采用三段变压吸附装置生产氧气的方法 【技术领域】
本发明涉及采用三段变压吸附装置生产氧气的方法。
背景技术
目前，采用三段变压吸附技术从空气中生产纯氧的方法，国内外还没有公开的专利文献和资料报道。现有技术全都采用两段变压吸附装置从空气中生产纯氧，如中国专利公开号CN1252322A，美国专利US4190424、US4595083及US5395427等均采用两段变压吸附装置从空气中生产富氧，现有技术的吸附塔在解吸放空前，其氧气浓度较高。氧气回收率低，使整个制氧装置的电耗和投资很高。
发明专利内容
本发明的目的就是提供一种三段变压吸附装置生产氧气的方法，该方法克服了现有技术的上述问题，提高整个装置的氧气回收率，与现有技术相比大幅度节省电耗和投资。
本发明采用三段变压吸附装置从空气中分离氮气和氧气，产品可以是纯氧，也可以是纯氮，还可以同时是纯氧气和纯氮气，此方法采用三段变压吸附装置串联操作，第一段变压吸附装置用于脱除二氧化碳、水和部分氮气并将氮气提浓，第二段变压吸附装置用于将第一段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的中间气中的氮进一步脱除，并把氧提高至所需的浓度，第三段变压吸附装置用于将第二段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的富氧混合气的氮气和氩气进一步脱除，并把氧提高至95V％以上，第一段变压吸附装置的吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、置换P′、抽真空VC、二段气逆向均压升压2ER、置换气升压R′、最终升压FR变压吸附工艺步骤；第二段变压吸附装置的吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、逆向均压降压BD′、最终升压FR变压吸附工艺步骤，第三段变压吸附装置的吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、产品氧气置换P′、产品氧气降压D、置换气升压R′变压吸附工艺步骤。
在第二段变压吸附装置吸附塔在吸附A工艺步骤之后增加顺向均压降压ED工艺步骤，同时在逆向均压降压BD′工艺步骤完成后增加逆向升压ER工艺步骤，升压ER工艺步骤的混合气来自降压ED工艺步骤和(或)在第三段变压吸附装置吸附塔在吸附A工艺步骤之后增加顺向均压降压ED工艺步骤，同时在置换气升压R′工艺步骤完成后增加逆向升压ER工艺步骤，升压ER工艺步骤的混合气来自降压ED工艺步骤。
第一段变压吸附装置吸附塔在吸附A工艺步骤之后增加两端均压降压2ED′工艺步骤，同时在二段气逆向均压升压2ER工艺步骤完成后增加两端均压升压2ER′工艺步骤，两端均压升压2ER′工艺步骤地混合气来自均压降压2ED′工艺步骤。
第三段变压吸附装置吸附塔在产品氧气降压D工艺步骤之后增加抽真空VC工艺步骤。
第一段变压吸附装置吸附塔在置换P′工艺步骤之后增加逆向降压BD工艺步骤。
第二段变压吸附装置吸附塔逆向均压降压BD′工艺步骤放出的混合气进入缓冲罐V，直到压力平衡为止，同时第一段变压吸附装置吸附塔在进行二段气逆向均压升压2ER工艺步骤时，吸附塔与缓冲罐V连通，直到压力平衡为止。
第一段变压吸附装置吸附塔吸附步骤出口气中氧气的平均浓度为21～80V％。
第一段变压吸附装置吸附塔吸附步骤出口气中氧气的平均浓度为21～25V％。
三段变压吸附装置吸附步骤A的压力为0.001～0.6MPa表压或第一和第二段变压吸附装置吸附步骤A的压力为0.001～0.05MPa表压，第三段变压吸附装置吸附步骤A的压力为0.1～0.6MPa表压。
第一段变压吸附装置吸附塔内由下到上装填的吸附剂为活性氧化铝及分子筛；第二段变压吸附装置吸附塔内装填的吸附剂只为分子筛；第三段变压吸附装置吸附塔内装填的吸附剂为氧吸附平衡吸附剂或动力学选择吸附氧的吸附剂。
第二段变压吸附装置吸附塔逆向均压降压ED′和第一段变压吸附装置吸附塔二段气逆向均压升压2ER的次数大于或等于1。
第二段变压吸附装置吸附塔逆向均压降压ED′和第一段变压吸附装置吸附塔二段气逆向均压升压2ER的次数为3～7次。
本发明采用三段变压吸附装置从空气中分离氮气和氧气，产品可以是纯氧。也可以是纯氮，还可以同时是纯氧气和纯氮气，此方法采用三段变压吸附装置串联操作，第一段变压吸附装置用于脱除二氧化碳、水和部分氮气并将氮气提浓，第二段变压吸附装置用于将第一段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的中间气中的氮进一步脱除，并把氧提高至所需的浓度，第一段变压吸附装置的吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、两端均压降压2ED′、置换P′、逆向降压BD、二段气逆向均压升压2ER、两端均压升压2ER′、置换气升压R′、最终升压FR变压吸附工艺步骤；第二段变压吸附装置吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、顺向均压降压ED、逆向均压降压BD′、逆向均压升压ER、最终升压FR变压吸附工艺步骤，第三段变压吸附装置的吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、产品氧气置换P′、产品氧气降压D、置换气升压R′变压吸附工艺步骤。
三段变压吸附装置吸附步骤A的压力为0.2～0.6MPa表压。
本发明采用三段变压吸附装置从空气中分离氮气和氧气，产品可以是纯氧。也可以是纯氮，还可以同时是纯氧气和纯氮气，此方法采用三段变压吸附装置串联操作，第一段变压吸附装置用于脱除二氧化碳、水和部分氮气并将氮气提浓，第二段变压吸附装置用于将第一段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的中间气中的氮进一步脱除，并把氧提高至所需的浓度，第一段变压吸附装置的吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、两端均压降压2ED′、抽真空VC、二段气逆向均压升压2ER、两端均压升压2ER′、最终升压FR变压吸附工艺步骤；第二段变压吸附装置的吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、逆向均压降压BD′、最终升压FR变压吸附工艺步骤，第三段变压吸附装置的吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、产品氧气置换P′、产品氧气降压D、置换气升压R′变压吸附工艺步骤。
本发明采用三段变压吸附装置从空气中分离氮气和氧气，产品可以是纯氧，也可以是纯氮，还可以同时是纯氧气和纯氮气，此方法采用三段变压吸附装置串联操作，第一段变压吸附装置用于脱除二氧化碳、水和部分氮气并将氮气提浓，第二段变压吸附装置用于将第一段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的中间气中的氮进一步脱除，并把氧提高至所需的浓度，第三段变压吸附装置用于将第二段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的富氧混合气的氮气和氩气进一步脱除，并把氧提高至95V％以上，第一段变压吸附装置的吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、置换P′、抽真空VC、二段气逆向均压升压2ER、置换气升压R′、最终升压FR变压吸附工艺步骤；第二段变压吸附装置的吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、逆向均压降压BD′、最终升压FR变压吸附工艺步骤，第三段变压吸附装置的吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、顺向均压降压ED、产品氧气降压D、逆向均压升压ER变压吸附工艺步骤。
第三段变压吸附装置吸附塔在产品氧气降压D工艺步骤之后增加抽真空VC工艺步骤。
本发明采用三段变压吸附装置从空气中分离氮气和氧气，产品可以是纯氧。也可以是纯氮，还可以同时是纯氧气和纯氮气，此方法采用三段变压吸附装置串联操作，第一段变压吸附装置用于脱除二氧化碳、水和部分氮气并将氮气提浓，第二段变压吸附装置用于将第一段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的中间气中的氮进一步脱除，并把氧提高至所需的浓度，第三段变压吸附装置用于将第二段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的富氧混合气的氮气和氩气进一步脱除，并把氧提高至95V％以上，第一段变压吸附装置的吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、置换P′、抽真空VC、二段气逆向均压升压2ER、置换气升压R′、最终升压FR变压吸附工艺步骤；第二段变压吸附装置的吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、逆向均压降压BD′、最终升压FR变压吸附工艺步骤，第三段变压吸附装置的吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、顺向均压降压ED、抽真空VC、逆向均压升压ER变压吸附工艺步骤。
【附图说明】
图1是实施例第一段变压吸附装置的工艺步骤运行程序表。
图2是实施例第二段变压吸附装置的工艺步骤运行程序表。
图3是实施例第三段变压吸附装置的工艺步骤运行程序表。
图4是实施例1的工艺流程图。
【具体实施方式】
本发明原料气是空气，其典型组成如下表：组份 O2 N2 Ar CO2 其它 ∑浓度(％)(V) 20.93 78.03 0.932 0.03 0.078 100
本发明采用三段变压吸附技术从空气中生产富氧，此方法采用三段变压吸附装置串联操作，第一段变压吸附装置用于脱除气态水、二氧化碳及部分氮气，吸附塔吸附步骤出口气中氧气的平均浓度为21～80％(V)，吸附塔内由下到上装填的吸附剂为活性氧化铝及分子筛；第二段变压吸附装置用于将第一段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的中间气中的氮进一步脱除，并把氧提高至所需的浓度，吸附塔内装填的吸附剂为分子筛，第三段变压吸附装置用于将第二段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的混合气中的氮和氩进一步脱除，并把氧提高到99.5％(V)以上，吸附塔内装填的吸附剂为碳分子筛或氧吸附平衡吸附剂。三段变压吸附装置吸附步骤A的压力为0.001～0.6MPa(表压)。三段变压吸附装置的每个吸附塔在一个循环中依次经历如下步骤。
第一段变压吸附装置：
(1)吸附A
将空气送入处于吸附步骤的吸附塔进料口，吸附塔中的吸附剂选择性地依次吸附空气中的水、二氧化碳及部分氮气等组分，未吸附的部分氮气和不易吸附的氩气等组分从出口端流出进入第二段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔，随着时间的推移，吸附剂吸附的水、二氧化碳及部分氮气等组分的总量不断增加，当吸附剂吸附上述组分饱和时，停止进气，此时吸附结束。
(2)两端均压降压2ED′
吸附结束后，吸附塔内死空间气体中氧气浓度较高，这部分氧气需回收利用，为此，把吸附塔内的气体从上下两端降压。死空间气体从吸附塔进出口排出进入本段已完成二段气逆向均压升压2ER步骤的相应吸附塔进行两端升压2ER′。两端均压降压2ED′次数可为1次或1次以上(如1～3次)。
吸附结束后，还可以只顺向均压降压或逆向均压降压。
(3)置换P′
两端均压降压2ED′步骤结束后，用第一段抽真空VC步骤的气体从吸附塔的底部进入将塔内残留的氧气置换出去，从吸附塔置换出来的混合气进入本段已完成二段气逆向均压升压2ER步骤或两端均压升压2ER′步骤的相应吸附塔进行置换气体升压R′。
(4)逆放BD
置换P′结束后，将这部分气体逆向从吸附塔底部放空或作为产品。
(5)抽真空VC
置换P′结束后，从吸附塔底部用真空泵将吸附剂吸附的水、二氧化碳和氮抽出来放空，使吸附剂得到再生。
(6)二段气逆向均压升压2ER
抽真空VC结束后，利用第二段变压吸附装置吸附塔吸附结束或顺向均压降压ED完成后的气体进入本段已完成抽真空VC步骤的吸附塔，对吸附塔升压。二段气逆向均压升压2ER次数可为1次或1次以上(如1～7次)。
(7)两端均压升压2ER′
二段气逆向均压升压2ER结束后，利用本段两端均压降压2ED′步骤排出的气体，从进出口端进入吸附塔，使吸附塔逐步升高压力，两端均压升压2ER′与两端均压降压2ED′的次数相等。每次两端均压升压2ER′的气体来自不同吸附塔的两端均压降压2ED′气体。本段吸附塔两端均压升压2ER′步骤与通常的均压升压ER步骤有所不同，通常的吸附塔均压升压ER步骤气体是从吸附塔的出口端进入，而本段吸附塔两端均压升压2ER′步骤气体是从吸附塔的进出口两端进入。
(8)置换气升压R′
两端均压升压2ER′或二段气逆向均压升压2ER结束后，用本段处于置换P′步骤的吸附塔出口气体进行升压。
(9)最终升压FR
置换气升压R′结束后，利用处于吸附步骤的吸附塔出口气从顶端对吸附塔进行升压，直至升到吸附压力，也可以利用原料空气对吸附塔升到吸附压力。
第二段变压吸附装置
(1)吸附A
将第一段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气送入第二段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔，吸附塔中的吸附剂选择性地吸附氮气，不易吸附的氧气和氩气等组分从出口端排出进入富氧缓冲罐或下一工段。随着时间的推移，吸附剂吸附的氮气总量不断增加，当吸附剂吸附氮气饱和时，停止进气，此时吸附结束，出口气中氧气浓度控制在产品要求的水平。
(2)顺向均压降压ED
吸附结束后，吸附塔内死空间气体从吸附塔出口排出进入本段已完成逆向均压降压BD′步骤的相应吸附塔升压，两塔压力可以相等，也可以不相等，以保证产品富氧浓度满足要求。顺向均压降压ED次数可为1次或1次以上(如1～3次)。
(3)逆向均压降压BD′
吸附或顺向均压降压ED结束后，逆向从吸附塔底部将塔内的气体分次对第一段已经完成抽真空VC的吸附塔直接进行二段气逆向均压升压2ER。逆向均压降压BD次数可为1次或1次以上(如1～7次)。
在逆向从吸附塔底部将塔内的气体分次对第一段已经完成抽真空VC的吸附塔进行二段气逆向均压升压2ER时，还可以将吸附塔内气体先逆向放入一个缓冲罐，然后再将缓冲罐中的气体送入第一段变压吸附装置抽真空VC结束后的吸附塔进行二段气逆向均压升压2ER，缓冲罐的数量与逆向均压降压BD′的次数相等。
(4)逆向升压ER
逆向均压降压BD′结束后，利用顺向均压降压ED步骤排出的气体，从出口端进入吸附塔，使吸附塔升高压力。
(5)最终升压FR
利用处于吸附步骤的吸附塔出口气从顶端对吸附塔进行升压，直至升到吸附压力。
第三段变压吸附装置：
(1)吸附A
将富氧混合气送入处于吸附步骤的吸附塔进料口，吸附塔中的吸附剂选择性地依次吸附富氧混合气中的氧气等组分，未吸附的氮气或氩气等组分从出口端流出放空或他用，随着时间的推移，吸附剂吸附的氧气等组分的总量不断增加，当吸附剂吸附上述氧气饱和时，停止进气，此时吸附结束。
(2)顺向均压降压ED
吸附结束后，吸附塔内死空间气体从吸附塔出口排出进入本段已完成置换气升压R′步骤的相应吸附塔升压，两塔压力可以相等，也可以不相等，以保证产品氧气浓度满足要求。顺向均压降压ED次数可为1次或1次以上(如1～3次)。
(3)置换P′
顺向均压降压ED步骤结束后，把本段已经完成置换P′步骤的吸附塔内产品氧气加压从吸附塔底部进入将塔内残留的氮气和氩气置换出去，从吸附塔置换出来的混合气进入本段已完成降压D步骤或抽真空VC步骤的相应吸附塔进行置换气体升压R′。
(4)产品氧气降压D
置换P′结束后，将这部分气体从吸附塔放出，一部分作为产品，一部分经过加压后去置换吸附塔内的吸附剂。
(5)抽真空VC
置换P′或顺向均压降压ED或产品氧气降压D结束后，从吸附塔底部用真空泵将吸附剂吸附的纯氧抽出来进入下一工段，同时使吸附剂得到再生。
(6)置换气升压R′
产品氧气降压D或抽真空VC步骤结束后，用本段另一处于置换步骤的吸附塔出口气对吸附塔进行升压。
(7)逆向均压升压ER
产品氧气降压D或置换气升压R′或抽真空VC结束后，利用顺向均压降压ED步骤排出的气体，从出口端进入吸附塔，使吸附塔升高压力。
本发明的实施例1：
本例的原料气为空气。第一段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在21～23％(V)，第二段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在93％(V)左右(即产品富氧)。第三段变压吸附装置用于将第二段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的混合气中的氮和氩进一步脱除，并把氧提高到99.5％(V)以上。
本实施例的空气组成如下：组份 O2 N2 Ar CO2 其它 ∑浓度(％)(V) 20.93 78.03 0.932 0.03 0.078 100
温度：≤45℃
压力：0.6MPa(G)
如图4所示，吸附塔1A～1D共4台组成第一段变压吸附装置。吸附塔内由下到上装填的吸附剂依次为活性氧化铝及分子筛，运行单塔吸附一次均压程序，通过真空泵P1利用真空管线G15对吸附塔抽真空；吸附塔2A～2D共4台组成第二段变压吸附装置。吸附塔内装填的吸附剂为分子筛，运行单塔吸附一次均压程序；吸附塔3A～3D共4台组成第三段变压吸附装置。吸附塔内装填的吸附剂为碳分子筛或氧吸附平衡吸附剂，运行单塔吸附置换降压程序。本实施例将上述三段变压吸附装置串联操作，第一段变压吸附装置脱除空气中的气态水、二氧化碳及部分氮气，第二段变压吸附装置用于将第一段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的中间气中的氮进一步脱除，并把氧提高至所需的浓度。第三段变压吸附装置用于将第二段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的混合气中的氮和氩进一步脱除，并把氧提高到99.5％(V)以上。
空气进入第一段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔，吸附塔中的吸附剂选择性地依次吸附空气中的气态水、二氧化碳及部分氮气等组分，未吸附的部分氮和不易吸附的氧和氩等组分从出口端排出进入第二段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔，吸附塔中的分子筛选择性地吸附氮气，不易吸附的氧和氩等组分从出口端排出进入产品富氧缓冲罐，第三段变压吸附装置用于将第二段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的混合气中的氮和氩进一步脱除，并把氧提高到99.5％(V)以上。第一段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在21～23％(V)，其吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、置换P′、抽真空VC、二段气逆向均压升压2ER、置换气升压R′、最终升压FR变压吸附工艺步骤；第二段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在70～95％(V)左右，其吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、逆向均压降压BD′、最终升压FR变压吸附工艺步骤，第三段变压吸附装置把第二段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度提高至99.5％(V)，第三段变压吸附装置的吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、产品氧气置换P′、产品氧气降压D、置换气升压R′变压吸附工艺步骤。
现以1A塔为例，对照图1和图4，说明本实施例第一段变压吸附装置吸附塔在一个循环过程中的工艺步骤：
(1)吸附A
此时，1A塔已完成最终升压FR步骤，打开程控阀11A、12A，空气经管道G11进入吸附塔1A，在吸附塔1A中，吸附剂选择性地依次吸附空气中的水、二氧化碳及部分氮气等组分，未吸附的部分氮气和不易吸附的氩气等组分从出口端流出进入第二段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔，随着时间的推移，吸附剂吸附的水、二氧化碳及部分氮气等组分的总量不断增加，当吸附剂吸附上述组分饱和时，停止进气，此时吸附结束，关闭程控阀11A、12A，出口气中氮气浓度控制在70～78％(V)。
(2)置换P′
吸附结束后，打开程控阀16A、14A和14C，用真空泵出口气体经管道G16和G14进入1C塔对1C塔进行置换气升压(简称R′)，当1A塔内的氮气浓度满足要求后，关闭程控阀16A、14A和14C。
(3)抽真空VC
置换P′结束后，打开程控阀15A，从吸附塔底部用真空泵将吸附剂吸附的水、二氧化碳和氮抽出来放空或作为产品，同时使吸附剂得到再生。
(4)二段气逆向均压升压2ER
抽真空VC结束后，打开程控阀25a、14A和KV8，利用第二段变压吸附装置吸附塔2a逆向均压降压BD′步骤的气体进入吸附塔1A，对吸附塔1A升压。
(5)最终升压FR
二段气逆向均压升压2ER结束后，打开程控阀KV6和13A，利用处于吸附步骤的吸附塔出口气从顶端对1A塔进行升压，当1A塔压力升至接近吸附压力时，关闭程控阀KV6和13A。
至此，1A塔完成了一个循环，又可进入下一个循环。1B～1D吸附塔与1A塔的循环步骤一样，只是时间上是相互错开的，见图1和图4。
现以2a塔为例，对照图2和图4，说明本实施例第二段变压吸附装置吸附塔在一个循环过程中的工艺步骤：
(1)吸附A
此时，2a塔已完成最终升压FR步骤，打开程控阀21a、22a，中间混合气经管道G21进入吸附塔2a，在吸附塔2a中，将第一段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气送入第二段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔，吸附塔中的吸附剂选择性地吸附氮气，不易吸附的氧气和氩气等组分从出口端排出进入富氧缓冲罐或下一工段。随着时间的推移，吸附剂吸附的氮气总量不断增加，当吸附剂吸附氮气饱和时，停止进气，此时吸附结束，关闭程控阀21a、22a。
(2)逆向均压降压BD′
吸附结束后，打开程控阀25a、14A和KV8，将吸附塔2a内的气体逆放进入吸附塔1A进行升压。
(3)最终升压FR
逆向均压降压BD′结束后，打开程控阀KV7和23a，利用处于吸附步骤的吸附塔出口气从顶端对2a塔进行升压，当2a塔压力升至接近吸附压力时，关闭程控阀KV7和23a。
至此，a塔完成了一个循环，又可进入下一个循环。2b～2h吸附塔与2a塔的循环步骤一样，只是时间上是相互错开的，见图2和图4。
现以3A塔为例，对照图3和图4，说明本实施例第三段变压吸附装置吸附塔在一个循环过程中的工艺步骤：
(1)吸附A
此时，3A塔已完成置换气升压R′步骤，打开程控阀31A，富氧气体经管道G31进入吸附塔3A，将吸附塔3A的压力升至吸附压力，此时打开程控阀32A，在吸附塔3A中，吸附剂选择性地依次吸附富氧混合气中的氧气，未吸附的氮气和氩气等组分从出口端流出放空或它用，随着时间的推移，吸附剂吸附的氧气总量不断增加，当吸附剂吸附上述氧气饱和时，停止进气，此时吸附结束，关闭程控阀31A、32A，出口气中氧气浓度控制在5～50％(V)。
(2)置换P′
吸附结束后，打开程控阀36A、34A和34C，用压缩机出口气体经管道G36和G33进入3C塔对3C塔进行置换气升压(简称R′)，当3A吸附塔的出口混合气中氧气浓度满足要求后，关闭程控阀36A、34A和34C。
(3)产品氧气降压D
置换P′结束后，先打开程控阀33A、36B、34B和34D，将产品氧气从吸附塔放出经过加压到吸附压力后去置换3B吸附塔，置换的后期再打开程控阀35A，把产品氧气放出进入下一工段。
(4)置换气升压R′
产品氧气降压D步骤结束后，打开程控阀34A，用3C吸附塔置换P′步骤的出口气对吸附塔进行升压。
至此，3A塔完成了一个循环，又可进入下一个循环。3B～3D吸附塔与3A塔的循环步骤一样，只是时间上是相互错开的，见图3和图4。
本实施例结果为氧气浓度大于99.5％(V)，氮气浓度大于99.9％(V)，氧气回收率大于99.5％(V)。
本发明的实施例2：
本例的原料气为空气。第一段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在21～23％(V)，第二段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在93％(V)左右(即产品富氧)。第三段变压吸附装置用于将第二段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的混合气中的氮和氩进一步脱除，并把氧提高到99.5％(V)以上。
本实施例的空气组成如下：组份 O2 N2 Ar CO2 其它 ∑浓度(％)(V) 20.93 78.03 0.932 0.03 0.078 100
温度：≤45℃
压力：0.3MPa(G)
第一段变压吸附装置吸附塔内由下到上装填的吸附剂依次为活性氧化铝及分子筛，第二段变压吸附装置吸附塔内装填的吸附剂为分子筛，第三段变压吸附装置吸附塔内装填的吸附剂为碳分子筛或氧吸附平衡吸附剂。本实施例将上述三段变压吸附装置串联操作，第一段变压吸附装置脱除空气中的气态水、二氧化碳及部分氮气，第二段变压吸附装置用于将第一段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的中间气中的氮进一步脱除，并把氧提高至所需的浓度。第一段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在21～23％(V)，其吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、置换P′、抽真空VC、二段气逆向第三次均压升压2ER3、二段气逆向第二次均压升压2ER2、二段气逆向第一次均压升压2ER1、置换气升压R′、最终升压FR变压吸附工艺步骤；第二段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在93％(V)左右，其吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、顺向均压降压ED、逆向第一次均压降压B1D′、逆向第二次均压降压B2D′、逆向第三次均压降压B3D′、逆向均压升压ER、最终升压FR变压吸附工艺步骤，第三段变压吸附装置用于将第二段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的混合气中的氮和氩进一步脱除，并把氧提高到99.5％(V)以上，第三段变压吸附装置的吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、产品氧气置换P′、产品氧气降压D、置换气升压R′变压吸附工艺步骤。
本实施例结果为氧气浓度大于99.5％(V)，氮气浓度大于99.9％(V)，氧气回收率大于99.5％(V)。
本发明的实施例3：
本例的原料气为空气。第一段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在21～23％(V)，第二段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在93％(V)左右(即产品富氧)。第三段变压吸附装置用于将第二段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的混合气中的氮和氩进一步脱除，并把氧提高到99.5％(V)以上。
本实施例的空气组成如下：组份 O2 N2 Ar CO2 其它 ∑浓度(％)(V) 20.93 78.03 0.932 0.03 0.078 100
温度：≤45℃
压力：0.2MPa(G)
第一段变压吸附装置吸附塔内由下到上装填的吸附剂依次为活性氧化铝及分子筛，第二段变压吸附装置吸附塔内装填的吸附剂为分子筛，第三段变压吸附装置吸附塔内装填的吸附剂为碳分子筛或氧吸附平衡吸附剂。本实施例将上述三段变压吸附装置串联操作，第一段变压吸附装置脱除空气中的气态水、二氧化碳及部分氮气，第二段变压吸附装置用于将第一段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的中间气中的氮进一步脱除，并把氧提高至所需的浓度。第一段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在21～23％(V)，其吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、置换P′、抽真空VC、二段气逆向第三次均压升压2ER3、二段气逆向第二次均压升压2ER2、二段气逆向第一次均压升压2ER1、置换气升压R′、最终升压FR变压吸附工艺步骤；第二段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在93％(V)左右，其吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、顺向均压降压ED、逆向第一次均压降压B1D′、逆向第二次均压降压B2D′、逆向第三次均压降压B3D′、逆向均压升压ER、最终升压FR变压吸附工艺步骤，第三段变压吸附装置用于将第二段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的混合气中的氮和氩进一步脱除，并把氧提高到99.5％(V)以上，第三段变压吸附装置的吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、顺向均压降压ED、产品氧气置换P′、产品氧气降压D、置换气升压R′、逆向均压升压ER变压吸附工艺步骤。
本实施例结果为氧气浓度大于99.5％(V)，氮气浓度大于99.9％(V)，氧气回收率大于99.5％(V)。
本发明的实施例4：
本例的原料气为空气。第一段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在21～23％(V)，第二段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在93％(V)左右(即产品富氧)。第三段变压吸附装置用于将第二段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的混合气中的氮和氩进一步脱除，并把氧提高到99.5％(V)以上。
本实施例的空气组成如下：组份 O2 N2 Ar CO2 其它 ∑浓度(％)(V) 20.93 78.03 0.932 0.03 0.078 100
温度：≤45℃
压力：0.2MPa(G)
第一段变压吸附装置吸附塔内由下到上装填的吸附剂依次为活性氧化铝及分子筛，第二段变压吸附装置吸附塔内装填的吸附剂为分子筛，第三段变压吸附装置吸附塔内装填的吸附剂为碳分子筛或氧吸附平衡吸附剂。本实施例将上述三段变压吸附装置串联操作，第一段变压吸附装置脱除空气中的气态水、二氧化碳及部分氮气，第二段变压吸附装置用于将第一段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的中间气中的氮进一步脱除，并把氧提高至所需的浓度。第一段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在21～23％(V)，其吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、置换P′、抽真空VC、二段气逆向第三次均压升压2ER3、二段气逆向第二次均压升压2ER2、二段气逆向第一次均压升压2ER1、置换气升压R′、最终升压FR变压吸附工艺步骤；第二段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在93％(V)左右，其吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、逆向第一次均压降压B1D′、逆向第二次均压降压B2D′、逆向第三次均压降压B3D′、最终升压FR变压吸附工艺步骤，第三段变压吸附装置用于将第二段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的混合气中的氮和氩进一步脱除，并把氧提高到99.5％(V)以上，第三段变压吸附装置的吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、顺向均压降压ED、产品氧气置换P′、产品氧气降压D、置换气升压R′、逆向均压升压ER变压吸附工艺步骤。
本实施例结果为氧气浓度大于99.5％(V)，氮气浓度大于99.9％(V)，氧气回收率大于99.5％(V)。
本发明的实施例5：
本例的原料气为空气。第一段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在21～23％(V)，第二段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在93％(V)左右(即产品富氧)。第三段变压吸附装置用于将第二段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的混合气中的氮和氩进一步脱除，并把氧提高到99.5％(V)以上。
本实施例的空气组成如下：组份 O2 N2 Ar CO2 其它 ∑浓度(％)(V) 20.93 78.03 0.932 0.03 0.078 100
温度：≤45℃
压力：0.3MPa(G)
第一段变压吸附装置吸附塔内由下到上装填的吸附剂依次为活性氧化铝及分子筛，第二段变压吸附装置吸附塔内装填的吸附剂为分子筛，第三段变压吸附装置吸附塔内装填的吸附剂为碳分子筛或氧吸附平衡吸附剂。本实施例将上述三段变压吸附装置串联操作，第一段变压吸附装置脱除空气中的气态水、二氧化碳及部分氮气，第二段变压吸附装置用于将第一段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的中间气中的氮进一步脱除，并把氧提高至所需的浓度。第一段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在21～23％(V)，其吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、两端均压降压2ED′、置换P′、抽真空VC、二段气逆向第三次均压升压2ER3、二段气逆向第二次均压升压2ER2、二段气逆向第一次均压升压2ER1、两端均压升压2ER′、置换气升压R′、最终升压FR变压吸附工艺步骤；第二段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在93％(V)左右，其吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、顺向均压降压ED、逆向第一次均压降压B1D′、逆向第二次均压降压B2D′、逆向第三次均压降压B3D′、逆向均压升压ER、最终升压FR变压吸附工艺步骤，第三段变压吸附装置用于将第二段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的混合气中的氮和氩进一步脱除，并把氧提高到99.5％(V)以上，第三段变压吸附装置的吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、产品氧气置换P′、产品氧气降压D、置换气升压R′变压吸附工艺步骤。
本实施例结果为氧气浓度大于99.5％(V)，氮气浓度大于99.9％(V)，氧气回收率大于99.5％(V)。
本发明的实施例6：
本例的原料气为空气。第一段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在21～23％(V)，第二段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在93％(V)左右(即产品富氧)。第三段变压吸附装置用于将第二段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的混合气中的氮和氩进一步脱除，并把氧提高到99.5％(V)以上。
本实施例的空气组成如下：组份 O2 N2 Ar CO2 其它 ∑浓度(％)(V) 20.93 78.03 0.932 0.03 0.078 100
温度：≤45℃
压力：0.2MPa(G)
第一段变压吸附装置吸附塔内由下到上装填的吸附剂依次为活性氧化铝及分子筛，第二段变压吸附装置吸附塔内装填的吸附剂为分子筛，第三段变压吸附装置吸附塔内装填的吸附剂为碳分子筛或氧吸附平衡吸附剂。本实施例将上述三段变压吸附装置串联操作，第一段变压吸附装置脱除空气中的气态水、二氧化碳及部分氮气，第二段变压吸附装置用于将第一段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的中间气中的氮进一步脱除，并把氧提高至所需的浓度。第一段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在21～23％(V)，其吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、两端均压降压2ED′、置换P′、抽真空VC、二段气逆向第三次均压升压2ER3、二段气逆向第二次均压升压2ER2、二段气逆向第一次均压升压2ER1、两端均压升压2ER′、置换气升压R′、最终升压FR变压吸附工艺步骤；第二段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在93％(V)左右，其吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、逆向第一次均压降压B1D′、逆向第二次均压降压B2D′、逆向第三次均压降压B3D′、最终升压FR变压吸附工艺步骤，第三段变压吸附装置用于将第二段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的混合气中的氮和氩进一步脱除，并把氧提高到99.5％(V)以上，第三段变压吸附装置的吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、顺向均压降压ED、产品氧气置换P′、产品氧气降压D、置换气升压R′、逆向均压升压ER变压吸附工艺步骤。
本实施例结果为氧气浓度大于99.5％(V)，氮气浓度大于99.9％(V)，氧气回收率大于99.5％(V)。
本发明的实施例7：
本例的原料气为空气。第一段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在21～23％(V)，第二段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在93％(V)左右(即产品富氧)。第三段变压吸附装置用于将第二段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的混合气中的氮和氩进一步脱除，并把氧提高到99.5％(V)以上。
本实施例的空气组成如下：组份 O2 N2 Ar CO2 其它 ∑浓度(％)(V) 20.93 78.03 0.932 0.03 0.078 100
温度：≤45℃
压力：0.2MPa(G)
第一段变压吸附装置吸附塔内由下到上装填的吸附剂依次为活性氧化铝及分子筛，第二段变压吸附装置吸附塔内装填的吸附剂为分子筛，第三段变压吸附装置吸附塔内装填的吸附剂为碳分子筛或氧吸附平衡吸附剂。本实施例将上述三段变压吸附装置串联操作，第一段变压吸附装置脱除空气中的气态水、二氧化碳及部分氮气，第二段变压吸附装置用于将第一段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的中间气中的氮进一步脱除，并把氧提高至所需的浓度。第一段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在21～23％(V)，其吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、两端均压降压2ED′、置换P′、抽真空VC、二段气逆向第三次均压升压2ER3、二段气逆向第二次均压升压2ER2、二段气逆向第一次均压升压2ER1、两端均压升压2ER′、置换气升压R′、最终升压FR变压吸附工艺步骤；第二段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在93％(V)左右，其吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、顺向均压降压ED、逆向第一次均压降压B1D′、逆向第二次均压降压B2D′、逆向第三次均压降压B3D′、逆向均压升压ER、最终升压FR变压吸附工艺步骤，第三段变压吸附装置用于将第二段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的混合气中的氮和氩进一步脱除，并把氧提高到99.5％(V)以上，第三段变压吸附装置的吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、顺向均压降压ED、产品氧气置换P′、产品氧气降压D、置换气升压R′、逆向均压升压ER变压吸附工艺步骤。
本实施例结果为氧气浓度大于99.5％(V)，氮气浓度大于99.9％(V)，氧气回收率大于99.5％(V)。
本发明的实施例8：
本例的原料气为空气。第一段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在21～23％(V)，第二段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在93％(V)左右(即产品富氧)。第三段变压吸附装置用于将第二段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的混合气中的氮和氩进一步脱除，并把氧提高到99.5％(V)以上。
本实施例的空气组成如下：组份 O2 N2 Ar CO2 其它 ∑浓度(％)(V) 20.93 78.03 0.932 0.03 0.078 100
温度：≤45℃
压力：0.1MPa(G)
第一段变压吸附装置吸附塔内由下到上装填的吸附剂依次为活性氧化铝及分子筛，第二段变压吸附装置吸附塔内装填的吸附剂为分子筛，第三段变压吸附装置吸附塔内装填的吸附剂为碳分子筛或氧吸附平衡吸附剂。本实施例将上述三段变压吸附装置串联操作，第一段变压吸附装置脱除空气中的气态水、二氧化碳及部分氮气，第二段变压吸附装置用于将第一段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的中间气中的氮进一步脱除，并把氧提高至所需的浓度。第一段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在21～23％(V)，其吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、置换P′、抽真空VC、二段气逆向第三次均压升压2ER3、二段气逆向第二次均压升压2ER2、二段气逆向第一次均压升压2ER1、置换气升压R′、最终升压FR变压吸附工艺步骤；第二段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在93％(V)左右，其吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、顺向均压降压ED、逆向第一次均压降压B1D′、逆向第二次均压降压B2D′、逆向第三次均压降压B3D′、逆向均压升压ER、最终升压FR变压吸附工艺步骤，第三段变压吸附装置用于将第二段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的混合气中的氮和氩进一步脱除，并把氧提高到99.5％(V)以上，第三段变压吸附装置的吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、产品氧气置换P′、产品氧气降压D、抽真空VC、置换气升压R′变压吸附工艺步骤。
本实施例结果为氧气浓度大于99.5％(V)，氮气浓度大于99.9％(V)，氧气回收率大于99.5％(V)。
本发明的实施例9：
本例的原料气为空气。第一段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在21～23％(V)，第二段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在93％(V)左右(即产品富氧)。第三段变压吸附装置用于将第二段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的混合气中的氮和氩进一步脱除，并把氧提高到99.5％(V)以上。
本实施例的空气组成如下：组份 O2 N2 Ar CO2 其它 ∑
浓度(％)(V) 20.93 78.03 0.932 0.03 0.078 100
温度：≤45℃
压力：0.1MPa(G)
第一段变压吸附装置吸附塔内由下到上装填的吸附剂依次为活性氧化铝及分子筛，第二段变压吸附装置吸附塔内装填的吸附剂为分子筛，第三段变压吸附装置吸附塔内装填的吸附剂为碳分子筛或氧吸附平衡吸附剂。本实施例将上述三段变压吸附装置串联操作，第一段变压吸附装置脱除空气中的气态水、二氧化碳及部分氮气，第二段变压吸附装置用于将第一段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的中间气中的氮进一步脱除，并把氧提高至所需的浓度。第一段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在21～23％(V)，其吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、置换P′、抽真空VC、二段气逆向均压升压2ER、置换气升压R′、最终升压FR变压吸附工艺步骤；第二段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在70～95％(V)左右，其吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、逆向均压降压BD′、最终升压FR变压吸附工艺步骤，第三段变压吸附装置用于将第二段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的混合气中的氮和氩进一步脱除，并把氧提高到99.5％(V)以上，第三段变压吸附装置的吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、产品氧气置换P′、产品氧气降压D、抽真空VC、置换气升压R′变压吸附工艺步骤。
本实施例结果为氧气浓度大于99.5％(V)，氮气浓度大于99.9％(V)，氧气回收率大于99.5％(V)。
本发明的实施例10：
本例的原料气为空气。第一段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在21～23％(V)，第二段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在93％(V)左右(即产品富氧)。第三段变压吸附装置用于将第二段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的混合气中的氮和氩进一步脱除，并把氧提高到99.5％(V)以上。
本实施例的空气组成如下：组份 O2 N2 Ar CO2 其它 ∑浓度(％)(V) 20.93 78.03 0.932 0.03 0.078 100
温度：≤45℃
压力：0.2MPa(G)
第一段变压吸附装置吸附塔内由下到上装填的吸附剂依次为活性氧化铝及分子筛，第二段变压吸附装置吸附塔内装填的吸附剂为分子筛，第三段变压吸附装置吸附塔内装填的吸附剂为碳分子筛或氧吸附平衡吸附剂。本实施例将上述三段变压吸附装置串联操作，第一段变压吸附装置脱除空气中的气态水、二氧化碳及部分氮气，第二段变压吸附装置用于将第一段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的中间气中的氮进一步脱除，并把氧提高至所需的浓度。第一段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在21～23％(V)，其吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、置换P′、抽真空VC、二段气逆向第三次均压升压2ER3、二段气逆向第二次均压升压2ER2、二段气逆向第一次均压升压2ER1、置换气升压R′、最终升压FR变压吸附工艺步骤；第二段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在93％(V)左右，其吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、顺向均压降压ED、逆向第一次均压降压B1D′、逆向第二次均压降压B2D′、逆向第三次均压降压B3D′、逆向均压升压ER、最终升压FR变压吸附工艺步骤，第三段变压吸附装置用于将第二段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的混合气中的氮和氩进一步脱除，并把氧提高到99.5％(V)以上，第三段变压吸附装置的吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、顺向均压降压ED、产品氧气置换P′、产品氧气降压D、抽真空VC、置换气升压R′、逆向均压升压ER变压吸附工艺步骤。
本实施例结果为氧气浓度大于99.5％(V)，氮气浓度大于99.9％(V)，氧气回收率大于99.5％(V)。
本发明的实施例11：
本例的原料气为空气。第一段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在21～23％(V)，第二段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在93％(V)左右(即产品富氧)。第三段变压吸附装置用于将第二段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的混合气中的氮和氩进一步脱除，并把氧提高到99.5％(V)以上。
本实施例的空气组成如下：组份 O2 N2 Ar CO2 其它 ∑浓度(％)(V) 20.93 78.03 0.932 0.03 0.078 100
温度：≤45℃
压力：0.2MPa(G)
第一段变压吸附装置吸附塔内由下到上装填的吸附剂依次为活性氧化铝及分子筛，第二段变压吸附装置吸附塔内装填的吸附剂为分子筛，第三段变压吸附装置吸附塔内装填的吸附剂为碳分子筛或氧吸附平衡吸附剂。本实施例将上述三段变压吸附装置串联操作，第一段变压吸附装置脱除空气中的气态水、二氧化碳及部分氮气，第二段变压吸附装置用于将第一段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的中间气中的氮进一步脱除，并把氧提高至所需的浓度。第一段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在21～23％(V)，其吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、两端均压降压2ED′、置换P′、抽真空VC、二段气逆向第三次均压升压2ER3、二段气逆向第二次均压升压2ER2、二段气逆向第一次均压升压2ER1、两端均压升压2ER′、置换气升压R′、最终升压FR变压吸附工艺步骤；第二段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在93％(V)左右，其吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、逆向第一次均压降压B1D′、逆向第二次均压降压B2D′、逆向第三次均压降压B3D′、最终升压FR变压吸附工艺步骤，第三段变压吸附装置用于将第二段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的混合气中的氮和氩进一步脱除，并把氧提高到99.5％(V)以上，第三段变压吸附装置的吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、顺向均压降压ED、产品氧气置换P′、产品氧气降压D、抽真空VC、置换气升压R′、逆向均压升压ER变压吸附工艺步骤。
本实施例结果为氧气浓度大于99.5％(V)，氮气浓度大于99.9％(V)，氧气回收率大于99.5％(V)。
本发明的实施例12：
本例的原料气为空气。第一段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在21～23％(V)，第二段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在93％(V)左右(即产品富氧)。第三段变压吸附装置用于将第二段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的混合气中的氮和氩进一步脱除，并把氧提高到99.5％(V)以上。
本实施例的空气组成如下：
组份 O2 N2 Ar CO2 其它 ∑浓度(％)(V) 20.93 78.03 0.932 0.03 0.078 100
温度：≤45℃
压力：0.3MPa(G)
第一段变压吸附装置吸附塔内由下到上装填的吸附剂依次为活性氧化铝及分子筛，第二段变压吸附装置吸附塔内装填的吸附剂为分子筛，第三段变压吸附装置吸附塔内装填的吸附剂为碳分子筛或氧吸附平衡吸附剂。本实施例将上述三段变压吸附装置串联操作，第一段变压吸附装置脱除空气中的气态水、二氧化碳及部分氮气，第二段变压吸附装置用于将第一段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的中间气中的氮进一步脱除，并把氧提高至所需的浓度。第一段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在21～23％(V)，其吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、两端均压降压2ED′、逆向降压BD、置换P′、抽真空VC、二段气逆向第三次均压升压2ER3、二段气逆向第二次均压升压2ER2、二段气逆向第一次均压升压2ER1、两端均压升压2ER′、置换气升压R′、最终升压FR变压吸附工艺步骤；第二段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在93％(V)左右，其吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、顺向均压降压ED、逆向第一次均压降压B1D′、逆向第二次均压降压B2D′、逆向第三次均压降压B3D′、逆向均压升压ER、最终升压FR变压吸附工艺步骤，第三段变压吸附装置用于将第二段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的混合气中的氮和氩进一步脱除，并把氧提高到99.5％(V)以上，第三段变压吸附装置的吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、产品氧气置换P′、产品氧气降压D、置换气升压R′变压吸附工艺步骤。
本实施例结果为氧气浓度大于99.5％(V)，氮气浓度大于99.9％(V)，氧气回收率大于99.5％(V)。
本发明的实施例13：
本例的原料气为空气。第一段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在21～23％(V)，第二段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在93％(V)左右(即产品富氧)。第三段变压吸附装置用于将第二段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的混合气中的氮和氩进一步脱除，并把氧提高到99.5％(V)以上。
本实施例的空气组成如下：组份 O2 N2 Ar CO2 其它 ∑浓度(％)(V) 20.93 78.03 0.932 0.03 0.078 100
温度：≤45℃
压力：0.5MPa(G)
第一段变压吸附装置吸附塔内由下到上装填的吸附剂依次为活性氧化铝及分子筛，第二段变压吸附装置吸附塔内装填的吸附剂为分子筛，第三段变压吸附装置吸附塔内装填的吸附剂为碳分子筛或氧吸附平衡吸附剂。本实施例将上述三段变压吸附装置串联操作，第一段变压吸附装置脱除空气中的气态水、二氧化碳及部分氮气，第二段变压吸附装置用于将第一段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的中间气中的氮进一步脱除，并把氧提高至所需的浓度。第一段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在21～23％(V)，其吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、置换P′、抽真空VC、二段气逆向第三次均压升压2ER3、二段气逆向第二次均压升压2ER2、二段气逆向第一次均压升压2ER1、置换气升压R′、最终升压FR变压吸附工艺步骤；第二段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在93％(V)左右，其吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、顺向均压降压ED、逆向第一次均压降压B1D′、逆向第二次均压降压B2D′、逆向第三次均压降压B3D′、逆向均压升压ER、最终升压FR变压吸附工艺步骤，第三段变压吸附装置用于将第二段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的混合气中的氮和氩进一步脱除，并把氧提高到99.5％(V)以上，第三段变压吸附装置的吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、产品氧气置换P′、产品氧气降压D、置换气升压R′变压吸附工艺步骤，第二段变压吸附装置吸附塔逆向第一次均压降压B1D′的气体放入缓冲罐V1进行均压，再用缓冲罐V1的气体与第一段变压吸附装置吸附塔逆向第一次均压升压2ER1的吸附塔进行压力平衡；第二段变压吸附装置吸附塔逆向第二次均压降压B2D′的气体放入缓冲罐V2进行均压，再用缓冲罐V2的气体与第一段变压吸附装置吸附塔逆向第二次均压升压2ER2的吸附塔进行压力平衡；第二段变压吸附装置吸附塔逆向第三次均压降压B3D′的气体放入缓冲罐V3进行均压，再用缓冲罐V3的气体与第一段变压吸附装置吸附塔逆向第三次均压升压2ER3的吸附塔进行压力平衡。
本实施例结果为氧气浓度大于99.5％(V)，氮气浓度大于99.9％(V)，氧气回收率大于99.5％(V)。
本发明的实施例14：
本例的原料气为空气。第一段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在21～23％(V)，第二段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在93％(V)左右(即产品富氧)。第三段变压吸附装置用于将第二段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的混合气中的氮和氩进一步脱除，并把氧提高到99.5％(V)以上。
本实施例的空气组成如下：组份 O2 N2 Ar CO2 其它 ∑浓度(％)(V) 20.93 78.03 0.932 0.03 0.078 100
温度：≤45℃
压力：0.3MPa(G)
第一段变压吸附装置吸附塔内由下到上装填的吸附剂依次为活性氧化铝及分子筛，第二段变压吸附装置吸附塔内装填的吸附剂为分子筛，第三段变压吸附装置吸附塔内装填的吸附剂为碳分子筛或氧吸附平衡吸附剂。本实施例将上述三段变压吸附装置串联操作，第一段变压吸附装置脱除空气中的气态水、二氧化碳及部分氮气，第二段变压吸附装置用于将第一段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的中间气中的氮进一步脱除，并把氧提高至所需的浓度。第一段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在21～23％(V)，其吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、置换P′、抽真空VC、二段气逆向第三次均压升压2ER3、二段气逆向第二次均压升压2ER2、二段气逆向第一次均压升压2ER1、置换气升压R′、最终升压FR变压吸附工艺步骤；第二段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在93％(V)左右，其吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、逆向第一次均压降压B1D′、逆向第二次均压降压B2D′、逆向第三次均压降压B3D′、最终升压FR变压吸附工艺步骤，第三段变压吸附装置用于将第二段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的混合气中的氮和氩进一步脱除，并把氧提高到99.5％(V)以上，第三段变压吸附装置的吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、产品氧气置换P′、产品氧气降压D、置换气升压R′变压吸附工艺步骤，第二段变压吸附装置吸附塔逆向第一次均压降压B1D′的气体放入缓冲罐V1进行均压，再用缓冲罐V1的气体与第一段变压吸附装置吸附塔逆向第一次均压升压2ER1的吸附塔进行压力平衡；第二段变压吸附装置吸附塔逆向第二次均压降压B2D′的气体放入缓冲罐V2进行均压，再用缓冲罐V2的气体与第一段变压吸附装置吸附塔逆向第二次均压升压2ER2的吸附塔进行压力平衡；第二段变压吸附装置吸附塔逆向第三次均压降压B3D′的气体放入缓冲罐V3进行均压，再用缓冲罐V3的气体与第一段变压吸附装置吸附塔逆向第三次均压升压2ER3的吸附塔进行压力平衡。
本实施例结果为氧气浓度大于99.5％(V)，氮气浓度大于99.9％(V)，氧气回收率大于99.5％(V)。
本发明的实施例15：
本例的原料气为空气。第一段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在21～23％(V)，第二段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在93％(V)左右(即产品富氧)。第三段变压吸附装置用于将第二段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的混合气中的氮和氩进一步脱除，并把氧提高到99.5％(V)以上。
本实施例的空气组成如下：组份 O2 N2 Ar CO2 其它 ∑浓度(％)(V) 20.93 78.03 0.932 0.03 0.078 100
温度：≤45℃
压力：0.3MPa(G)
第一段变压吸附装置吸附塔内由下到上装填的吸附剂依次为活性氧化铝及分子筛，第二段变压吸附装置吸附塔内装填的吸附剂为分子筛，第三段变压吸附装置吸附塔内装填的吸附剂为碳分子筛或氧吸附平衡吸附剂。本实施例将上述三段变压吸附装置串联操作，第一段变压吸附装置脱除空气中的气态水、二氧化碳及部分氮气，第二段变压吸附装置用于将第一段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的中间气中的氮进一步脱除，并把氧提高至所需的浓度。第一段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在21～23％(V)，其吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、两端均压降压2ED′、置换P′、逆向降压BD、二段气逆向第三次均压升压2ER3、二段气逆向第二次均压升压2ER2、二段气逆向第一次均压升压2ER1、两端均压升压2ER′、置换气升压R′、最终升压FR变压吸附工艺步骤；第二段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在93％(V)左右，其吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、顺向均压降压ED、逆向第一次均压降压B1D′、逆向第二次均压降压B2D′、逆向第三次均压降压B3D′、逆向均压升压ER、最终升压FR变压吸附工艺步骤，第三段变压吸附装置用于将第二段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的混合气中的氮和氩进一步脱除，并把氧提高到99.5％(V)以上第三段变压吸附装置的吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、产品氧气置换P′、产品氧气降压D、置换气升压R′变压吸附工艺步骤。
本实施例结果为氧气浓度大于99.5％(V)，氮气浓度大于99.9％(V)，氧气回收率大于99.5％(V)。
本发明的实施例16：
本例的原料气为空气。第一段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在21～23％(V)，第二段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在93％(V)左右(即产品富氧)。第三段变压吸附装置用于将第二段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的混合气中的氮和氩进一步脱除，并把氧提高到99.5％(V)以上。
本实施例的空气组成如下：组份 O2 N2 Ar CO2 其它 ∑浓度(％)(V) 20.93 78.03 0.932 0.03 0.078 100
温度：≤45℃
压力：0.1MPa(G)
第一段变压吸附装置吸附塔内由下到上装填的吸附剂依次为活性氧化铝及分子筛，第二段变压吸附装置吸附塔内装填的吸附剂为分子筛，第三段变压吸附装置吸附塔内装填的吸附剂为碳分子筛或氧吸附平衡吸附剂。本实施例将上述三段变压吸附装置串联操作，第一段变压吸附装置脱除空气中的气态水、二氧化碳及部分氮气，第二段变压吸附装置用于将第一段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的中间气中的氮进一步脱除，并把氧提高至所需的浓度。第一段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在21～23％(V)，其吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、两端均压降压2ED′、抽真空VC、二段气逆向第三次均压升压2ER3、二段气逆向第二次均压升压2ER2、二段气逆向第一次均压升压2ER1、两端均压升压2ER′、最终升压FR变压吸附工艺步骤；第二段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在93％(V)左右，其吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、逆向第一次均压降压B1D′、逆向第二次均压降压B2D′、逆向第三次均压降压B3D′、最终升压FR变压吸附工艺步骤，第三段变压吸附装置用于将第二段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的混合气中的氮和氩进一步脱除，并把氧提高到99.5％(V)以上，第三段变压吸附装置的吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、产品氧气置换P′、产品氧气降压D、置换气升压R′变压吸附工艺步骤。
本实施例结果为氧气浓度大于99.5％(V)，氮气浓度大于99.9％(V)，氧气回收率大于99.5％(V)。
本发明的实施例17：
本例的原料气为空气。第一段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在21～23％(V)，第二段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在93％(V)左右(即产品富氧)。第三段变压吸附装置用于将第二段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的混合气中的氮和氩进一步脱除，并把氧提高到99.5％(V)以上。
本实施例的空气组成如下：组份 O2 N2 Ar CO2 其它 ∑浓度(％)(V) 20.93 78.03 0.932 0.03 0.078 100
温度：≤45℃
压力：0.3MPa(G)
第一段变压吸附装置吸附塔内由下到上装填的吸附剂依次为活性氧化铝及分子筛，第二段变压吸附装置吸附塔内装填的吸附剂为分子筛，第三段变压吸附装置吸附塔内装填的吸附剂为碳分子筛或氧吸附平衡吸附剂。本实施例将上述三段变压吸附装置串联操作，第一段变压吸附装置脱除空气中的气态水、二氧化碳及部分氮气，第二段变压吸附装置用于将第一段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的中间气中的氮进一步脱除，并把氧提高至所需的浓度。第一段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在21～23％(V)，其吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、置换P′、抽真空VC、二段气逆向第三次均压升压2ER3、二段气逆向第二次均压升压2ER2、二段气逆向第一次均压升压2ER1、置换气升压R′、最终升压FR变压吸附工艺步骤；第二段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在93％(V)左右，其吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、逆向第一次均压降压B1D′、逆向第二次均压降压B2D′、逆向第三次均压降压B3D′、最终升压FR变压吸附工艺步骤，第三段变压吸附装置用于将第二段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的混合气中的氮和氩进一步脱除，并把氧提高到99.5％(V)以上，第三段变压吸附装置的吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、顺向均压降压ED、产品氧气降压D、逆向均压升压ER变压吸附工艺步骤。
本实施例结果为氧气浓度大于99.5％(V)，氮气浓度大于99.9％(V)，氧气回收率大于99.5％(V)。
本发明的实施例18：
本例的原料气为空气。第一段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在21～23％(V)，第二段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在93％(V)左右(即产品富氧)。第三段变压吸附装置用于将第二段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的混合气中的氮和氩进一步脱除，并把氧提高到99.5％(V)以上。
本实施例的空气组成如下：组份 O2 N2 Ar CO2 其它 ∑浓度(％)(V) 20.93 78.03 0.932 0.03 0.078 100
温度：≤45℃
压力：0.5MPa(G)
第一段变压吸附装置吸附塔内由下到上装填的吸附剂依次为活性氧化铝及分子筛，第二段变压吸附装置吸附塔内装填的吸附剂为分子筛，第三段变压吸附装置吸附塔内装填的吸附剂为碳分子筛或氧吸附平衡吸附剂。本实施例将上述三段变压吸附装置串联操作，第一段变压吸附装置脱除空气中的气态水、二氧化碳及部分氮气，第二段变压吸附装置用于将第一段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的中间气中的氮进一步脱除，并把氧提高至所需的浓度。第一段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在21～23％(V)，其吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、置换P′、抽真空VC、二段气逆向第三次均压升压2ER3、二段气逆向第二次均压升压2ER2、二段气逆向第一次均压升压2ER1、置换气升压R′、最终升压FR变压吸附工艺步骤；第二段变压吸附装置处于吸附步骤的吸附塔出口气中氧气浓度控制在93％(V)左右，其吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、逆向第一次均压降压B1D′、逆向第二次均压降压B2D′、逆向第三次均压降压B3D′、最终升压FR变压吸附工艺步骤，第三段变压吸附装置用于将第二段变压吸附装置吸附塔吸附步骤流出的混合气中的氮和氩进一步脱除，并把氧提高到99.5％(V)以上，第三段变压吸附装置的吸附塔在一个循环周期中依次经历吸附A、顺向均压降压ED、抽真空VC、逆向均压升压ER变压吸附工艺步骤。
本实施例结果为氧气浓度大于99.5％(V)，氮气浓度大于99.9％(V)，氧气回收率大于99.5％(V)。