JP2003275531A - ガス分離装置および混合ガス分離方法 - Google Patents
ガス分離装置および混合ガス分離方法Info
- Publication number
- JP2003275531A JP2003275531A JP2002085033A JP2002085033A JP2003275531A JP 2003275531 A JP2003275531 A JP 2003275531A JP 2002085033 A JP2002085033 A JP 2002085033A JP 2002085033 A JP2002085033 A JP 2002085033A JP 2003275531 A JP2003275531 A JP 2003275531A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- adsorption
- gas separation
- pressure
- psa
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Separation Of Gases By Adsorption (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 優れたガス分離性能を有するＰＳＡ方式ガス
分離装置を提供する。また、ＰＳＡ方式を利用した新規
なガス分離方法を提供する。 【解決手段】 ガスに関する吸脱着等温線がスイッチン
グ形状を示す化合物を吸着材として用いてなるＰＳＡ方
式ガス分離装置、および、ＰＳＡ方式による混合ガス分
離方法であって、吸着剤としてガスに関する吸着等温線
がスイッチング形状を示す化合物を用いる混合ガス分離
方法。
分離装置を提供する。また、ＰＳＡ方式を利用した新規
なガス分離方法を提供する。 【解決手段】 ガスに関する吸脱着等温線がスイッチン
グ形状を示す化合物を吸着材として用いてなるＰＳＡ方
式ガス分離装置、および、ＰＳＡ方式による混合ガス分
離方法であって、吸着剤としてガスに関する吸着等温線
がスイッチング形状を示す化合物を用いる混合ガス分離
方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、圧力スイング吸着
方式ガス分離装置およびこれを用いた混合ガス分離方法
に関し、より詳しくは、ガスに関する吸脱着等温線がス
イッチング形状を示す化合物を用いた圧力スイング吸着
方式ガス分離装置およびこれを用いた混合ガス分離方法
に関する。
方式ガス分離装置およびこれを用いた混合ガス分離方法
に関し、より詳しくは、ガスに関する吸脱着等温線がス
イッチング形状を示す化合物を用いた圧力スイング吸着
方式ガス分離装置およびこれを用いた混合ガス分離方法
に関する。
【０００２】
【従来の技術】ガス分離技術としては、圧力スイング吸
着方式（以下「ＰＳＡ方式」と略記）、深冷分離方式、
溶液吸収方式、膜分離方式などの各種技術が知られてい
る。これらのうちＰＳＡ方式は吸着材を用いる技術であ
り、より詳細には、各種ガス成分と吸着材との吸着力の
差および圧力変動を利用して、混合ガスから目的とする
ガスを分離・精製する技術である。
着方式（以下「ＰＳＡ方式」と略記）、深冷分離方式、
溶液吸収方式、膜分離方式などの各種技術が知られてい
る。これらのうちＰＳＡ方式は吸着材を用いる技術であ
り、より詳細には、各種ガス成分と吸着材との吸着力の
差および圧力変動を利用して、混合ガスから目的とする
ガスを分離・精製する技術である。
【０００３】例えば、特開平９−３２３０１６号公報に
は、吸着材として１次元または３次元チャンネル構造を
有する有機金属錯体を用いたＰＳＡ方式ガス分離装置が
開示されている。該ガス分離装置は、有機金属錯体の空
隙の大きさを揃え、空隙に吸着しやすいガスと吸着しづ
らいガスとを分離することを特徴とするものである。
は、吸着材として１次元または３次元チャンネル構造を
有する有機金属錯体を用いたＰＳＡ方式ガス分離装置が
開示されている。該ガス分離装置は、有機金属錯体の空
隙の大きさを揃え、空隙に吸着しやすいガスと吸着しづ
らいガスとを分離することを特徴とするものである。
【０００４】しかしながら、従来のＰＳＡ方式ガス分離
方式は、ガス分離性能などの点で充分に満足できるもの
とはいえず、より優れた特性を有するガス分離方式の開
発が求められていた。
方式は、ガス分離性能などの点で充分に満足できるもの
とはいえず、より優れた特性を有するガス分離方式の開
発が求められていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記事項に鑑
み、優れたガス分離性能を有するＰＳＡ方式ガス分離装
置を提供することを目的とする。また、ＰＳＡ方式を利
用した新規なガス分離方法を提供することを目的とす
る。
み、優れたガス分離性能を有するＰＳＡ方式ガス分離装
置を提供することを目的とする。また、ＰＳＡ方式を利
用した新規なガス分離方法を提供することを目的とす
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決すべく鋭意検討した結果、従来と全く異なる吸脱
着特性を有する化合物を用いることによって、上記課題
の根本的な解決が可能であることを見出した。従来のガ
ス分離装置に使用されていた化合物は、基本的にＬａｎ
ｇｍｕｉｒの等温式θ＝ＫｐA／（１＋ＫｐA）に従った
挙動を示すものが用いられていた。本発明者らは、Ｌａ
ｎｇｍｕｉｒの等温式に従った挙動を示さず、ガス圧力
−ガス吸着量カーブがスイッチング形状を示す化合物を
用いることによって従来型のものとは根本的に特性が異
なるガス分離装置を得ることができることを見出し完成
させたものである。本発明の具体的構成は以下の通りで
ある。
を解決すべく鋭意検討した結果、従来と全く異なる吸脱
着特性を有する化合物を用いることによって、上記課題
の根本的な解決が可能であることを見出した。従来のガ
ス分離装置に使用されていた化合物は、基本的にＬａｎ
ｇｍｕｉｒの等温式θ＝ＫｐA／（１＋ＫｐA）に従った
挙動を示すものが用いられていた。本発明者らは、Ｌａ
ｎｇｍｕｉｒの等温式に従った挙動を示さず、ガス圧力
−ガス吸着量カーブがスイッチング形状を示す化合物を
用いることによって従来型のものとは根本的に特性が異
なるガス分離装置を得ることができることを見出し完成
させたものである。本発明の具体的構成は以下の通りで
ある。
【０００７】本発明は、ガスに関する吸脱着等温線がス
イッチング形状を示す化合物を吸着材として用いてなる
圧力スイング吸着方式ガス分離装置である。
イッチング形状を示す化合物を吸着材として用いてなる
圧力スイング吸着方式ガス分離装置である。
【０００８】前記化合物は、金属錯体であることが好ま
しい。
しい。
【０００９】また、前記金属錯体は、銅、コバルト、ニ
ッケルまたは亜鉛を金属イオンとして含むことが好まし
い。
ッケルまたは亜鉛を金属イオンとして含むことが好まし
い。
【００１０】また、前記金属錯体は、ピラジン、４，
４’−ビピリジン、トランス−１，２−ビス（４−ピリ
ジル）エチレン、１，４−ジシアノベンゼン、４，４−
ジシアノビフェニル、１，２−ジシアノエチレン、１，
４−ビス（４−ピリジル）ベンゼンの１種以上を配位子
として含むことが好ましい。
４’−ビピリジン、トランス−１，２−ビス（４−ピリ
ジル）エチレン、１，４−ジシアノベンゼン、４，４−
ジシアノビフェニル、１，２−ジシアノエチレン、１，
４−ビス（４−ピリジル）ベンゼンの１種以上を配位子
として含むことが好ましい。
【００１１】前記金属錯体の好適な例としては、[Ｃｕ
（ｂｐｙ）（ＢＦ4）2（Ｈ2Ｏ）2・（ｂｐｙ）]n（式
中、ｂｐｙは４，４’−ビピリジンを表す）で表される
金属錯体が挙げられる。
（ｂｐｙ）（ＢＦ4）2（Ｈ2Ｏ）2・（ｂｐｙ）]n（式
中、ｂｐｙは４，４’−ビピリジンを表す）で表される
金属錯体が挙げられる。
【００１２】また本発明は、圧力スイング吸着方式によ
る混合ガス分離方法であって、吸着材として、ガスに関
する吸脱着等温線がスイッチング形状を示す化合物を用
いることを特徴とする混合ガス分離方法である。
る混合ガス分離方法であって、吸着材として、ガスに関
する吸脱着等温線がスイッチング形状を示す化合物を用
いることを特徴とする混合ガス分離方法である。
【００１３】前記混合ガス分離方法においては、スイン
グさせる圧力幅が１０ａｔｍ以下であることが好まし
い。
グさせる圧力幅が１０ａｔｍ以下であることが好まし
い。
【００１４】また前記混合ガス分離方法においては、ス
イングさせる圧力が１〜１０ａｔｍの範囲内であること
が好ましい。
イングさせる圧力が１〜１０ａｔｍの範囲内であること
が好ましい。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、本発明のＰＳＡ方式ガス分
離方法について詳細に説明する。
離方法について詳細に説明する。
【００１６】図１および図２は、それぞれ本発明のガス
分離方法を実行するために用いられる吸着材の吸着カー
ブおよび従来の吸着材の吸着カーブである。
分離方法を実行するために用いられる吸着材の吸着カー
ブおよび従来の吸着材の吸着カーブである。
【００１７】ＰＳＡ方式のガス分離は、吸着材に対する
ガス圧力とガス吸着量との違いを利用することを原理と
する。従来のガス吸着材としてゼオライトや活性炭が一
般に用いられているが、図２に示すようにガス圧力の上
昇に従ってガス吸着量は徐々に上昇する緩やかな吸着カ
ーブを描くのが通常である。
ガス圧力とガス吸着量との違いを利用することを原理と
する。従来のガス吸着材としてゼオライトや活性炭が一
般に用いられているが、図２に示すようにガス圧力の上
昇に従ってガス吸着量は徐々に上昇する緩やかな吸着カ
ーブを描くのが通常である。
【００１８】一方、本発明に用いられるガス吸着材は、
図１に示すようにガス圧力の変化に対して、ガス吸着量
は弁の開閉の如くスイッチング形状を示す特殊な吸着カ
ーブを描く。これは、吸着材の吸着メカニズムが従来の
吸着材とは根本的に異なるためである。なお、本発明に
おいて「ガスに関する吸脱着等温線がスイッチング形状
を示す」とは、図１に示すように、ある一定の圧力まで
は吸着材へのガスの吸着が実質的に起こらず、一定圧力
を超えると、突然ガスの吸着が生じるような吸着特性を
有することを意味する。平たく言えば、ある一定値にま
で圧力が上昇すると、あたかもスイッチが入ったかのよ
うにガスの吸着が始まる特性を示すことをいう。
図１に示すようにガス圧力の変化に対して、ガス吸着量
は弁の開閉の如くスイッチング形状を示す特殊な吸着カ
ーブを描く。これは、吸着材の吸着メカニズムが従来の
吸着材とは根本的に異なるためである。なお、本発明に
おいて「ガスに関する吸脱着等温線がスイッチング形状
を示す」とは、図１に示すように、ある一定の圧力まで
は吸着材へのガスの吸着が実質的に起こらず、一定圧力
を超えると、突然ガスの吸着が生じるような吸着特性を
有することを意味する。平たく言えば、ある一定値にま
で圧力が上昇すると、あたかもスイッチが入ったかのよ
うにガスの吸着が始まる特性を示すことをいう。
【００１９】ガスに関する吸脱着等温線がスイッチング
形状を示す化合物（以下、便宜上「スイッチング化合
物」とも記載する）を用いることによって本発明の効果
が得られるが、本発明の効果を得るためには、スイッチ
ング形状を示すのであれば、その原理については特に限
定されるものではない。スイッチング形状を示す原理の
一つとしては、分子レベルでの弁構造を吸着材の内部に
多数持つことが思料される。これをナノモレキュラーバ
ルブ型吸着材と呼び従来の吸着材と区別する。従来の吸
脱着材には多くの細孔が存在し、その細孔内にガス分子
が吸着される。ナノモレキュラーバルブ型吸着材も同様
にガス分子が吸着する細孔を数多く有するが、細孔内に
出入りする際に分子レベルの弁構造が存在する。このた
め、ガス分子は所定の運動エネルギーを持たないと分子
レベルの弁構造を通り抜けられないと考えられる。分子
レベルの弁構造としては結合力が緩い水素結合からなる
ものが挙げられ、これは小さな磁石のようにくっついた
り離れたりすることが可能であるため、所定の運動エネ
ルギーを持つガス分子のみが通過することができる。こ
のナノモレキュラーバルブを分子構造的に変化させるこ
とによって、ガス分子の通過を制御することが可能とな
る。このナノモレキュラーバルブ構造が存在すると、あ
るガス圧力を閾値としてガス分子は細孔内に出たり入っ
たりすることができるため、ガス圧力−ガス吸着量カー
ブに関するスイッチング形状が発現すると推察できる。
形状を示す化合物（以下、便宜上「スイッチング化合
物」とも記載する）を用いることによって本発明の効果
が得られるが、本発明の効果を得るためには、スイッチ
ング形状を示すのであれば、その原理については特に限
定されるものではない。スイッチング形状を示す原理の
一つとしては、分子レベルでの弁構造を吸着材の内部に
多数持つことが思料される。これをナノモレキュラーバ
ルブ型吸着材と呼び従来の吸着材と区別する。従来の吸
脱着材には多くの細孔が存在し、その細孔内にガス分子
が吸着される。ナノモレキュラーバルブ型吸着材も同様
にガス分子が吸着する細孔を数多く有するが、細孔内に
出入りする際に分子レベルの弁構造が存在する。このた
め、ガス分子は所定の運動エネルギーを持たないと分子
レベルの弁構造を通り抜けられないと考えられる。分子
レベルの弁構造としては結合力が緩い水素結合からなる
ものが挙げられ、これは小さな磁石のようにくっついた
り離れたりすることが可能であるため、所定の運動エネ
ルギーを持つガス分子のみが通過することができる。こ
のナノモレキュラーバルブを分子構造的に変化させるこ
とによって、ガス分子の通過を制御することが可能とな
る。このナノモレキュラーバルブ構造が存在すると、あ
るガス圧力を閾値としてガス分子は細孔内に出たり入っ
たりすることができるため、ガス圧力−ガス吸着量カー
ブに関するスイッチング形状が発現すると推察できる。
【００２０】分子レベルの弁構造と細孔内の吸着能力と
をコントロールすることによって、例えば図１に示すよ
うなスイッチング形状のガス圧力−ガス吸着量カーブと
することが可能である。ナノモレキュラーバルブをあま
り強固にすると、ガスに関する吸脱着等温線が、吸着圧
力が高く、脱着圧力が低い、ヒステリシスループとな
る。このように吸着圧力と脱着圧力との差圧が大きい
と、吸着させたガスを脱着させるために大きな圧力変化
が必要となる。このため、吸着したガスが比較的容易に
脱着するようにスイッチング化合物の構造をコントロー
ルすることが好ましい。
をコントロールすることによって、例えば図１に示すよ
うなスイッチング形状のガス圧力−ガス吸着量カーブと
することが可能である。ナノモレキュラーバルブをあま
り強固にすると、ガスに関する吸脱着等温線が、吸着圧
力が高く、脱着圧力が低い、ヒステリシスループとな
る。このように吸着圧力と脱着圧力との差圧が大きい
と、吸着させたガスを脱着させるために大きな圧力変化
が必要となる。このため、吸着したガスが比較的容易に
脱着するようにスイッチング化合物の構造をコントロー
ルすることが好ましい。
【００２１】スイッチング化合物を用いることにより、
ＡガスおよびＢガスに関する吸脱着特性を図１のように
コントロールしたとする。このような場合においては、
Ａガスの吸着圧力とＢガスの吸着圧力とが異なるため、
ＡガスとＢガスとを分離することが可能となる。例え
ば、ＡガスとＢガスとの混合ガスの圧力をＰ2に圧縮し
てスイッチング化合物に導入すれば、Ａガスのみを吸着
し、Ｂガスは吸着しないので、Ａガスを分離することが
可能となる。
ＡガスおよびＢガスに関する吸脱着特性を図１のように
コントロールしたとする。このような場合においては、
Ａガスの吸着圧力とＢガスの吸着圧力とが異なるため、
ＡガスとＢガスとを分離することが可能となる。例え
ば、ＡガスとＢガスとの混合ガスの圧力をＰ2に圧縮し
てスイッチング化合物に導入すれば、Ａガスのみを吸着
し、Ｂガスは吸着しないので、Ａガスを分離することが
可能となる。
【００２２】これに対して、図２に示す吸着特性を有す
る従来の吸着材を用いた場合には、ＡガスとＢガスとの
吸脱着カーブが類似しているため、簡便な方法で高純度
にＡガスとＢガスとを分離することは不可能である。高
純度なＡガスを得るには、オフガスの中にＡガスが多量
に含まれることが不可避であり、非常に悪い分離効率を
招来していた。
る従来の吸着材を用いた場合には、ＡガスとＢガスとの
吸脱着カーブが類似しているため、簡便な方法で高純度
にＡガスとＢガスとを分離することは不可能である。高
純度なＡガスを得るには、オフガスの中にＡガスが多量
に含まれることが不可避であり、非常に悪い分離効率を
招来していた。
【００２３】本発明のガス分離装置は、上記説明したス
イッチング化合物を吸着材として用いてなる圧力スイン
グ吸着方式ガス分離装置であり、高純度なガス分離が高
効率で可能である。また、他の特徴としては、ガス吸脱
着に関するオン−オフ機能を有するため、小さな圧力差
での吸脱着が可能であり、省エネルギー型のＰＳＡ装置
を可能ならしめている点にある。
イッチング化合物を吸着材として用いてなる圧力スイン
グ吸着方式ガス分離装置であり、高純度なガス分離が高
効率で可能である。また、他の特徴としては、ガス吸脱
着に関するオン−オフ機能を有するため、小さな圧力差
での吸脱着が可能であり、省エネルギー型のＰＳＡ装置
を可能ならしめている点にある。
【００２４】図１と図２とを用いて、上記有用性につい
て具体的に説明する。図２においてＡガスとＢガスとを
分離するためには、Ｐ5とＰ7との間で圧力をスイングさ
せるＰＳＡ方式によってＡガスとＢガスとを分離する。
ＡガスとＢガスとの混合ガスを、吸着工程としてガス圧
力Ｐ7で吸着材に導入すれば、Ａガスは吸着量Ｑ4で飽和
するので、Ａガスのみがガス分離装置の出口側から排出
されることとなる。脱着工程としてガス圧力をＰ5に減
少させれば、吸着材に吸着していたガスは脱着すること
となる。吸着材にはＡガスおよびＢガスの双方が吸着し
ているため、オフガスにはＢガスと共にＡガスも含まれ
る。従って、Ａガスのみを分離する場合には極めて非効
率的であり、製品ガスとしてＡガスの純度を高くするた
めには、オフガス中へのＡガスのロスも大きくなる欠点
がある。
て具体的に説明する。図２においてＡガスとＢガスとを
分離するためには、Ｐ5とＰ7との間で圧力をスイングさ
せるＰＳＡ方式によってＡガスとＢガスとを分離する。
ＡガスとＢガスとの混合ガスを、吸着工程としてガス圧
力Ｐ7で吸着材に導入すれば、Ａガスは吸着量Ｑ4で飽和
するので、Ａガスのみがガス分離装置の出口側から排出
されることとなる。脱着工程としてガス圧力をＰ5に減
少させれば、吸着材に吸着していたガスは脱着すること
となる。吸着材にはＡガスおよびＢガスの双方が吸着し
ているため、オフガスにはＢガスと共にＡガスも含まれ
る。従って、Ａガスのみを分離する場合には極めて非効
率的であり、製品ガスとしてＡガスの純度を高くするた
めには、オフガス中へのＡガスのロスも大きくなる欠点
がある。
【００２５】一方、図１に示すような吸脱着カーブを有
する吸着材を用いてガス分離を図る場合には、Ｐ2にガ
ス圧力を上昇させれば、吸着材にはＡガスしか吸着しな
い。このようにスイッチング化合物の特性を生かせば、
非常に効率良いガス分離が可能である。
する吸着材を用いてガス分離を図る場合には、Ｐ2にガ
ス圧力を上昇させれば、吸着材にはＡガスしか吸着しな
い。このようにスイッチング化合物の特性を生かせば、
非常に効率良いガス分離が可能である。
【００２６】また、スイッチング化合物の、ガス圧力増
加に対するガス吸着量の増加割合が急峻であると、ガス
分離に要するエネルギーを大幅に低下させることができ
る。図２においては、ΔＰ＝Ｐ7−Ｐ5の圧力差を与える
必要があるが、図１においてはΔＰ＝Ｐ2−Ｐ1の圧力差
でよいことがわかる。そもそも従来の吸着材が細孔内へ
のガス分子の吸着の差を利用しているのに対し、本発明
の吸着材はスイッチング化合物であるため、ガス分離の
原理が大きく異なっているのである。
加に対するガス吸着量の増加割合が急峻であると、ガス
分離に要するエネルギーを大幅に低下させることができ
る。図２においては、ΔＰ＝Ｐ7−Ｐ5の圧力差を与える
必要があるが、図１においてはΔＰ＝Ｐ2−Ｐ1の圧力差
でよいことがわかる。そもそも従来の吸着材が細孔内へ
のガス分子の吸着の差を利用しているのに対し、本発明
の吸着材はスイッチング化合物であるため、ガス分離の
原理が大きく異なっているのである。
【００２７】スイッチング化合物の有する吸着カーブ
は、後述するように種々の方法によって制御でき、場合
によっては図１に示すように、分離されるガスのスイッ
チング形状を完全に分離し得る。このように分離される
ガスのスイッチング形状を完全に分離した場合、当然の
結果として、ガス分離性能は飛躍的に向上し、１回のＰ
ＳＡ操作でコンタミネーションのない極めて高純度のガ
スを得ることも可能である。具体的には、Ｐ1とＰ2との
間で圧力をスイングさせてＡガスのみを分離すればよ
い。Ｂガスも同様の操作により分離することができる。
分離されるガスのスイッチング形状が一部重なっている
場合であっても、スイングさせる圧力の範囲を調整する
ことによって、１サイクルのＰＳＡ操作で高純度のガス
を得ることが可能である。ただし、２サイクル以上のＰ
ＳＡ操作を行うことを排除するものではない。
は、後述するように種々の方法によって制御でき、場合
によっては図１に示すように、分離されるガスのスイッ
チング形状を完全に分離し得る。このように分離される
ガスのスイッチング形状を完全に分離した場合、当然の
結果として、ガス分離性能は飛躍的に向上し、１回のＰ
ＳＡ操作でコンタミネーションのない極めて高純度のガ
スを得ることも可能である。具体的には、Ｐ1とＰ2との
間で圧力をスイングさせてＡガスのみを分離すればよ
い。Ｂガスも同様の操作により分離することができる。
分離されるガスのスイッチング形状が一部重なっている
場合であっても、スイングさせる圧力の範囲を調整する
ことによって、１サイクルのＰＳＡ操作で高純度のガス
を得ることが可能である。ただし、２サイクル以上のＰ
ＳＡ操作を行うことを排除するものではない。
【００２８】従来のＰＳＡ方式では、吸着特性が類似し
ていると、ガス分離性能が著しく低下する問題があっ
た。しかし、この問題も、分離対象ガスのスイッチング
形状を調整し、上記ＰＳＡ操作を行うことによって解決
可能である。
ていると、ガス分離性能が著しく低下する問題があっ
た。しかし、この問題も、分離対象ガスのスイッチング
形状を調整し、上記ＰＳＡ操作を行うことによって解決
可能である。
【００２９】本発明の方法を用いるガス分離装置は、上
述のように圧力のスイング幅が小さくてすむため、ガス
分離装置の大幅な小型化にも寄与する。また、圧力スイ
ング幅が小さいため圧力に要する時間が短縮され、省エ
ネルギーにも寄与する。
述のように圧力のスイング幅が小さくてすむため、ガス
分離装置の大幅な小型化にも寄与する。また、圧力スイ
ング幅が小さいため圧力に要する時間が短縮され、省エ
ネルギーにも寄与する。
【００３０】図３を参照して、この効果を説明する。図
３Ａは、従来のＰＳＡ方式ガス分離装置を用いたガス分
離における時間−圧力曲線である。図３Ｂは、本発明の
ＰＳＡ方式ガス分離装置を用いたガス分離における時間
−圧力曲線である。なお、説明の便宜上、ガス分離装置
によるＰＳＡ操作１サイクル当たりのガス分離量は図３
Ａと図３Ｂとで同一とする。両装置を比較すると、図１
および図２を用いて説明したように、圧力スイング幅
は、従来のＰＳＡ方式ガス分離装置（図２におけるΔＰ
＝Ｐ7−Ｐ5）に比べて、本発明のＰＳＡ方式ガス分離装
置（図１におけるΔＰ＝Ｐ2−Ｐ1）は小さくなる。従っ
て、ＰＳＡ操作１サイクルに要する時間を短縮すること
ができ、結果として単位時間当たりのガス分離量の増加
を招来する。このことは、一定量の高純度ガスを得るた
めに必要な装置サイズが小さくても済むことを意味す
る。例えば、１サイクルに要する時間を３分の１に短縮
した場合、同量の高純度ガスを得るためには、装置の容
量は３分の１で済む。このように、必要となる高純度ガ
ス量が少ない場合には、ＰＳＡ方式ガス分離装置のスケ
ールを小さくすればよい。
３Ａは、従来のＰＳＡ方式ガス分離装置を用いたガス分
離における時間−圧力曲線である。図３Ｂは、本発明の
ＰＳＡ方式ガス分離装置を用いたガス分離における時間
−圧力曲線である。なお、説明の便宜上、ガス分離装置
によるＰＳＡ操作１サイクル当たりのガス分離量は図３
Ａと図３Ｂとで同一とする。両装置を比較すると、図１
および図２を用いて説明したように、圧力スイング幅
は、従来のＰＳＡ方式ガス分離装置（図２におけるΔＰ
＝Ｐ7−Ｐ5）に比べて、本発明のＰＳＡ方式ガス分離装
置（図１におけるΔＰ＝Ｐ2−Ｐ1）は小さくなる。従っ
て、ＰＳＡ操作１サイクルに要する時間を短縮すること
ができ、結果として単位時間当たりのガス分離量の増加
を招来する。このことは、一定量の高純度ガスを得るた
めに必要な装置サイズが小さくても済むことを意味す
る。例えば、１サイクルに要する時間を３分の１に短縮
した場合、同量の高純度ガスを得るためには、装置の容
量は３分の１で済む。このように、必要となる高純度ガ
ス量が少ない場合には、ＰＳＡ方式ガス分離装置のスケ
ールを小さくすればよい。
【００３１】上記説明したＰＳＡ方式ガス分離装置の小
型化と圧力スイング幅の低下とにより、高純度ガスの製
造ランニングコストおよび設備の固定費を低減すること
ができる。高純度ガスを製品として販売する際のコスト
競争力を高めることができることは勿論、自社工場内部
で高純度ガスを用いる場合であっても、高純度ガスを必
要とする設備に要するコストを削減できるため、結局最
終製品の製造コストを削減する効果を有する。
型化と圧力スイング幅の低下とにより、高純度ガスの製
造ランニングコストおよび設備の固定費を低減すること
ができる。高純度ガスを製品として販売する際のコスト
競争力を高めることができることは勿論、自社工場内部
で高純度ガスを用いる場合であっても、高純度ガスを必
要とする設備に要するコストを削減できるため、結局最
終製品の製造コストを削減する効果を有する。
【００３２】本発明のＰＳＡ方式ガス分離装置を用いる
ことにより生じる効果（１サイクルのＰＳＡ操作で極め
て高純度のガスを得ることが可能、ＰＳＡ操作１サイク
ルに要する時間の短縮、ＰＳＡ方式ガス分離装置の小型
化など）を大きく得るためには、ＰＳＡ操作の際の圧力
スイング幅が小さい程好ましい。実際のＰＳＡ方式を用
いたガス分離操作においては、スイングさせる圧力幅が
１０ａｔｍ以下であることが好ましく、５ａｔｍ以下で
あることがより好ましい。また、ＰＳＡ操作においてス
イングさせる圧力範囲は、常圧付近であることが好まし
い。常圧付近で圧力をスイングさせるのであれば、ＰＳ
Ａ方式ガス分離装置の耐圧設備を簡素化しうるからであ
る。具体的には、ＰＳＡ方式ガス分離操作においてスイ
ングされる圧力が、１〜１０ａｔｍの範囲内であること
が好ましく、１〜３ａｔｍの範囲内であることがより好
ましい。あるいは、低圧側は真空減圧によって０．１ａ
ｔｍ以下、好ましくは０．３ａｔｍ以下にすることも可
能である。
ことにより生じる効果（１サイクルのＰＳＡ操作で極め
て高純度のガスを得ることが可能、ＰＳＡ操作１サイク
ルに要する時間の短縮、ＰＳＡ方式ガス分離装置の小型
化など）を大きく得るためには、ＰＳＡ操作の際の圧力
スイング幅が小さい程好ましい。実際のＰＳＡ方式を用
いたガス分離操作においては、スイングさせる圧力幅が
１０ａｔｍ以下であることが好ましく、５ａｔｍ以下で
あることがより好ましい。また、ＰＳＡ操作においてス
イングさせる圧力範囲は、常圧付近であることが好まし
い。常圧付近で圧力をスイングさせるのであれば、ＰＳ
Ａ方式ガス分離装置の耐圧設備を簡素化しうるからであ
る。具体的には、ＰＳＡ方式ガス分離操作においてスイ
ングされる圧力が、１〜１０ａｔｍの範囲内であること
が好ましく、１〜３ａｔｍの範囲内であることがより好
ましい。あるいは、低圧側は真空減圧によって０．１ａ
ｔｍ以下、好ましくは０．３ａｔｍ以下にすることも可
能である。
【００３３】圧力スイング幅を小さくするためには、吸
着材として用いられる化合物のスイッチング形状のガス
吸着特性において、吸着の際に急激に吸着量が増加する
圧力と、脱着の際に急激に吸着量が減少する圧力との差
を小さくすることが有効である。具体的には、ガス吸着
時の圧力ｐ0における吸着量をＡ0とした時に、吸着量が
０．１Ａ0となる圧力が０．３Ｐ0以上であることが好ま
しく、０．５Ｐ0以上であることがより好ましく、０．
６Ｐ0以上であることがさらにより好ましく、０．７Ｐ0
以上であることが特に好ましい。なお、上記規定におい
て「吸着時の圧力」とは、ガス分離装置を使用する際に
実際的に使用される吸着完了時の圧力をいう。吸着時の
圧力Ｐ0は、特に限定されるものではないが、低圧での
吸着性を高める観点からは、Ｐ0が１０ａｔｍ以下であ
ることが好ましく、５ａｔｍ以下であることがより好ま
しい。
着材として用いられる化合物のスイッチング形状のガス
吸着特性において、吸着の際に急激に吸着量が増加する
圧力と、脱着の際に急激に吸着量が減少する圧力との差
を小さくすることが有効である。具体的には、ガス吸着
時の圧力ｐ0における吸着量をＡ0とした時に、吸着量が
０．１Ａ0となる圧力が０．３Ｐ0以上であることが好ま
しく、０．５Ｐ0以上であることがより好ましく、０．
６Ｐ0以上であることがさらにより好ましく、０．７Ｐ0
以上であることが特に好ましい。なお、上記規定におい
て「吸着時の圧力」とは、ガス分離装置を使用する際に
実際的に使用される吸着完了時の圧力をいう。吸着時の
圧力Ｐ0は、特に限定されるものではないが、低圧での
吸着性を高める観点からは、Ｐ0が１０ａｔｍ以下であ
ることが好ましく、５ａｔｍ以下であることがより好ま
しい。
【００３４】本発明のガス分離装置に収納される、吸脱
着等温線がスイッチング形状を示す化合物は、吸脱着等
温線が所望する形状のスイッチング形状を有しているも
のであれば、特に限定されるものではない。２以上の化
合物を併用してもよい。実際に使用する化合物を選択す
るに際しては、分離するガスに応じて選択すればよい。
特に限定されるものではないが、ガス吸着量の多さを考
慮すると、金属錯体が好ましい。金属錯体に含まれる金
属イオンとしては、銅、コバルト、ニッケル、亜鉛など
を挙げることができる。ガス分離装置には２種以上の錯
体を収納してもよい。
着等温線がスイッチング形状を示す化合物は、吸脱着等
温線が所望する形状のスイッチング形状を有しているも
のであれば、特に限定されるものではない。２以上の化
合物を併用してもよい。実際に使用する化合物を選択す
るに際しては、分離するガスに応じて選択すればよい。
特に限定されるものではないが、ガス吸着量の多さを考
慮すると、金属錯体が好ましい。金属錯体に含まれる金
属イオンとしては、銅、コバルト、ニッケル、亜鉛など
を挙げることができる。ガス分離装置には２種以上の錯
体を収納してもよい。
【００３５】前記金属錯体に含まれる配位子も、特に限
定されるものではなく、例えば、ピラジン、４，４’−
ビピリジン、トランス−１，２−ビス（４−ピリジル）
エチレン、１，４−ジシアノベンゼン、４，４−ジシア
ノビフェニル、１，２−ジシアノエチレン、１，４−ビ
ス（４−ピリジル）ベンゼンなどを用いることができ
る。
定されるものではなく、例えば、ピラジン、４，４’−
ビピリジン、トランス−１，２−ビス（４−ピリジル）
エチレン、１，４−ジシアノベンゼン、４，４−ジシア
ノビフェニル、１，２−ジシアノエチレン、１，４−ビ
ス（４−ピリジル）ベンゼンなどを用いることができ
る。
【００３６】吸脱着等温線がスイッチング形状を示す化
合物の具体例としては、[Ｃｕ（ｂｐｙ）（ＢＦ4）
2（Ｈ2Ｏ）2・（ｂｐｙ）]n（式中、ｂｐｙは４，４’
−ビピリジンを表す。以下同じ。）で表される金属錯体
を挙げることができる。他の具体例としては、[Ｃｕ
（ｂｐｙ）（ＢＦ4）2（Ｈ2Ｏ）4・（ｂｐｙ）]nなどを
挙げることができる。
合物の具体例としては、[Ｃｕ（ｂｐｙ）（ＢＦ4）
2（Ｈ2Ｏ）2・（ｂｐｙ）]n（式中、ｂｐｙは４，４’
−ビピリジンを表す。以下同じ。）で表される金属錯体
を挙げることができる。他の具体例としては、[Ｃｕ
（ｂｐｙ）（ＢＦ4）2（Ｈ2Ｏ）4・（ｂｐｙ）]nなどを
挙げることができる。
【００３７】また、同じ成分であっても、合成後に２０
０〜６００℃に予熱することによって、水素結合による
ナノモレキュラーバルブの構造を変化させてスイッチン
グ形状を変えることも可能である。
０〜６００℃に予熱することによって、水素結合による
ナノモレキュラーバルブの構造を変化させてスイッチン
グ形状を変えることも可能である。
【００３８】なお、本発明のガス分離方法および後述す
るガス分離装置によって分離されるガスは、特に限定さ
れるものではなく、水素、ヘリウム、窒素、酸素、フッ
素、ネオン、塩素、アルゴン、二酸化炭素、一酸化炭素
などから選択される２以上のガスを含む混合ガスが挙げ
られる。分離したいガスに応じて、使用するスイッチン
グ化合物や、ガス分離条件も決定される。
るガス分離装置によって分離されるガスは、特に限定さ
れるものではなく、水素、ヘリウム、窒素、酸素、フッ
素、ネオン、塩素、アルゴン、二酸化炭素、一酸化炭素
などから選択される２以上のガスを含む混合ガスが挙げ
られる。分離したいガスに応じて、使用するスイッチン
グ化合物や、ガス分離条件も決定される。
【００３９】本願は、上記説明した効果を有するＰＳＡ
方式ガス分離装置も提供するが、スイッチング化合物が
収納される吸着材収納室やＰＳＡ方式ガス分離装置など
の構成・材料は従来公知の技術を用いることができ、特
に限定されるものではない。一例としては、後述する図
４に示す装置構成とすることができる。
方式ガス分離装置も提供するが、スイッチング化合物が
収納される吸着材収納室やＰＳＡ方式ガス分離装置など
の構成・材料は従来公知の技術を用いることができ、特
に限定されるものではない。一例としては、後述する図
４に示す装置構成とすることができる。
【００４０】続いて、本発明のガス分離装置の製造方法
について説明する。
について説明する。
【００４１】まず、本発明のガス分離装置に収納される
吸脱着等温線がスイッチング形状を示す化合物を準備す
る。化合物の調製方法は化合物によって異なるものであ
り、一義的に決定できるものではないが、ここでは、
[Ｃｕ（ｂｐｙ）（ＢＦ4）2（Ｈ2Ｏ）2・（ｂｐｙ）]n
を合成する場合を例にとり説明する。
吸脱着等温線がスイッチング形状を示す化合物を準備す
る。化合物の調製方法は化合物によって異なるものであ
り、一義的に決定できるものではないが、ここでは、
[Ｃｕ（ｂｐｙ）（ＢＦ4）2（Ｈ2Ｏ）2・（ｂｐｙ）]n
を合成する場合を例にとり説明する。
【００４２】まず、４，４’−ｂｉｐｙｒｉｄｉｎｅ
（以下ｂｐｙと略記）のアニリン溶液を還流しながら、
銅（II）テトラフルオロボレート水和物を含む水溶液を
添加する。生じた析出物を濾過し、ジエチルエーテルの
蒸気を、窒素流を用いて母液中に拡散させ、母液を室温
で数日間保存する。続いて、濾過により析出物を得て、
減圧下で数時間乾燥させる。このような作業により、目
的物を得ることができる。しかしながら、上記方法に限
定されるものでは勿論なく、各種方法を用いて合成して
もよいことは言うまでもない。
（以下ｂｐｙと略記）のアニリン溶液を還流しながら、
銅（II）テトラフルオロボレート水和物を含む水溶液を
添加する。生じた析出物を濾過し、ジエチルエーテルの
蒸気を、窒素流を用いて母液中に拡散させ、母液を室温
で数日間保存する。続いて、濾過により析出物を得て、
減圧下で数時間乾燥させる。このような作業により、目
的物を得ることができる。しかしながら、上記方法に限
定されるものでは勿論なく、各種方法を用いて合成して
もよいことは言うまでもない。
【００４３】得られたスイッチング化合物は、ガス分離
装置を構成する吸着材収納室に収納される。吸脱着等温
線がスイッチング形状を示す化合物の収納方法は、吸着
材収納室中への充填などの公知手法を用いることがで
き、特に限定されるものではない。吸脱着等温線がスイ
ッチング形状を示す化合物の収納量は、ガス分離装置に
求めるガス分離能力に応じて決定すればよい。
装置を構成する吸着材収納室に収納される。吸脱着等温
線がスイッチング形状を示す化合物の収納方法は、吸着
材収納室中への充填などの公知手法を用いることがで
き、特に限定されるものではない。吸脱着等温線がスイ
ッチング形状を示す化合物の収納量は、ガス分離装置に
求めるガス分離能力に応じて決定すればよい。
【００４４】
【実施例】以下、本発明のガス分離方法およびガス分離
装置の効果を、実施例を用いて説明する。しかしなが
ら、下記の実施例は、単なる一実施形態を例示したもの
であり、本発明のＰＳＡ方式ガス分離装置がかような実
施形態に限定されるものでは勿論ない。
装置の効果を、実施例を用いて説明する。しかしなが
ら、下記の実施例は、単なる一実施形態を例示したもの
であり、本発明のＰＳＡ方式ガス分離装置がかような実
施形態に限定されるものでは勿論ない。
【００４５】＜合成例１：[Cu(bpy)(BF4)2(H2O)2(bpy)]
nの合成＞０．０８Ｍの４，４’−ビピリジンを含むア
セトニトリル溶液（５０ｍｌ）を還流させながら、０．
４Ｍの銅（II）テトラフルオロボレート水和物水溶液
（５０ｍｌ）を添加した。これにより、僅かにグレーが
かった析出物を含む溶液を得た。この析出物は、７７Ｋ
におけるＮ2の吸着により細孔構造を有さないことが示
された。この水溶液を濾過した後、ジエチルエーテルの
蒸気を、体積が１５０ｍｌになるまで窒素気流を用いて
母液中に拡散させた。続いて、この母液を数日間室温で
保存して析出物を得た。これを濾過し、１０-3Ｐａ以下
の減圧下において４時間乾燥することにより、目的物で
ある［Ｃｕ（ｂｐｙ）（ＢＦ4）2（Ｈ2Ｏ）2（ｂｐ
ｙ）］nを得た。
nの合成＞０．０８Ｍの４，４’−ビピリジンを含むア
セトニトリル溶液（５０ｍｌ）を還流させながら、０．
４Ｍの銅（II）テトラフルオロボレート水和物水溶液
（５０ｍｌ）を添加した。これにより、僅かにグレーが
かった析出物を含む溶液を得た。この析出物は、７７Ｋ
におけるＮ2の吸着により細孔構造を有さないことが示
された。この水溶液を濾過した後、ジエチルエーテルの
蒸気を、体積が１５０ｍｌになるまで窒素気流を用いて
母液中に拡散させた。続いて、この母液を数日間室温で
保存して析出物を得た。これを濾過し、１０-3Ｐａ以下
の減圧下において４時間乾燥することにより、目的物で
ある［Ｃｕ（ｂｐｙ）（ＢＦ4）2（Ｈ2Ｏ）2（ｂｐ
ｙ）］nを得た。
【００４６】＜実施例１：[Cu(bpy)(BF4)2(H2O)2(bpy)]
nを収納したＰＳＡ方式ガス分離装置＞図４に示すＰＳ
Ａ方式ガス分離装置の吸着材収納室１に［Ｃｕ（ｂｐ
ｙ）（ＢＦ4）2（Ｈ2Ｏ）2（ｂｐｙ）］nを各３００ｋ
ｇ充填した。吸着材収納室１は、連続的なガス分離のた
めには、吸着工程と脱着工程との最低でも２つ必要であ
り、圧力の高低変動を滑らかにして連続したガス分離が
可能なように、中間の昇圧工程も含めて３室とした。従
来のＰＳＡは３〜４塔式が一般的であるが、上述したよ
うに本発明のＰＳＡガス分離装置は圧力変動の幅が小さ
いので２室でも充分であるため、２室構成とした。
nを収納したＰＳＡ方式ガス分離装置＞図４に示すＰＳ
Ａ方式ガス分離装置の吸着材収納室１に［Ｃｕ（ｂｐ
ｙ）（ＢＦ4）2（Ｈ2Ｏ）2（ｂｐｙ）］nを各３００ｋ
ｇ充填した。吸着材収納室１は、連続的なガス分離のた
めには、吸着工程と脱着工程との最低でも２つ必要であ
り、圧力の高低変動を滑らかにして連続したガス分離が
可能なように、中間の昇圧工程も含めて３室とした。従
来のＰＳＡは３〜４塔式が一般的であるが、上述したよ
うに本発明のＰＳＡガス分離装置は圧力変動の幅が小さ
いので２室でも充分であるため、２室構成とした。
【００４７】コンプレッサー２によって空気を０．２５
ｈＰａに昇圧し、１０００ｍ3（Ｎｏｒｍａｌ）／ｈの
ガス流量で吸着塔１に導入した。空気中の酸素ガス成分
のみが吸着材に吸着され、吸着収納室１の出口側より７
９％の窒素ガスが、７９０ｍ 3（Ｎｏｒｍａｌ）／ｈの
ガス流量で排出された。このとき３室の切り替えは２０
秒ピッチで連続的に切り替えバルブ３を開閉し、脱着工
程では速度を速めるために、真空ポンプ４で０．０２Ｍ
Ｐａで減圧除去した。９５％酸素ガスを得るためには、
従来のＰＳＡ方式ガス分離装置では０．０３６ｋＷｈ／
ｍ3（ｎｏｒｍａｌ）−Ｏ2のエネルギーを必要とした
が、実施例１のＰＳＡ方式では０．１９ｋＷｈ／ｍ
3（ｎｏｒｍａｌ）−Ｏ2であり、実施例１のガス分離装
置が省エネルギー型であることが示された。
ｈＰａに昇圧し、１０００ｍ3（Ｎｏｒｍａｌ）／ｈの
ガス流量で吸着塔１に導入した。空気中の酸素ガス成分
のみが吸着材に吸着され、吸着収納室１の出口側より７
９％の窒素ガスが、７９０ｍ 3（Ｎｏｒｍａｌ）／ｈの
ガス流量で排出された。このとき３室の切り替えは２０
秒ピッチで連続的に切り替えバルブ３を開閉し、脱着工
程では速度を速めるために、真空ポンプ４で０．０２Ｍ
Ｐａで減圧除去した。９５％酸素ガスを得るためには、
従来のＰＳＡ方式ガス分離装置では０．０３６ｋＷｈ／
ｍ3（ｎｏｒｍａｌ）−Ｏ2のエネルギーを必要とした
が、実施例１のＰＳＡ方式では０．１９ｋＷｈ／ｍ
3（ｎｏｒｍａｌ）−Ｏ2であり、実施例１のガス分離装
置が省エネルギー型であることが示された。
【００４８】
【発明の効果】上記説明したように、吸脱着等温線がス
イッチング形状を示す化合物を吸着材として収納するこ
とによって優れたガス分離性能を有するＰＳＡ方式ガス
分離装置が得られる。また、本発明のＰＳＡ方式ガス分
離装置を用いたガス分離方法を用いることによって、効
果的なガス分離が可能である。
イッチング形状を示す化合物を吸着材として収納するこ
とによって優れたガス分離性能を有するＰＳＡ方式ガス
分離装置が得られる。また、本発明のＰＳＡ方式ガス分
離装置を用いたガス分離方法を用いることによって、効
果的なガス分離が可能である。
【図１】 本発明に係るガス分離装置において吸着材と
して収納される化合物の圧力−吸着量の関係を示すグラ
フである。
して収納される化合物の圧力−吸着量の関係を示すグラ
フである。
【図２】 従来型のガス分離装置において吸着材として
収納される化合物の圧力−吸着量の関係を示すグラフで
ある。
収納される化合物の圧力−吸着量の関係を示すグラフで
ある。
【図３】 図３Ａは、従来のＰＳＡ方式ガス分離装置を
用いたガス分離における時間−圧力曲線である。図３Ｂ
は、本発明のＰＳＡ方式ガス分離装置を用いたガス分離
における時間−圧力曲線である。
用いたガス分離における時間−圧力曲線である。図３Ｂ
は、本発明のＰＳＡ方式ガス分離装置を用いたガス分離
における時間−圧力曲線である。
【図４】 ＰＳＡ方式ガス分離装置の一実施形態の構成
の模式図である。
の模式図である。
１ 吸着材収納室
２ コンプレッサー
３ 切り替えバルブ
４ 真空ポンプ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 金子 克美
千葉県市原市青葉台６−25−１
Ｆターム(参考） 4D012 BA01 CA04 CA07 CA20 CB04
CB16 CD07 CG01 CK10
4G066 AB10B AB11B AB24B CA31
CA35 CA37 CA38 CA39 GA14
GA33
Claims (8)
- 【請求項１】 ガスに関する吸脱着等温線がスイッチン
グ形状を示す化合物を吸着材として用いてなる圧力スイ
ング吸着方式ガス分離装置。 - 【請求項２】 前記化合物は、金属錯体であることを特
徴とする請求項１に記載のガス分離装置。 - 【請求項３】 前記金属錯体は、銅、コバルト、ニッケ
ルまたは亜鉛を金属イオンとして含むことを特徴とする
請求項２に記載のガス分離装置。 - 【請求項４】 前記金属錯体は、ピラジン、４，４’−
ビピリジン、トランス−１，２−ビス（４−ピリジル）
エチレン、１，４−ジシアノベンゼン、４，４−ジシア
ノビフェニル、１，２−ジシアノエチレン、１，４−ビ
ス（４−ピリジル）ベンゼンの１種以上を配位子として
含むことを特徴とする請求項２または３に記載のガス分
離装置。 - 【請求項５】 前記金属錯体は、[Ｃｕ（ｂｐｙ）（Ｂ
Ｆ4）2（Ｈ2Ｏ）2・（ｂｐｙ）]n（式中、ｂｐｙは４，
４’−ビピリジンを表す）で表されることを特徴とする
請求項２に記載のガス分離装置。 - 【請求項６】 圧力スイング吸着方式による混合ガス分
離方法であって、吸着材として、ガスに関する吸脱着等
温線がスイッチング形状を示す化合物を用いることを特
徴とする混合ガス分離方法。 - 【請求項７】 スイングさせる圧力幅が１０ａｔｍ以下
であることを特徴とする請求項６に記載の混合ガス分離
方法。 - 【請求項８】 スイングさせる圧力が１〜１０ａｔｍの
範囲内であることを特徴とする請求項６または７に記載
の混合ガス分離方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002085033A JP2003275531A (ja) | 2002-03-26 | 2002-03-26 | ガス分離装置および混合ガス分離方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002085033A JP2003275531A (ja) | 2002-03-26 | 2002-03-26 | ガス分離装置および混合ガス分離方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003275531A true JP2003275531A (ja) | 2003-09-30 |
Family
ID=29207099
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002085033A Pending JP2003275531A (ja) | 2002-03-26 | 2002-03-26 | ガス分離装置および混合ガス分離方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003275531A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010021345A1 (ja) | 2008-08-19 | 2010-02-25 | 株式会社クラレ | 金属錯体及びその製造方法 |
| JP2010058034A (ja) * | 2008-09-03 | 2010-03-18 | Nippon Steel Corp | 特性変化型スイッチング材料及びこれを用いたスイッチング方法 |
| WO2011105521A1 (ja) | 2010-02-24 | 2011-09-01 | 株式会社クラレ | 金属錯体、並びにそれからなる吸着材、吸蔵材及び分離材 |
| JP2012180322A (ja) * | 2011-03-02 | 2012-09-20 | Kuraray Co Ltd | 炭化水素系混合ガスの分離方法 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06262025A (ja) * | 1993-01-14 | 1994-09-20 | Kobe Steel Ltd | 一酸化窒素の濃縮法 |
| JPH09206589A (ja) * | 1996-01-30 | 1997-08-12 | Osaka Gas Co Ltd | 空気浄化用吸着材およびその製造方法 |
| JPH09227571A (ja) * | 1996-02-28 | 1997-09-02 | Osaka Gas Co Ltd | ガス貯蔵性金属錯体とその製造方法及びガス貯蔵装置並びにガス貯蔵装置を装備した自動車 |
| JPH09323016A (ja) * | 1996-06-07 | 1997-12-16 | Osaka Gas Co Ltd | ガス分離方法、ガス分離装置及びガス分離材 |
| JP2003342260A (ja) * | 2002-05-23 | 2003-12-03 | Osaka Gas Co Ltd | 三次元型金属錯体、吸着材および分離材 |
| JP2004074025A (ja) * | 2002-08-19 | 2004-03-11 | Nippon Steel Corp | ガス吸着材ならびにこれを用いたガス分離装置およびガス貯蔵装置 |
| JP2004074026A (ja) * | 2002-08-19 | 2004-03-11 | Nippon Steel Corp | ガス吸着材ならびにこれを用いたガス分離装置およびガス貯蔵装置 |
-
2002
- 2002-03-26 JP JP2002085033A patent/JP2003275531A/ja active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06262025A (ja) * | 1993-01-14 | 1994-09-20 | Kobe Steel Ltd | 一酸化窒素の濃縮法 |
| JPH09206589A (ja) * | 1996-01-30 | 1997-08-12 | Osaka Gas Co Ltd | 空気浄化用吸着材およびその製造方法 |
| JPH09227571A (ja) * | 1996-02-28 | 1997-09-02 | Osaka Gas Co Ltd | ガス貯蔵性金属錯体とその製造方法及びガス貯蔵装置並びにガス貯蔵装置を装備した自動車 |
| JPH09323016A (ja) * | 1996-06-07 | 1997-12-16 | Osaka Gas Co Ltd | ガス分離方法、ガス分離装置及びガス分離材 |
| JP2003342260A (ja) * | 2002-05-23 | 2003-12-03 | Osaka Gas Co Ltd | 三次元型金属錯体、吸着材および分離材 |
| JP2004074025A (ja) * | 2002-08-19 | 2004-03-11 | Nippon Steel Corp | ガス吸着材ならびにこれを用いたガス分離装置およびガス貯蔵装置 |
| JP2004074026A (ja) * | 2002-08-19 | 2004-03-11 | Nippon Steel Corp | ガス吸着材ならびにこれを用いたガス分離装置およびガス貯蔵装置 |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010021345A1 (ja) | 2008-08-19 | 2010-02-25 | 株式会社クラレ | 金属錯体及びその製造方法 |
| US8592626B2 (en) | 2008-08-19 | 2013-11-26 | Kuraray Co., Ltd. | Metal complex and manufacturing method therefor |
| CN102131760B (zh) * | 2008-08-19 | 2014-03-19 | 可乐丽股份有限公司 | 金属配合物及其制造方法 |
| JP2010058034A (ja) * | 2008-09-03 | 2010-03-18 | Nippon Steel Corp | 特性変化型スイッチング材料及びこれを用いたスイッチング方法 |
| WO2011105521A1 (ja) | 2010-02-24 | 2011-09-01 | 株式会社クラレ | 金属錯体、並びにそれからなる吸着材、吸蔵材及び分離材 |
| US8741030B2 (en) | 2010-02-24 | 2014-06-03 | Kuraray Co., Ltd. | Metal complex, and adsorbent, occlusion material and separator material made from same |
| JP2012180322A (ja) * | 2011-03-02 | 2012-09-20 | Kuraray Co Ltd | 炭化水素系混合ガスの分離方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2633676C (en) | The use of mofs in pressure swing adsorption | |
| EP1963766A2 (en) | The use of mofs in pressure swing adsorption | |
| US5074892A (en) | Air separation pressure swing adsorption process | |
| US8226745B2 (en) | Miniature oxygen concentrators and methods | |
| JP2000153124A (ja) | 酸素が富化されたガスを製造する圧力スイング吸着方法 | |
| CN103801171B (zh) | 一种可提高氧气回收率的两级串联变压吸附制氧系统及其操作方法 | |
| EP1175934A2 (en) | Improved oxygen production | |
| CA2366266A1 (en) | Argon purification process | |
| JPH07256094A (ja) | Ｘ型ゼオライトおよびこのゼオライトを用いてガス混合物から窒素を吸着により分離する方法 | |
| US4453952A (en) | Oxygen absorbent and process for the separation of oxygen and nitrogen using the same | |
| JPS61222905A (ja) | 酸素富化空気の製法 | |
| JP2003275531A (ja) | ガス分離装置および混合ガス分離方法 | |
| JP2004074025A (ja) | ガス吸着材ならびにこれを用いたガス分離装置およびガス貯蔵装置 | |
| JP4444208B2 (ja) | 同位体ガス分離方法および同位体ガス分離装置 | |
| JPH10194708A (ja) | 酸素濃縮装置 | |
| JP2007204446A (ja) | 金属錯体およびそれを用いる希ガスの回収方法 | |
| CN115676786B (zh) | 常温下基于银分子筛吸附的氦氖分离工艺 | |
| JP3646237B2 (ja) | 気体分離方法 | |
| CA2259660A1 (en) | Method for the adsorptive separation of air | |
| Lü et al. | Pressure-swing adsorption using layered adsorbent beds with different adsorption properties: Ii—experimental investigation | |
| JP2003278997A (ja) | ガス貯蔵装置 | |
| JPH0731826A (ja) | ガス濃縮装置 | |
| JP3764370B2 (ja) | ガス濃縮装置 | |
| JPH08165104A (ja) | 高純度酸素ガスの分離法 | |
| CN115804999A (zh) | 一种气体纯化装置及手套箱和再生方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040902 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20051114 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20051122 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060314 |