Brevet FR2758475A1 — publié le 19980724

a présente invention concerne un procédé de production d'hydrogène de haute pureté à partir d'un mélange gazeux contenant ce l'hydrogène, de l'argon et d'autres constituants. Les pressions dont il sera question ci-après sont des pressions absolues. Ce procédé est notamment destiné à s'appliquer à la production d'hydrogène de haute pureté sur un site industriel lorsque l'hydrogène n'est disponible sur ce site que sous la forme d'un mélange gazeux utilisé ou produit sur le site. Une application préférée est la purification d'un gaz de synthèse d'ammoniac. a purification d'un mélange gazeux pour obtenir de l'hydrogène s'effectue de façon relativement aisée par la technique d'adsorption modulée en pression (AMP) (procédé "?SA" ou Pressure Swing Adsorpt:on). Ce type de procédé consiste à adsorber sur un support solide les constituants indésirables du mélange, le gaz non adsorbé étant enrichi en le constituant que l'on souhaite isoler. Un cycle de traitement comprend successivement une phase ae production (adsorption) à une haute pression, et une pnase de régénération comprenant elle-même une phase de désorption à une basse pression (dépressurisation). Cette phase de désorption comporte généralement ne étape d'élution dans laquelle l'adsorbant est balayé par un gaz d'élution à basse ou moyenne pression, et elle est suivie d'une phase de repressurisation à la pression haute du cycle. La purification d'un mélange gazeux par PSA peut permette d'obtenir de très raouts niveaux de pureté (jusau'à 99,9999 % H-) Mitais, pour des gaz d'alimentation comportant des teneurs suostantielles en gaz difflcilemen. acsorbables tels que l'hélium (dont l'adsorption est très proche de celle de l'hydrogène) ou l'argon, voire l'oxygène (dont l'adsorption est légèrement meilleure que celle de l'hydrogène), ces très hautes puretés sont difficilement accessibles, voire inaccessibles en présence d'hélium. Plus particulièrement, dans de tels cas, l'obtention d'hydrogène de "haute pureté" contenant typiquement au mois 99,9 % en volume d'hydrogène, donc sensiblement exempt d'argon et d'hélium. est possible suivant la technique ?SA, mais au prix d'une baisse notable de la productivité en hydrogène (masse d'adsorbant nécessaire pour produire 1 Nm/h H@). En effet, dans des conditions où l'adsorption de l'argon et de l'hélium est favorisée, celle de l'hydrogène est favorisée a fortiori. Une quantité d'hydrogène importante est donc mmobilisée dans l'adsorbant. Par suite, la quantité d'hydrogène désorbé au cours des phases de régénération est aussi accrue, ce qui dégrade le rendement en hydrogène. A titre d'exemple, la production d'hydrogène pur à 99,9 z à partir d'un gaz titrant 3 % en volume d'argon est possible avec un rendement de 75% en hydrogène, c'es 'est-à-dire moyennant une baisse de rendement de 10 % environ par rapport au rendement de production d'hydrogène à 99 % en volume. L'immobilisation d'une quantité importante d'hydrogène dans la masse d'adsorbant impose de plus des cycles de régénération plus nombreux, ce qui se traduit par une perte de productivité du procédé "haute pureté". S'ajoute à cela le coût d'un appareillage plus volumineux pour loger la masse d'adsorbant plus importante nécessaire à l'adsorption des gaz rares (Ar et He) La présente invention a pour but de réaliser la production d'hydrogène de haute pureté avec un rendement et une productivité améliorés. A cet effet, l'invention a pour objet un procédé de production d'hydrogène de haute pureté à partir d'un mélange gazeux contenant de l'hydrogène, de l'argon et d'autres constituants, dont éventuellement l'hélium, comprenant une étape d'adsorption par un procédé d'adsorption modulée en pression (PSA) comportant une phase de production, une phase de régénération et une phase de repressurisation, caractérisé en ce que ladite étape d'adsorption produit un gaz non adsorbé enrichi en hydrogène constitué d'un mélange d'hydrogène et d'argon, et éventuellement d'hélium, et en ce qu'elle est suivie d'une étape de perméation dudit gaz non adsorbé à travers une membrane sélective hydrogène/argon. Dans ce procédé, c'est le rendement et non la pureté qui est privilégié dans l'étape d'adsorption, l'efficacité des membranes de perméation permettant ensuite d'atteindre aisément le degré de pureté final exigé avec un rendement excellent. Pour fixer les idées, pour la production d'hydrogène à 99,9 %, le rendement en hydrogène dans l'étape d'adsorption peut atteindre 85 % environ, et le rendement dans l'étape de perméation peut atteindre 98t environ. Le rendement global en hydrogène peut ainsi être de l'ordre de 80 % ou plus. L'étape d'adsorption aura donc lieu suivant l'invention dans un appareillage dimensionné de façon connue en soi pour produire de l'hydrogène pur à environ 97 à 99,5 %, en n'adsorbant totalement que les gaz au moins aussi adsorbables que l'azote, tels que les alcanes légers, les oxydes de carbone, l'azote. Les adsorbeurs sont ainsi dimensionnés pour arrêter l'azote. On ne cherche pas dans cette étape à arrêter les gaz moins adsorbables que l'azote (Ar, O, He, H2) seuls leur concentration de départ et le dimensionnement des adsorbeurs permet de déterminer la part de ces constituants qui est adsorbée. Ce dimensionnement prend en compte la nature et le volume d'adsorbant dans un adsorbeur, ainsi que le choix du cycle de fonctionnement (nombre d'adsorbeurs en parallèle, nombre d'équilibrages entre adsorbeurs, etc.) De préférence, les paramètres du procédé PSA sont dimensionnés pour que la teneur en argon dans le gaz non adsorbé soit de 0,5 à 3 % en volume. Ces paramètres peuvent être aisément déterminés par le spécialiste des techniques d'adsorption en fonction de la composition du mélange gazeux traité, et le cas échéant, de sa pression et de sa température. En effet, lorsque le mélange est un gaz prélevé sur site industriel, il peut être judicieux de le traiter à ses température et pression de production. De façon générale, l'adsorption est d'autant plus efficace que la pression est élevée. La pression du mélange gazeux à purifier sera avantageusement de l'ordre de 25.15 à 35.105 Pa (25 à 35 bars). De même, l'adsorption est favorisée à des températures relativement peu élevées. Pour des raisons de commodité, on préfère travailler à la température ambiante. La seconde étape du procédé selon l'invention est une étape de perméation à travers une membrane sélective H2/Ar : il s'agit d'une membrane dont la porosité la rend perméable aux molécules d'hydrogène et pratiquement pas aux atomes d'argon. On produit ainsi d'une part un perméat constitué essentiellement d'hydrogène, ne contenant que des traces d'argon et éventuellement d'autres gaz moins adsorbables que l'argon, tel l'hélium ; et d'autre part un gaz résiduaire de perméation constitué d'hydrogène fortement enrichi en argon. L'étape de perméation est de préférence conduite à une température supérieure à la température ambiante, avantageusement de l'ordre de 65 à 900C. Le gaz non adsorbé issu du PSA est alors chauffé avant de subir l'étape ae perméation. L'efficacité de cette étape dépend non seulement de la nature de la membrane elle-même, mais également de la température du gaz à purifier, de sa pression (pression en amont de la membrane) ainsi que de la pression appliquée en aval de la membrane, inférieure à la pression en amont. La pureté finale du perméat est déterminée par le choix de ces paramètres. La pression du gaz non adsorbé produit dans l'étape PSA, qui, compte tenu des pertes de charge éventuelles, est proche de la pression haute du cycle d'adsorption, est généralement avantageuse en amont de la membrane de perméation. De manière avantageuse, la pression en aval de la membrane (ou pression basse de perméation) sera de l'ordre de 105 à 5 105 Pa. La forte sélectivité H2/Ar de la membrane permet d'atteindre une pureté de l'hydrogène d'au moins 99,9% en jouant sur les paramètres température, pression amont et pression aval. La combinaison des deux étapes précitées permet donc d'atteindre sans difficulté particulière une pureté supérieure ou égale à 99,9 % d'hydrogène en volume, avec un rendement global en hydrogène de l'ordre de 80 % ou plus. Le gaz résiduaire de perméation enrichi en argon contient cependant une quantité encore importante d'hydrogène. A ce titre, il peut être valorisé au moins en partie, soit dans des applications extérieures au procédé de purification en tant qu'hydrogène à basse pureté, soit dans le procédé de purification lui-même - en tant que gaz de charge à purifler après refroidissement ; au moins une partie de ce gaz résiduaire sera donc ajoutée au mélange gazeux subissant l'étape d'adsorption, éventuellement après compression ; et/ou - en tant que gaz de régénération du procédé PSA ; au moins une partie de ce gaz résiduaire sera alors recyclée dans une opération de la phase de régénération du PSA, telle que l'élution, et/ou de la phase de repressurisation de l'adsorbeur en vue d'une nouvelle phase de production. De manière générale, le gaz résiduaire de perméa.:on est à une pression inférieure à la pression haute du cycle d'adsorption en raison des pertes de charge engendrées par la traversée du module de perméation. I1 est donc possible d'employer le résiduaire de la membrane afin de repressuriser en partie les adsorbeurs. Pourtant, employer le résiduaire de la membrane pour repressuriser les adsorbeurs correspond à une accumulation de l'argon dans le cycle PSA ; il est donc plus intéressant d'employer tout ou partie de ce débit dans la phase d'élution à basse pression, permettant ainsi d'améliorer la régénération des adsorbeurs en faisant encore plus reculer les fronts d'impuretés du Co, N., CH;,CO , sans qu'il y ait d'accumulation d'argon. En effet, celui-ci étant très faiblement adsorbé à basse pression, il est purgé vers le résiduaire du PSA avec les impuretés provenant de l'élution. La capacité d'arrêt (ou de traitement) des adsorbeurs s'en trouve alors améliorée. Par contre, la réintroduction du gaz résiduaire dans le mélange à purifier, après recompression à la pression haute du cycle d'adsorption, doit être contrôlée de façon à limiter la teneur en argon dans le cycle d'adsorption. La teneur en argon du gaz résiduaire de perméation dépend principalement du degré d'adsorption de l'argon dans le PSA. I1 est donc préférable, pour éviter l'accumulation d'argon dans la boucle par suite du recyclage de gaz résiduaire, de choisir un adsorbant arrêtant assez bien l'argon. On peut estimer que tout danger est écarté dès cue 55 à 70 %, de préférence 62 à 69 %, de l'argon initialement présent canes le mélange est arrêté dans le llt d'adsorbant. A cet égard, parmi les acscrbants classIquement utilisés dans ces procédés, on préfère le charbon actif aux tamis moléculaires de type zéolite. L'invention a également pour objet une installation pour la mise en oeuvre du procédé de production qui vient d'être décrit. Cette installation comprend un appareil d'adsorption modulée en pression comprenant au moins un adsorbeur, des moyens de pressurisation et de dépressurisation du ou des adsorbeurs, et des moyens d'alimentation de cet appareil en gaz de charge, et est caractérisée en ce qu'elle comprend en outre un dispositif de perméation sur membrane sélective hydrogène/argon, et des moyens d'amenée de gaz qui acheminent vers ledit dispositif de perméation le gaz non adsorbé dans une phase de production dans l'adsorbeur. n relation avec les variantes de procédé décrites ci-dessus, cette installatIon peut comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes - lesdits moyens d'amenée de gaz comprennent un réchauffeur - des premiers moyens de recyclage acheminent du gaz résiduaire de perméation vers la sortie au ou des adsorbeurs -des seconds moyens de recyclage acneminent du gaz résiduaire de perméation vers les moyens d'alimentation en gaz de charge de l'appareil d'adsorption - lesdits seconds moyens de recyclage comprennent un compresseur - les moyens de recyclage sont équipés d'un réfrigérant - les moyens d'alimentation en gaz de charge sont reliés à une source d'hydrogène à teneur en argon au moins égale à 0,5 8 environ. - l'installation est installée sur un site de production d'ammoniac de synthèse, et les moyens d'alimentation en gaz de charge sont reliés au circuit de production du mélange gazeux de synthèse de l'ammoniac Un exemple de mise en oeuvre de l'invention va maintenant être décrit en regard de la figure unique annexée, qui représente schématiquement une installation selon l'invention. L' installation de la figure unique est destinée à produire de l'hydrogène de haute pureté à partir d'un mélange gazeux de synthèse de l'ammoniac. Elle comprend essentIellement un appareil d'adsorption 1, un dispositif 2 de perméation sur membranes, un compresseur 3, une pompe à vide 4, un réchauffeur 5 et deux réfrigérants 6 et 7. L'appareil d'adsorption 1 a été représenté très schématiquement comme comprenant plusieurs bouteilles d'adsorption ou adsorbeurs 8 montés en parallèle et une capacité auxiliaire 9. L'entrée (visà-vis du sens, dit co-courant, de circulation du gaz en phase d'adsorption) de chaque bouteille peut être reliée à la source 10 de mélange gazeux à traiter, via une conduite d'alimentation 11, ou à l'aspiration de la pompe à vide 4 via une conduite de purge 12. a sortie de chaque bouteille peut être reliée à la capacité 9 via une conduite auxiliaire 13, à l'entrée du dispositif de perméation 2 via une conduite intermédiaire 14 passant par le réchauffeur 5, ou à une première conduite de recyclage 15. Le refoulement de la pompe 4 débouche sur un réseau torche via une conduite 16. L'appareil d'adsorption 1 comprend en outre un vannage et des moyens de régulation et de commande, non représentés. I1 peut être de tout type connu approprié pour la production d'hydrogène, par exemple tel que l'un des appareils décrits dans le brevet FR-A-2 599 274 au nom de la Demanderesse, ces appareils comprenant quatre adsorbeurs ou plus. De façon générale, l'appareil 1 peut comporter de trois à douze adsorbeurs. L'installation fonctionne de la façon suivante L'appareil d'adsorption 1 est alimenté en mélange gazeux à traiter via la conduite 11, qui est reliée au circuit de production du mélange de synthèse de l'ammoniac, schématisé en 10. La production de ce mélange de synthèse comprend les étapes suivantes - oxydation partielle ou reformage à la vapeur d'hydrocarbures ou de charbon, avec formation de monoxyde de carbone - conversion de la majeure partie du CO, sous l'action de vapeur d'eau, en dioxyde de carbone CO2, avec production d'hydrogène - ajout a'azote pour fournir un mélange de synthèse M2 + 3H2 contenant en outre une quantité importante de dioxyde de carbone, et des traces ce méthane, de monoxyde de carbone, d'argon et éventuellement d'hélium. Le procédé comprend ensuite une étape de décarbonatation destinée à éliminer le dioxyde de carbone du mélange avant la réaction de synthèse d'ammoniac. Le mélange de synthèse a'ammoniac est prélevé dans le circuit 10 de production de mélange de synthèse en amont de l'étape de décarbonatation et est introduit dans le dispositif d'adsorption 1 à une pression de l'ordre de 25 à 35.105 Pa et à une température de 20 à 300C. L'appareil d'adsorption 1 est dimensionné de façon à arrêter dans le lit d'adsorbant les constituants CH4, CO2, CO et N2 Chaque adsorbeur renferme un lit d'adsorbant constitué successivement, dans le sens d'adsorption, d'une couche d'alumine destinée principalement à arrêter l'eau éventuellement présente dans le mélange de synthèse, d'une couche de charbon actif et d'une couche de tamis moléculaire, notamment de type zéolite. Un cycle du procédé PSA comprend, pour chaque adsorbeur 8, une phase d'adsorption fournissant de l'hydrogène pur à 98 à 99 % environ dans la conduite 14 ; puis une phase de régénération par équilibrage de pressions/purge/élution à contre-courant, éventuellement via la pompe à vide 4 si la basse pression du cycle est inférieure à la pression atmosphérique puis une phase d'équilibrage de pressiors/repressurisation de l'adsorbeur jusqu'à la pression haute du cycle. La description détaillée d'un tel cycle se trouve dans le brevet rR-A-2 599 274 précite. En sortie de l'appareil d'adsorption 1, le gaz non adsorbé, à une pression sensiblement égale à la pression du mélange gazeux d'alimentatIon (pression haute du cycle) est acheminé via la conduite 14 vers le réchauffeur 5, où sa température est portée à une valeur comprise entre 65 et 900C, avant d'être introduit dans le dispositif de perméation 2. La membrane de perméation utilisée peut être choisie parmi tous les types de membranes à sélectivité H2/Ar. On utilisera notamment une membrane de polyaramide. La pression appliquée en aval de la membrane dans le dispositif de perméation 2, est avantageusement de l'ordre de 105 à 5.105 Pa. Le perméat ainsi obtenu en aval de la membrane, constituant l'hydrogène ae haute pureté produit par le procédé, peut être stocké ou acheminé en continu vers son site d'utilisation, via une conduite de production 17 sur laquelle peut éventuellement être installé le réfrigérant 7, en fonction de la température d'utilisation de 1 'hydrogène. Le gaz résiduaire de perméation, constitué d'hydrogène de basse pureté, est récupéré en amont de la membrane par une conduite 18, qui -est équipée du réfrigérant 6 et sur laquelle sont piquées, en amont de ce réfrigérant, une conduite 19 acheminant une partie de ce gaz vers un autre site d'utilisation, et, en aval du réfrigérant, la conduite 15 dirigeant une autre partie de ce gaz vers l'appareil d'adsorption 1, et une conduite 20 dirigeant le reste du gaz résiduaire ce permeation vers l'aspiration du compresseur 3. Ce dernier comprime le gaz à la pression du mélange de synthèse de l'ammoniac (25 à 35.i05 Pa) en vue de son mélange avec ce aernier dans la conduite d'alimentation 11. Dans l'appareil d'adsorption 1, des vannes non représentées permettent de faire circuler l'hydrogène basse pureté dans les adsorbeurs à contrecourant du sens de l'adsorption, pendant les étapes d'élution et/ou de repressurisation. Cette installation illustre ainsi les trois possibilités de valorisation du gaz résiduaire de perméation produit en amont de la membrane. Dans d'autres variantes, une ou plusieurs des conduites 15, 19 et 20 peuvent être omises, ainsi que, le cas échéant, le compresseur 3. Les exemples suivants illustrent le gain de productivité offert par l'invention. Exemple 1 Le procédé de purification selon l'invention est mis en oeuvre dans une installation du type représenté sur la figure unique avec,- comme mélange gazeux à purifier, un mélange de synthèse de l'ammoniac à la température de 25CC et à la pression de 32.105 Pa. La composition de ce mélange gazeux est indiquée dans le tableau 1 ci-après. L'appareil 1 comprend cinq adsorbeurs, et le cycle d'adsorption comporte, pendant la phase de régénéra.~on, deux étapes o'éqiliSroge de pressions. L'appareil d'adsorption étant aimensionné pour atteindre un rendement en hydrogène de 84 % et le débit d'alimentation du PSA en mélange de synthèse étant de 10 000 Nm3/h, le procédé PSA fournit un gaz de production avec un débit de 5 130 Nm3/h contenant environ 98,2 % en volume d'hydrogène, et un gaz résiduaire (issu des phases de régénération) avec un débit de 4 870 Nm3/h. La composition volumique de chacun de ces gaz, ainsi que les débits partiels qui les constituent et leurs pressions sont rassemblés dans le tableau 1 ci-après. Le gaz de production du procédé PSA est ensuite réchauffé à la température de 640C et introduit dans le dispositif de perméation à sa pression de production de 31,2.10j Pa. La pression appliquée en aval de la membrane étant de 1,3 à 5.105 ?a, on récupère d'une part avec un débit de 4 805 Nm3/h un perméat contenant 99,9 % en volume d'hydrogène, et d'autre part avec un débit de 325 Nm3/H un gaz résiduaire de perméation contenant 73,8 % d'hydrogène. Le rendement en hydrogène dans cette étape de perméation est donc de 95,2 %. Le rendement global en hydrogène est de 80 %. Les compositions volumiques et les débits de chacun des gaz, ainsi que les débits partiels qui les constituent et leurs pressions, sont rassemblés dans le tableau 1 ci-après. Tableau PSA PERMEATION Mélange de synthèse Gaz de production Perméat Composition % vol Nm3/h % vol Nm3/h % vol Nm3/h H2 60.0 6 000 98.746 5 040 (1) 99,900 4 800 (2) CH4 0,5 50 0,000 0.000 CO2 18,0 1 800 0,000 0,000 CO 0,5 50 0,000 0,000 N2 18,0 1 800 0,000 0,000 Ar 3.0 300 1,754 90 0.100 4,8 Pression (105 Pa) 32,0 31.7 1.3-5 Débit (Nm3/h) 10 000 5 130 4 805 Gaz résiduaire Gaz résiduaire du PSA de perméation Composition Q vol Nm3/h 9 vol Nm /h H2 19,713 960 73.801 240 CH4 1,027 50 0.000 CO2 36,961 1 800 0,000 CO 1,027 50 0.000 N2 36.961 1 800 0,000 Ar 4,312 210 26,199 85,2 Pression (105 Pa) 1.3 30.0 Débit (Nm3/h) 4 870 325 (1) Rendement H2 = 84,0 % (2) Rendement H2 = 95,2 % Rendement global H2 = 80,0 % xemnle ccmDaYatif A titre de comparaison, l'épuration du même mélange de synthèse d'ammoniaque est réalisée dans une installation constituée uniquement de l'appareil d'adsorption c'est-à-dire sans dispositif de perméation. L'appareil d'adsorption est dimensionné, pour une même température et une même pression du mélange de synthèse, de façon à obtenir un gaz de production titrant 99,9 % en volume d'hydrogène, comme le gaz finalement obtenu par le procédé de l'Exemple 1. Ce dimensionnement impose notamment une masse d'adsorbant bien plus importante que celle de l'Exemple 1. Malgré la suppression du réchauffeur 5, du dispositif de perméation 2 et du compresseur 3, le coût de cette installation est supérieur à celui de l'installation de l'Exemple 1. Dans ces conditions, pour un débit d'alimentation en mélange de synthèse de 10 000 Nm3/h, on ne produit que 4 5C5 Nm3/h d'hydrogène pur à 99,9 %, contre 4 805 dans l'exemple 1. Le rendement en hydrogène du procédé est cette fois de 75 % De façon analogue à l'Exemple 1, le tableau 2 rassemble les données correspondant aux compositions volumiques, débit et débits partiels ainsi que pressions des gaz mis en oeuvre dans ce procédé. Cumulée à l'augmentation du coût, la chute du rendement entraîne une productivité inférieure à celle de l'exemple Tableau 3 PSA Mélange de Gaz de production Gaz résiduaire synthèse Composition lit vol Nm3/h % vol Nm3/h % vol Nm3/h H, 60,0 6 000 99,900 4 500 (') 27,295 1 500 CH4 0,5 50 0,000 0,910 50 CO2 18,0 1 800 0,000 32,754 1 800 CO 0.5 50 0,000 0,910 50 N, 18,0 1800 0,000 32,754 1 800 Ar 3,0 300 0,100 4,5 5,377 295.5 Pression (lo5 Pa) 32,0 31.2 1.3 Débit (Nm3/h) 10 000 4 505 5 496 (i) Rendement H2 = 75.0 % VN3ICATIONS Procédé de production d'hydrogène de haute Dureté à partir d'un mélange gazeux contenant de l'hydrogène, de l'argon et d'autres constituants, dont éventuellement l'hélium, comprenant une étape d'adsorption par un procédé d'adsorption modulée en pression (PSA) comportant une phase de production, une phase de régénération et une phase de repressurisation, caractérisé en ce que ladite étape d'adsorption produit gaz non adsorbé enrichi en hydrogène constitué d'un mélange d'hydrogène et d'argon, et éventuellement d'hélium, et en ce qu'elle est suivie d'une étape de perméation dudit gaz non adsorbé à travers une membrane sélective hydrogène/argon. 2. Procédé selon la revendication i, caractérisé en ce que les paramètres du procédé PSA sont dimensionnés pour que la teneur en argon tans e gaz non adsorbé soit de 0,5 à 3 % en volume. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'on chauffe ledit gaz non adsorbé avant de lui faire subir l'étape de perméation. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé- en ce que la perméation est conduite à une température de 65 à 900C. 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le gaz résiduaire de perméation enrichi en argon est recycle au moins en partie dans une opération oe a phase de régéneration et/ou de la phase de repressurisation du procédé PSA. 6. Procédé selon l'ure quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins une partie du gaz résiduaire de perméation enrichi en argon est comprimée puis ajoutée au mélange gazeux subissant l'étape d'adsorption, après refroidissement. 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'adsorbant du procédé PSA est choisi de façon à arrêter de 65 à 70 % de l'argon présent dans le mélange gazeux initial. 8. Installation pour la production d'hydrogène de haute pureté à partir d'un mélange gazeux contenant de l'hydrogène, de l'argon et d'autres constituants, comprenant un appareil (1) d'adsorption modulée en pression comportant au moins un adsorbeur(8), des moyens de pressurisation et de dépressurisation du ou des adsorbeurs, et des moyens (11) d'alimentation de cet appareil en gaz de charge, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre un dispositif (2) de perméation sur membrane sélective hydrogène/argon, et des moyens (14) d'amenée de gaz qui acheminent vers ledit dispositif (2) de perméation le gaz de production non adsorbé de l'appareil d'adsorption ( i ) . 9. installation selon la revendication 8. caractérisée en ce que lesdits moyens (fui4) d'amenée de gaz comprennent un réchauffeur (5) O. Installation selon la revendication 8 ou 9, caractérisée en ce qu'elle comprend des premiers moyens de recyclage (15,18) qui acheminent du gaz résiduaire de perméation vers la sortie du ou des adsorbeurs (8) 11. Installation selon l'une quelconque des revendications 8 à 10, caractérisée en ce qu'elle comprend des seconds moyens de recyclage (3,18,20) qui acheminent du gaz résiduaire de perméation vers les moyens (11) d'alimentation en gaz de charge de l'appareil (1) d'adsorption. 12. Installation selon la revendication 11, caractérisée en ce que lesdits seconds moyens de recyclage (3,20) comprennent un compresseur (3) 13. Installation selon l'une quelconque des revendications 9 à 12, caractérisée en ce que les moyens de recyclage (3,15,18,20) sont équipés d'un réfrigérant (6) 14. Installation selon l'une - quelconque des revendications 8 à 13, caractérisée en ce les moyens (il) d'alimentation en gaz de charge sont reliés à une source d'hydrogène à teneur en argon au moins égale à 0,5 % environ. 15. Installation selon la revendication i4, caractérisée en ce qu'elle est installée sur un site de production d'ammoniac de synthèse, et en ce que les moyens (11) d'alimentation en gaz de charge sont reliés au circuit (10) de production du mélange gazeux de synthèse de l'ammoniac.