Brevet FR3093169A1 — publié le 20200828

Description Titre de l'invention : Installation et procédé de séparation des gaz de l'air mettant en oeuvre un adsorbeur de forme parallélépipèdique [0001] La présente invention est relative à une installation de séparation des gaz de l'air et au procédé de séparation des gaz de l'air mettant en oeuvre cette installation. Plus précisément il s'agit de purifier l'air atmosphérique avant séparation dudit air par distillation cryogénique. [0002] 11 est connu que l'air atmosphérique contient des composés devant être éliminés avant son introduction dans les échangeurs thermiques de la boîte froide d'une unité de séparation d'air, notamment la vapeur d'eau (1-120), le dioxyde de carbone (CO2), les oxydes d'azote et les hydrocarbures. [0003] En effet, en l'absence d'un tel traitement de l'air pour en éliminer ses impuretés 1-120 et CO2, on assiste à une solidification de ces impuretés lors du refroidissement de l'air à température cryogénique typiquement inférieure à -150°C, d'où il peut résulter des problèmes de colmatage de l'équipement, notamment les échangeurs thermiques, les colonnes de distillation... [0004] En outre, il est également d'usage d'éliminer au moins partiellement les impuretés hydrocarbures et oxydes d'azote susceptibles d'être présentes dans l'air afin d'éviter leur trop forte concentration dans le bas de la ou des colonnes de distillation, et de pallier ainsi tout risque de dégradation des équipements. [0005] Actuellement, ce prétraitement de l'air est effectué, selon le cas, par procédé PSA (Pressure Swing Adsorption = adsorption à pression modulée) ou par procédé TSA (Temperature Swing Adsorption = adsorption avec variation de température). Ces procédés se différencient par la manière de conduire la régénération de l'adsorbant : effet de pression dans le cas où ladite régénération s'effectue grâce à une pression inférieure à la pression d'adsorption ou effet de température quand elle s'effectue à une température supérieure à celle de l'adsorption. Il convient de noter qu'il peut y avoir également un effet de réduction de pression dans une unité de type TSA et que différentes appellations peuvent être utilisées dans ce cas. Dans ce document, on utilise le terme « TSA » dès lors qu'on utilise un effet de température pour régénérer, qu'il y ait ou pas un effet additionnel lié à la pression. [0006] Classiquement, un cycle de procédé TSA de purification d'air comporte les étapes suivantes : [0007] - Purification de l'air à pression super-atmosphérique et à température ambiante, éventuellement de l'ordre de 5 à 10°C en cas d'utilisation d'un moyen de réfrigération à l'amont de l'unité 2 Dépressurisation de l'adsorbeur jusqu'à la pression atmosphérique. Régénération de l'adsorbant à pression atmosphérique, notamment par de l'azote impur provenant de l'unité de séparation d'air et réchauffé jusqu'à une température habituellement entre 90 et 250°C au moyen d'un échangeur généralement du type réchauffeur électrique ou réchauffeur à vapeur. Refroidissement à température ambiante de l'adsorbant, notamment en continuant à y introduire ledit gaz résiduaire issu de l'unité de séparation d'air mais non réchauffé, Reprcssurisation de r adsorheur avec de l'air atmosphérique ou de l'air purifié, par exemple issu de l'adsorbeur se trouvant en phase de production. [0008] Généralement, les Installations de prétraitement d'air comprennent deux adsorbeurs, fonctionnant de manière alternée, c'est-à-dire que l'un des adsorbeurs est en phase de production pendant que l'autre est en phase de régénération. [0009] Des étapes additionnelles à celles décrites plus haut peuvent être rajoutées, comme une étape de mise en parallèle des deux adsorbeurs, de durée plus ou moins longue, c'est-à-dire de quelques secondes à plusieurs minutes ou bien une étape d'attente sans circulation de fluides à travers l'adsorbant par exemple en fin d'étape de régénération. [0010] La pression facilitant l'arrêt des impuretés, l'unité de purification est très géné- ralement installée après compression, c'est-à-dire à une pression supérieure à 3 bar abs, fréquemment à une pression supérieure à 4.5 bar ails. Cette pression dépend en fait du cycle cryogénique retenu pour la séparation de l'air. [0011] Le cycle le plus utilisé est le cycle « double colonne » (conventional dual column cycle) dans lequel l'air est comprimé à une seule pression qui correspond, aux pertes de charge près, à la pression de fonctionnement de la colonne dite moyenne pression, c'est-à-dire, très généralement entre 4.5 et 6 bar abs. [0012] Il existe des cycles cryogéniques plus complexes dans lesquels l'air est utilisé à la fois en moyenne (MP, typiquement 4.5 à 9 bara) et haute (HP, typiquement 10 à 65 bara, voire 90 bara) pressions. La pression la plus élevée est obtenue soit en comprimant à nouveau la fraction adéquate de l'air en moyenne pression soit en utilisant deux compresseurs (MP, HP) comprimant l'air atmosphérique jusqu'aux pressions requises. Il est possible d'utiliser deux unités d'épuration, une en MP pour la fraction de l'air directement utilisée à cette pression et une en HP pour la partie comprimée à la haute pression, pour minimiser le volume d'adsorbant à mettre en oeuvre. Cette solution est proposée dans le document FR 2949846 avec la première pression comprise entre 5 et 9 bar abs, voire entre 2 et 4 bar abs. Néanmoins, par souci de simplicité et généralement à cause d'un investissement moindre, la solution consistant à épurer la totalité de l'air en MP est habituellement retenue. Un exemple de ce type de cycle est décrit dans le document EP 0 789 208 BI, voir en particulier la 3 [fig.1], avec une pression MP, après première compression, dc 5 à 6 bars. Des fractions de l'air ainsi épuré sont ensuite surpressées. [0013] On conçoit que si la pression favorise l'adsorption, elle requiert en contrepartie, une tenue mécanique plus importante des équipements liés à l'épuration, en particulier des enveloppes des adsorbeurs. Plusieurs types d'adsorbeurs sont utilisés pour cette application d'épuration d'air : adsorbeur cylindrique à axe vertical, adsorbcur cylindrique à axe horizontal, adsorbeur radial. On peut remarquer que toutes les viroles utilisées sont cylindriques. Cela s'explique par le fait qu'un cylindre est beaucoup plus résistant à la pression interne que ne sont des surfaces planes. [0014] L'énergie consommée pour la séparation de l'air étant essentiellement liée à l'énergie nécessaire à la compression de l'air, les pertes de charge doivent être minimisées tout au long des circuits ayant une influence sur cette pression afin d'obtenir une énergie spécifique de séparation optimale. Les pertes de charge à travers l'épuration de l'air représentent une part non négligeable des irréversibilités du procédé. Cela a donc été une tendance de fond de développer des adsorbeurs présentant un frein minimum à la circulation des fluides. L'utilisation de l'adsorbant en couche mince et avec une grande section de passage est une des solutions généralement retenues quel que soit le type d'adsorbeur mais un tel choix a des inconvénients. [0015] Comme représenté schématiquement sur la Figure 1, une telle disposition entraine d'important volumes morts de part et d'autre du volume d'adsorbant. Les schémas 1.a, b et c représentent respectivement des adsorbeurs cylindriques à axe vertical, horizontal et un adsorbeur radial. Les volumes d'adsorbant lorsqu'ils sont utilisés en couches milices ne représentent qu'une fraction du volume interne total de l'adsorbeur, généralement moins de 50%. Cette fraction a tendance à diminuer lorsqu'on augmente la taille des adsorbeurs. Une partie de ces volumes morts sont nécessaire pour assurer une bonne distribution de l'air et du gaz de régénération à travers le volume adsorbant. Comme on l'a évoqué au début du document, on recherche pour cette application une épuration très poussée dans les diverses impuretés, en particulier pour les hydrocarbures, spécialement pour le propane, et les oxydes d'azote, généralement bien en dessous d'un ppm (partie par million) Cela se traduit par des zones de distribution importantes à l'entrée et à la sortie de l'adsorbeur afin d'avoir une distribution homogène. Cela impose également des tolérances de remplissage particulièrement faibles afin d'avoir des couches d'adsorbant de même épaisseur et de même densité (ou même taux de vide) quel que soit le trajet des fluides à travers l'adsorbant, afin d'éviter tout bipasse d'air qui viendrait polluer la production avant la fin de l'étape d'épuration. [0016] On notera que dans le cas des lits radiaux, on peut obtenir grâce à la mise en oeuvre des grilles cylindriques concentriques des épaisseurs de lits pratiquement identiques aux tolérances de fabrication près. Par contre dans le cas d'adsorbeurs cylindrique à axe vertical ou horizontal, il convient d'avoir des surfaces libres bien planes après remplissage et de s'assurer qu'elles restent ainsi en opération. Sur des sections pouvant dépasser 10 m2, cela nécessite des procédures et/ou dispositifs d'installation adéquats. [0017] Si le remplissage des adsorbeurs cylindriques peut se faire de façon relativement efficace et homogène du fait de leur géométrie, il n'en est pas toujours de même avec les lits radiaux pour lesquels il faut généralement utiliser des équipements développés spécialement à cet effet et/ou prévoir des équipements amovibles en partie supérieure. [0018] Cela se traduit par un investissement relativement élevé pour cette épuration en moyenne pression à la fois à cause du volume de l'enveloppe, de l'épaisseur de la paroi et, lorsqu'une bonne distribution des fluides est requise à travers des lits de faible épaisseur, des Installations adéquats à prévoir. Il y a donc eu de nombreux développements pour tenter de réduire ce coût, en particulier des propositions pour utiliser des unités d'épuration à pression atmosphérique pour remplacer l'épuration MP ou au moins pour réduire sa taille. [0019] En particulier, des schémas ont été développés avec une épuration d'air, totale ou partielle, à la pression atmosphérique, située à l'aspiration du compresseur d'air. [0020] Le document US 2005/0217481 décrit un tel système utilisant une technologie rendue possible par la basse pression, celle des roues adsorbantes (Low Pressure Rotary Adsorbent Contactors). Cc procédé est dit adapté à l'épuration d'air avant séparation cryogénique. Quand on cherche à obtenir l'arrêt quasi complet des impuretés (ultra high purity), il convient d'utiliser 3 Installations en série. [0021] Toujours en utilisant la technologie des roues adsorbantes, il a été imaginé de mettre en série, avant compression, un système rotatif destiné à enlever la majorité de l'humidité suivi d'une épuration classique pour enlever les impuretés résiduelles. On peut alors citer le document US 2017/0216760 qui, bien qu'appliqué à un VPSA, décrit un tel système double. [0022] Il convient de noter que les systèmes rotatifs ont été initialement développés pour retirer à pression atmosphérique une partie de l'humidité de l'air dans un procédé de conditionnement d'air et non pour des épurations poussées. Pour ces dernières applications, il convient de les adapter en augmentant les étanchéités, à la fois entre fluides et avec l'extérieur et à multiplier les étages en séries. L'industrialisation pour l'application envisagée reste encore à effectuer pour l'instant à notre connaissance. [0023] Ces problèmes d'étanchéité des systèmes rotatifs sont d'autant plus gênant que l'on s'écarte de la pression atmosphérique. [0024] Il convient de noter ici que la baisse de la pression d'adsorption de la MP à la pression atmosphérique a un double, voire triple, impact négatif. A même teneur, la quantité adsorbée est sensiblement plus faible, c'est en particulier vrai pour le CO2, les traces d'hydrocarbures, les oxydes d'azote. Cela conduit à une première augmentation du volume d'adsorbant. La quantité d'eau à arrêter dans l'air atmosphérique est très sensiblement plus importante que celle de l'air MP. Une grande partie de l'eau est effectivement éliminée sous forme liquide en sortie du réfrigérant final du compresseur d'air dans la solution MP. Cela entraîne une majoration conséquente du volume de dessicant. Mais l'adsorption de cette eau a également pour conséquence de réchauffer l'air en circulation à travers l'adsorbant, diminuant à nouveau la capacité d'adsorption du CO2 et des autres impuretés. [0025] Cela signifie en pratique que les solutions consistant à placer l'épuration d'air à pression atmosphérique ne sont pas totalement satisfaisantes et relativement très peu utilisées. Les gains potentiels sur le matériel et la technologie liés à l'utilisation d'une basse pression sont entièrement compensés par les difficultés que la basse pression entraîne sur l'arrêt des impuretés. [0026] Il a donc été proposé aussi des solutions hybrides avec une épuration partielle à la pression atmosphérique suivie d'une épuration finale en moyenne pression. L'épuration finale est de taille réduite par rapport à une solution classique mais le fait de devoir mettre en oeuvre deux unités compense les gains que l'on pourrait attendre d'une telle réduction. [0027] En définitive, il n'existe actuellement pas de procédé d'épuration pouvant tirer profit de la technologie basse pression et d'une épuration en MP. [0028] Une solution de la présente invention est une installation de séparation des gaz de l'air comprenant dans le sens de circulation du flux d'air : [0029] - un moyen de compression C permettant de comprimer le flux d'air à une pression P1 comprise entre 1,15 bar abs et 2 bar abs, une unité d'adsorption de type TSA A, et une unité de distillation cryogénique D, avec l'unité d'adsorption comprenant au moins deux adsorbeurs Al et A2 présentant chacun une enveloppe de forme parallélépipèdique disposée horizontalement et comprenant : une entrée et une sortie du tlux d'air, deux masses adsorbantes en lit fixe présentant chacune une forme également parallélépipédique dont les faces sont parallèles aux faces de l'enveloppe, et un ensemble de volumes permettant que la traversée des deux masses adsorbantes par le flux d'air s'effectue horizontalement, en parallèle, sur toute la section de chacune des masses adsorbantes et sur toutes leurs épaisseurs. [0030] Dans la suite de la présente demande on notera L la longueur de l'adsorbeur A, H sa hauteur et 1 sa largeur. La section de la masse adsorbante a aussi pour longueur L et pour hauteur H. [0031] Le choix de la pression P1 est fondamental dans le cadre de l'invention. Cette 6 pression doit être suffisamment faible pour autoriser une technologie basse pression pour les adsorbeurs, c'est-à-dire en pratique des enveloppes d'adsorbeur avec des surfaces planes et non plus des enveloppes cylindriques mais être aussi sensiblement supérieure à la pression atmosphérique pour limiter les effets négatifs listés ci-dessus. Une pression de 1.5 bar abs par exemple permet d'utiliser des adsorbeurs parallélépipédiques avec éventuellement quelques renforts au niveau des surfaces planes. Elle permet également un gain très appréciable par rapport à une solution à pression atmosphérique. Les pressions partielles des impuretés augmentent de 50% et, ces impuretés étant sous forme de traces, la capacité d'adsorption des adsorbants mis en oeuvre augmente également, en première approximation de 50%. La quantité d'eau pouvant être introduite est plus faible et l'élévation de température correspondante plus faible. [0032] A même temps d'adsorption, l'épuration à 1.5 bar abs reste nettement plus vo- lumineuse qu'une épuration en MP, à 3 ou 4 bar abs mais également largement plus performante qu'une épuration à pression atmosphérique. L'utilisation de la technologie basse pression pour l'enveloppe peut faire alors pencher la balance en faveur de la solution d'après l'invention. [0033] De préférence la traversée des masses adsorbantes s'effectue dans des sens opposés. [0034] Par lits fixes, on entend ici que l'adsorbant, qu'il soit sous forme de particules (billes, bâtonnet, granulé, plaquettes...) ou d'adsorbant structuré comme par exemple de monolithe, est immobile dans une enveloppe elle-même immobile. On veut exclure par là toute solution où l'adsorbant est mobile et en particulier tout système rotatif de type roue ou barillet (procédé dans lequel ce sont les enveloppes contenant l'adsorbant qui sont mobiles). [0035] Notons que la forme parallélépipédique de l'enveloppe des adsorbeurs A et B permet un remplissage dense et homogène de chaque adsorbeur sans avoir à utiliser de système complexe de remplissage. [0036] Selon le cas, l'installation selon l'invention peut présenter une ou plusieurs des carac- téristiques ci-dessous : [0037] - ladite installation comprend entre le moyen de compression C et l'unité de distillation cryogénique D une seule unité d'adsorption. l'ensemble des volumes comprend : une partie interne comprenant : un premier volume VI 7 d'introduction et de distribution ou de récupération de fluides ; un deuxième volume V2 8 et un troisième volume V3 9 comprenant chacun une masse adsorbante et situés de part et d'autre du premier volume VI ; et une partie libre comprenant deux volumes V4 et V5 Il d'introduction et de distribution ou de récupération de fluides compris de part et d'autre de la partie interne et entre la partie interne et l'enveloppe de l'adsorbeur; avec la partie interne disposée de façon symétrique par rapport au plan médian de l'enveloppe de radsorheur. le deuxième volume V2 et le troisième volume V3 comprennent chacun au moins deux sous-volumes adjacents comprenant des adsorbants différents ;avec l'ensemble des adsorbants disposé de façon symétrique par rapport au plan médian de l'adsorbeur. le premier volume V1, le deuxième volume V2 et le troisième volume V3 présentent des parois verticales fixées de façon étanche à la paroi supérieure et à la paroi inférieure de l'enveloppe de l'adsorbeur. la partie interne présente un fond inférieur plein et/ou un fond supérieur plein et le premier volume V1, le deuxième volume V2 et le troisième volume V3 présentent des parois verticales fixées de façon étanche à la paroi supérieure de l'enveloppe de l'adsorbeur ou au fond supérieur plein et à la paroi inférieure de l'enveloppe de l'adsorbeur ou au fond inférieur plein. l'ensemble de volumes comprend, entre la paroi inférieure de l'enveloppe de l'adsorbeur et le fond inférieur plein, un espace en communication fluidique avec les volumes V4 et V5. l'ensemble de volumes comprend, entre la paroi supérieure de l'enveloppe de l'adsorbeur et le fond supérieur plein, un espace en communication fluidique avec les volumes V4 et VS. le premier volume VI, le deuxième volume V2 et le troisième volume V3 présentent des parois verticales fixées de façon étanche à au moins une paroi latérale de l'enveloppe de l'adsorbeur. le premier volume VI, le deuxième volume V2 et le troisième volume V3 présentent des parois verticales fixées de façon étanche à au moins une plaque pleine parallèle à une paroi latérale de l'enveloppe de l'adsorbeur. l'ensemble de volumes comprend, entre la plaque pleine et une paroi latérale de l'enveloppe de l'adsorbeur, un espace en communication fluidique avec les volumes V4 et VS. le deuxième volume V2 et le troisième volume V3 comprennent chacun une pluralité N (N compris entre 1 et 4, préférentiellement N = 2) de sous volumes adjacents, chacun de ces volumes pouvant contenir un adsorbant différent, et l'ensemble de ces adsorbants étant disposé de façon symétrique par rapport au plan médian de 8 l'adsorbeur ; de préférence ces différents adsorbants seront séparés par des parois verticales poreuses aux fluides. Ces parois verticales pourront alors, comme précédemment être fixées de façon étanche à la paroi supérieure de l'enveloppe de l'adsorbeur ou au fond supérieur plein et à la paroi inférieure de l'enveloppe de l'adsorbeur ou au fond inférieur plein. le deuxième volume V2 et le troisième volume V3 comprennent sur toute la longueur de leur extrémité supérieure un système destiné à éviter la pollution potentielle locale de l'air épuré. le premier volume V1 et les deux volumes V4 et VS disposent de moyens permettant d'introduire et d'extraire les différents fluides en circulation dans l'adsorbeur ; de préférence ces moyens d'introduction et d'extraction des fluides se trouve sur une même face de l'enveloppe parallélépipédique de l'adsorbeur. [0038] La présente invention a également pour objet un procédé de séparation des gaz de l'air à partir d'un flux d'air contenant au moins une impureté choisie parmi la vapeur d'eau, le dioxyde de carbone, les oxydes d'azote et les hydrocarbures, mettant en oeuvre une installation telle que définie ci-dessus et comprenant les étapes successives suivantes : [0039] a. compression (1) du flux d'air à une pression P1 comprise entre 1,15 bar abs et 2 bar abs, b. épuration du flux d'air comprimé, par adsorption au moyen de l'unité de type TSA (2) de manière à éliminer au moins une impureté contenue dans le flux d'air, et c. séparation des constituants du flux d'air par distillation cryogénique au moyen de l'unité (3), [0040] avec l'intégralité de l'étape b) réalisée à la pression PI. [0041] Selon le cas, le procédé selon l'invention peut présenter une ou plusieurs des caracté- ristiques suivantes : [0042] - la pression PI est comprise entre 1,15 bar abs et 1,5 bar abs, de préférence comprise entre 1,20 bar abs et 1,30 bar abs. le procédé met en oeuvre une installation comprenant un ensemble de volumes avec la partie interne et la partie libre telles que définies ci-dessus et à l'étape b) le flux d'air est introduit dans les deux volumes V4 et V5 et le flux d'air épuré est soutiré du volume VI. le procédé met en oeuvre une installation comprenant un ensemble de volumes avec une partie interne comprenant un fond supérieur ou inférieur, un espace entre le fond et l'enveloppe et une partie libre, ces parties étant telles que 9 définies ci-dessus et à l'étape le flux d'air est introduit dans l'espace en communication fluidique avec les volumes V4 et V5 et le flux d'air épuré est soutiré du volume VI. le procédé met en oeuvre une installation comprenant un ensemble de volumes avec la partie interne et la partie libre telles que définies ci-dessus et comprend une étape d) de régénération de l'unité de type TSA 2 dans laquelle le gaz est introduit dans le volume VI puis soutiré dans les deux volumes V4 et V5. le procédé met en oeuvre une installation comprenant un ensemble de volumes avec une partie interne comprenant un fond supérieur ou inférieur, un espace entre le fond et l'enveloppe et une partie libre, ces parties étant telles que définies ci-dessus et comprend une étape d) de régénération de l'unité de type TSA 2 dans laquelle le gaz est introduit dans le volume V1 puis soutiré dans l'espace en communication fluidique avec les volumes V4 et V5. [0043] La [fig.2] montre schématiquement la partie chaude de l'unité de séparation d'air. L'air atmosphérique 10 renfermant les divers polluants à éliminer est comprimé au moyen du compresseur C à la pression Pl, de l'ordre de 1.5 bar abs et cet air comprimé 11 est introduit dans un des adsorbeurs du TSA (Al ou A2). En sortie d'épuration cet air épuré 12 est envoyée dans la partie aval de l'unité qui comprend en particulier l'unité de fractionnement cryogénique D. Le gaz de régénération 14 est issu de cette unité de fractionnement. Il s'agit généralement d'azote impur (c'est-à-dire contenant de l'argon et de l'oxygène) en basse pression, voisine de la pression atmosphérique. Ce gaz- ou une fraction de ce gaz -est chauffé à l'aide d'un ou de plusieurs échangeurs de chaleur (à vapeur, électrique, récupérateur de chaleur sur d'autres fluides...) pendant l'étape de chauffage puis sert au refroidissement de l'adsorbeur. La production 13, généralement de l'oxygène impur (90-98%) dans le cas qui nous intéresse est dirigée vers une unité aval non représentée. [0044] Par lits fixes, on entend ici que l'adsorbant, qu'il soit sous forme de particules (billes, bâtonnet, granulé, plaquettes...) ou d'adsorbant structuré comme par exemple de monolithe, est immobile dans une enveloppe elle-même immobile. On veut exclure par là toute solution où l'adsorbant est mobile et en particulier tout système rotatif de type roue ou barillet (procédé dans lequel ce sont les enveloppes contenant l'adsorbant qui sont mobiles). [0045] Un autre point essentiel selon l'invention est le fait que les fluides circulent de façon horizontale à travers la masse adsorbante. Cette dernière peut ainsi être maintenue entre deux parois verticales poreuses aux gaz pour lesquelles les tolérances sur l'écartement peuvent être très faibles. On peut ainsi obtenir ainsi des épaisseurs de lit très minces et très homogènes. Comme déjà signalé, il est pratiquement impossible d'arriver à ce niveau de précision avec un lit d'adsorbant plat présentant une grande surface libre. [0046] De même, avec cette configuration géométrique, il peut être aisé d'obtenir un rem- plissage dense et homogène de l'adsorbeur sans avoir à utiliser de système complexe de remplissage. [0047] On notera également que dans notre cas, la circulation gazeuse dans les zones d'entrée/ sortie peut être indifféremment verticale, horizontale, voire plus complexe avec par exemple plusieurs points d'entrée.. .Dans tous les cas, après distribution, elle est nécessairement horizontale à travers les couches d'adsorbant. Du fait de la conception de l'adsorbeur, il y a un découplage complet entre sens de circulation dans les volumes libres et à travers la masse adsorbante. [0048] La [fig.3] illustre un exemple d'un arrangement de l'ensemble de volumes mis en oeuvre dans l'installation selon l'invention. L'enveloppe externe de r adsorbeur 1 a été représentée en traits minces alors que la partie interne de l'ensemble de volumes (partie interne) 2, arbitrairement, en traits épais. L'enveloppe de l'adsorbcur présente essentiellement la forme d'un parallélépipède. Par " essentiellement la forme d'un parallélépipède ", on veut signifier que l'enveloppe de r adsorbeur et la partie interne ont en pratique leurs six faces planes et ont l'aspect d'un parallélépipède avec des faces à angle droit mais qu'il peut y avoir des renforts, localement au moins une couche d'isolant interne ou externe, et évidemment les tubulures ou boîtes d'introduction et de soutirage de l'air et du gaz de régénération. L'adsorbeur étant posé à plat sur le sol dans sa position opératoire, on appelle L sa grande longueur, 1 sa largeur et H sa hauteur. Dans le cadre de l'invention, le fait qu'il s'agisse de dimensions extérieures ou intérieures n'a pas d'importance. [0049] On définit donc chacun des parallélépipèdes mis en oeuvre par ses 3 dimensions, à savoir H*L*1 pour l'enveloppe externe de l'adsorbeur et H'*L'*1'pour la partie interne. Les faces horizontales, plancher et plafond, sont donc repérées par leurs dimensions L*1 et L' *1' (repère 3 par exemple). Les faces verticales de plus grande dimension sont respectivement repérées H*L et H'*L'(repère 4 par exemple). Pour la partie interne, ces faces H'*L'sont poreuses aux fluides (repère 5 par exemple). Les autres faces verticales de plus petite dimension sont alors notées H*1 et H' *1' (repère 6 par exemple). [0050] Le parallélépipède H'*L'*1'constituant la partie interne est lui-même divisé en 3 sous volumes, tous de forme parallélépipédique. Le volume central V1 7 est un volume libre destiné à la circulation des fluides. De part et d'autre de V1 se trouvent les masses adsorbantes logées dans les 2 parallélépipèdes V2 et V3 8 et 9. La partie interne est symétrique par rapport à son plan médian vertical qui est représenté schématiquement à droite du croquis de l'adsorbew- et repéré 10. Ce plan médian 10 est également le plan 11 médian de l'enveloppe de l'adsorbeur. C'est donc l'adsorbeur dans son ensemble qui possède un plan de symétrie 10. Chacune des masses adsorbantes va traiter de la sorte 50% du débit d'air et être régénérée par 50% du débit de gaz de régénération. La circulation de tous les fluides à travers l'adsorbant se fait horizontalement par les faces H'*L'qui sont les seules poreuses. Cette circulation se fait du volume libre central V1 de la partie interne vers les volumes libres V4 et VS de l'enveloppe (repère 11 par exemple) et vice-versa. [0051] Dans l'arrangement retenu pour la Figure 3, la partie interne a la même longueur que l'enveloppe (L',L) mais de hauteur moindre (H'