JP4673440B1 - 目的ガスの分離回収方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】吸着剤が充填された2つの吸着塔1A,1Bを用いて行うPSA法により、酸素(目的ガス)および窒素(不要ガス)を含む混合ガスから製品酸素ガスを分離回収する方法であって、ブロア2により吸着塔に混合ガスを導入して混合ガス中の窒素を吸着剤に吸着させ、当該吸着塔から製品酸素ガスを導出して製品酸素ガスを貯留するための貯留タンク4へ送り出す吸着工程と、真空ポンプ3により吸着塔を減圧して吸着剤から窒素を脱着させ、当該吸着塔からガスを導出する脱着工程と、各吸着塔に対するガスの出入りを遮断する中断工程とを含むサイクルを各吸着塔で繰り返し行い、当該サイクルを通じて貯留タンク4から製品酸素ガスを連続的に取得する。
【選択図】図3
Description
本実施例では、図1に示したPSAガス分離装置X1を用いて、上記第1の実施形態において説明した各工程からなる酸素の分離回収方法により、以下に示す条件下で、混合ガスとしての空気から酸素を分離回収した。
本比較例では、上記実施例1に対し、中断工程を有さない100%ロードの操作条件でガス分離操作を行った結果、酸素取得量が100%濃度換算で792Nm3/hのとき、100%濃度換算の酸素1Nm3/hあたりの消費電力は0.35kw/Nm3となった。
本実施例では、図4に示したPSAガス分離装置X2を用いて、上記第2の実施形態において説明した各工程からなる酸素の分離回収方法により、以下に示す条件下で、混合ガスとしての空気から酸素を分離回収した。
本比較例では、上記実施例2に対し、中断工程を有さない100%ロードの操作条件でガス分離操作を行った結果、酸素取得量が100%濃度換算で652Nm3/hのとき、100%濃度換算の酸素1Nm3/hあたりの消費電力は0.35kw/Nm3となった。
1A,1B 吸着塔
1a,1b ガス通過口
2 ルーツブロア(ブロア)
2’ ターボブロア(ブロア)
3 真空ポンプ
4 貯留タンク
5,10,14,16 ライン
5a,5b,10a,10b,14a,14b 分岐ライン
6a,6b,8,11a,11b,13,15a,15b,19 切換弁
7 バイパスライン
9 クーラ
12 大気吸入ライン
18 大気放出ライン
Claims (3)
- 目的ガスおよび不要ガスを含む混合ガスから、上記不要ガスを選択的に吸着する吸着剤が充填された2つの吸着塔を用いて行う圧力変動吸着法により、上記目的ガスが富化された製品ガスを分離回収する方法であって、
ブロアにより上記吸着塔に混合ガスを導入して当該混合ガス中の上記不要ガスを上記吸着剤に吸着させ、当該吸着塔から上記製品ガスを導出して当該製品ガスを貯留するための貯留タンクへ送り出す吸着工程と、真空ポンプにより上記吸着塔を減圧して上記吸着剤から上記不要ガスを脱着させ、当該吸着塔からガスを導出する脱着工程と、上記各吸着塔に対するガスの出入りを遮断する中断工程とを含むサイクルを上記各吸着塔で繰り返し行い、当該サイクルを通じて上記貯留タンクから上記製品ガスを連続的に取得し、
上記中断工程では、上記ブロアについては、当該ブロアの運転を継続しつつ当該ブロアを経た上記混合ガスを上記ブロアに流入するように循環させるか、または上記ブロアを経た上記混合ガスを大気中に放出し、上記真空ポンプについては、当該真空ポンプの運転を継続しつつ、当該真空ポンプにより大気を吸入するようにし、
上記中断工程は、吸着工程後の一方の吸着塔を減圧して生じるガスを脱着工程後の他方の吸着塔に導入して脱着洗浄を行うステップ後であって、上記一方の吸着塔をさらに減圧して生じるガスを前記他方の吸着塔に導入して昇圧を行う均圧ステップの前に挿入し、中断工程の前に脱着洗浄を受けた上記他方の吸着塔に接続されていた上記真空ポンプを中断工程の後においては上記均圧ステップで減圧を受けた上記一方の吸着塔に接続するように切り替える、目的ガスの分離回収方法。 - 上記目的ガスは酸素であり、上記不要ガスは窒素である、請求項1に記載の目的ガスの分離回収方法。
- 上記サイクルにおける上記中断工程の継続時間Taの算出は、上記中断工程を有さない、ガス分離操作の負荷が100%のときのサイクルタイムをTb、ガス分離操作の負荷が100%のときの上記目的ガスの取得量に対する上記目的ガスの取得比率をA%とした場合に、計算式Ta=(100/A)×Tb−Tbにより行う、請求項1または2に記載の目的ガスの分離回収方法。
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