，氧气15中的水分量可以比废气22中的水分少10％，这会显著地节约再生能量。
交替使用润湿和干燥的氮气44作为废气22的实验的结果如图7和8所示。例如，富臭氧的氧气16(氧气混合物中臭氧为10％)中的臭氧被吸附在由硅胶组成的吸附床上约5分钟。随后使用湿润和干燥的氮气44使吸附的臭氧脱附5分钟。富臭氧的氧气16与湿润和干燥的氮气44的流量相同。在循环吸附和脱附过程中，吸附床出口处的臭氧浓度如图7和8所示。对比产生的臭氧浓度表明使用湿润或干燥氮气的吸附能力明显不同。
在再生过程中使用湿的废气22有可能使用其它吸附剂，例如高二氧化硅丝光沸石和脱铝的Y型分子筛。这些吸附剂的臭氧吸附能力是硅胶的2-3倍。然而，由于分解造成臭氧明显损失，所以当吸附剂是干的时，不能使用它们。
应该理解的是本文中描述的实施方案仅仅是示范性的，所属技术领域人员可以进行许多不背离本发明精神和范围的改变和调整。可以根据情况交替或组合地实施各个实施方案。所有这些调整和改变都包括在如从属权利要求中所限定的本发明的范围内。
权利要求
1.一种在选择的高于大气压的压力下提供臭氧的方法，该方法包括将在高于选择压力下加压的清洗气体供应到至少一个臭氧吸附装置中；用所说的加压清洗气体使臭氧从所说的臭氧吸附装置中脱附；和在选择压力下输送所说的臭氧和所说的清洗气体的混合物而不进行进一步压缩。
2.根据权利要求1的方法，其中供应到至少一个臭氧吸附装置中的加压清洗气体选自压缩的干燥空气和氮气。
3.根据权利要求1的方法，该方法进一步包括压缩空气；将所说的压缩空气供应至氧气发生器；和，用所说的氧气发生器产生氧气。
4.根据权利要求3的方法，其中所说的产生所说氧气的氧气发生器包括串联排列的至少一个干燥剂床和至少一个氮吸附床。
5.根据权利要求4的方法，其中压缩的干燥空气离开所说的干燥剂床，将所说的压缩干燥空气的第一部分输送到所说的氮吸附床中，而所说的压缩干燥空气的第二部分成为所说的加压清洗气体。
6.根据权利要求3的方法，其中所说的产生所说氧气的氧气发生器包括串联排列的至少一个空气预净化单元和低温单元。
7.根据权利要求6的方法，其中所说的空气预净化单元除去所说的压缩空气中的污染物，从而形成离开所说空气预净化单元的净化压缩空气，将所说的净化压缩空气输送到所说的低温单元中。
8.根据权利要求7的方法，其中所说的低温单元将所说的净化压缩空气分解成所说的氧气和氮气，所说的氮气成为所说的加压清洗气体。
9.根据权利要求3的方法，其中所说的产生所说氧气的氧气发生器包括串联排列的至少一个干燥剂床、至少一个空气预净化单元和低温单元。
10.根据权利要求9的方法，其中压缩的干燥空气离开所说的干燥剂床，将所说的压缩干燥空气的第一部分输送到所说的空气预净化单元中，而所说的压缩干燥空气的第二部分成为所说的加压清洗气体。
11.根据权利要求10的方法，其中干燥的净化压缩空气离开所说的空气预净化单元，并将所说的干燥净化空气输送到所说的低温装置中。
12.根据权利要求11的方法，其中所说的低温单元至少部分地将所说干燥的净化压缩空气分解成所说的氧气和氮气。
13.根据权利要求3的方法，该方法进一步包括将所说的氧气输送到臭氧发生器中；和使用所说的臭氧发生器产生富臭氧的氧气。
14.根据权利要求13的方法，该方法进一步包括将所说的富臭氧的氧气输送到所说的至少一个臭氧吸附装置中；在所说的至少一个臭氧吸附装置中，从所说的富臭氧的氧气中吸附臭氧，从而形成排空臭氧的氧气；和将排空臭氧的氧气回收到所说的臭氧发生器中。
15.根据权利要求14的方法，该方法进一步包括将所说的排空臭氧的氧气与具有高压的蒸发液态氧气混合，形成压缩的混合氧气；和，将该压缩的混合氧气输送到所说的臭氧发生器中。
16.根据权利要求1的方法，该方法进一步包括向所说的至少一个臭氧吸附装置供应高纯氧气；使用所说的高纯氧气从所说的至少一个臭氧吸附装置中清洗所说的加压清洗气体；和用所说的高纯氧气对所说的至少一个臭氧吸附装置进行加压。
17.根据权利要求1的方法，该方法进一步包括在进入所说的至少一个臭氧吸附装置之前，加热所说的加压清洗气体。
18.根据权利要求1的方法，该方法包括至少以下一个步骤在高于选择的压力下，将大气压缩至脱附压力，从而提供加压的清洗气体；和引入所说的加压清洗气体以使臭氧从所说的臭氧吸附装置中脱附而不首先干燥所说的加压清洗气体。
19.根据权利要求1的方法，该方法包括将富臭氧的氧气输送到至少第二臭氧吸附装置中，同时用所说的加压清洗气体使臭氧从所说的至少一个臭氧吸附装置中脱附；从而提供恒定的含臭氧的气体。
20.一种在选择的高于大气压的压力下提供臭氧的方法，该方法包括在高于选择压力的压力下提供压缩的干燥空气；将所说压缩干燥空气的第一部分输送至氧气发生器；用所说的氧气发生器产生氧气；将所说的氧气输送至臭氧发生器；用所说的臭氧发生器产生富臭氧的氧气；使所说的富臭氧的氧气通过至少一个变压吸附塔；在所说的变压吸附塔中，从所说的富臭氧的氧气中吸附臭氧，从而提供排空臭氧的氧气；将排空臭氧的氧气回收至所说的臭氧发生器；将所说压缩干燥空气的第二部分输送至所说的变压吸附塔；使用所说的第二部分压缩干燥空气使所说的臭氧从所说的变压吸附塔中脱附；在选择的压力下，输送来自所说变压吸附塔的臭氧和所说的第二部分压缩空气的混合物而不用进一步压缩。
全文摘要
在所选择的高于大气压的压力在提供臭氧的方法，该方法包括在高于所选择的压力下向至少一个臭氧吸附装置(12)中提供清洗气体(22)；用加压的清洗气体(22)使臭氧从臭氧吸附装置(12)中脱附；和在所选择的压力下输送臭氧和清洗气体(24)的混合物而不进行进一步的压缩。一个方法包括以下步骤在高于所选择的压力下提供一批压缩的干燥空气(34)；将第一部分压缩的干燥空气(34)输送至氧气发生器(23)；产生氧气(15)；将氧气(15)输送至臭氧发生器(11)；产生富臭氧的氧气(16)；该富臭氧的氧气(16)通过至少一个变压吸附塔(13，14)，并从富臭氧的氧气(16)中吸附臭氧，从而提供排空臭氧的氧气(20)；将该排空臭氧的氧气(20)循环至臭氧发生器(11)；将第二部分压缩的干燥空气(34)输送至变压吸附塔(13，14)，并用该压缩的干燥空气(34)使臭氧脱附；和在所选择的压力下输送臭氧和压缩空气(24)的混合物而不进行进一步压缩。
文档编号B01D53/047GK1490242SQ0313077
公开日2004年4月21日 申请日期2003年4月24日 优先权日2002年4月25日
发明者R·吉恩, R 吉恩 申请人:波克股份有限公司