La liquéfaction sous pression (le monoxyde de carbone est à -190 °C ; l’hydrogène est liquéfié à -253 °C) permet de liquéfier le monoxyde de carbone tandis que l’hydrogène reste à l’état gazeux. C’est la meilleure méthode pour séparer l’hydrogène du monoxyde de carbone. Une autre solution consiste à utiliser l’adsorption modulée en pression (PSA). L’adsorption modulée en pression est une technologie de séparation des gaz par adsorption plus récente qui présente les avantages suivants :
(1) Pureté élevée du produit.
(2) Peut généralement fonctionner à température ambiante plutôt qu'à haute pression, régénération du lit sans chauffage, économie d'énergie.
(3) Équipement simple, fonctionnement et entretien faciles.
(4) Fonctionnement en cycle continu, peut être entièrement automatisé.
Par conséquent, lors de son introduction, cette nouvelle technologie a attiré l'attention de l'industrie dans divers pays, entraînant une concurrence accrue en matière de développement et de recherche, un développement rapide et une maturité croissante.
En 1960, Skarstrom déposa un brevet pour l'adsorption à pression variable (PSA). Il utilisa un tamis moléculaire de zéolite 5A comme adsorbant, associé à un dispositif PSA à deux lits pour séparer l'oxygène de l'air. Le procédé fut amélioré et industrialisé dans les années 1960. Dans les années 1970, des avancées majeures furent réalisées dans l'application industrielle de la technologie d'adsorption à pression variable, principalement utilisée pour la séparation de l'oxygène et de l'azote, le séchage et la purification de l'air, ainsi que la purification de l'hydrogène. Parmi les progrès techniques concernant la séparation de l'oxygène et de l'azote, on peut citer l'association d'un nouvel adsorbant, le tamis moléculaire de carbone, à l'adsorption à pression variable pour séparer l'O₂ et le N₂ de l'air et obtenir de l'azote. Grâce à l'amélioration des performances et de la qualité du tamis moléculaire et au perfectionnement continu du procédé d'adsorption à pression variable, la pureté et le taux de récupération du produit n'ont cessé de progresser, ce qui a permis l'implantation économique et l'industrialisation de cette technologie.
Date de publication : 25 mars 2024