JPH0127865Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0127865Y2 JPH0127865Y2 JP1983086322U JP8632283U JPH0127865Y2 JP H0127865 Y2 JPH0127865 Y2 JP H0127865Y2 JP 1983086322 U JP1983086322 U JP 1983086322U JP 8632283 U JP8632283 U JP 8632283U JP H0127865 Y2 JPH0127865 Y2 JP H0127865Y2
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- JP
- Japan
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- container
- gas
- liquid nitrogen
- liquid
- temperature
- Prior art date
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- Expired
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Landscapes
- Separation Of Gases By Adsorption (AREA)
- Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
〔考案の利用分野〕
本考案は、ヘリウムガスまたは水素ガス中の酸
素、窒素、アルゴン等の不純物を低温で吸着除去
する低温精製器に関するものである。
素、窒素、アルゴン等の不純物を低温で吸着除去
する低温精製器に関するものである。
従来のヘリウムガス精製器（水素ガス精製器も
本質的には同じ）は、第１図に示す如く、液空容
器４および吸着剤を充填した吸着容器６ならびに
熱交換器２を主要要素として、これらを内容器
９、外容器１０より構成される真空断熱容器内に
入れて真空層１１を形成し、液体窒素入口ノズル
１２より液付窒素を供給して、液空容器４および
吸着容器６を液体窒素中に浸漬することにより、
不純物吸着時のガス温度を液体窒素温度に冷却し
て、不純物の吸着を行なつていた。しかしなが
ら、吸着による不純物除去は回分操作であるた
め、一定時間の吸着時間が経過すると吸着剤が不
純物で飽和し、それ以上の吸着が不可能になる。
そのため、吸着剤の再生を行なう必要が生じる
が、この再生操作は、吸着剤を常温程度まで昇温
することによつて達成される。精製器は真空断熱
されているため、外部からの侵入熱で内部に溜つ
ている液体窒素を蒸発させ、かつ、内部の容器
類、配管を常温にまで昇温しようとすると、長時
間を要する。したがつて、通常液体窒素は液体窒
素出口ノズル１３より外部へ排出し、かつ、液体
窒素入口ノズル１２より温風（乾燥ガスを使用）
を送つて内部を強制加温する。このようにして短
時間で再生操作に切替えているが、このために、
内容器９の内部に吸着操作時溜められた液体窒素
の大部分は、その潜熱および顕熱を利用されるこ
とが殆んどなく排出されることになり、運転費用
が高くなるという欠点があつた。
本質的には同じ）は、第１図に示す如く、液空容
器４および吸着剤を充填した吸着容器６ならびに
熱交換器２を主要要素として、これらを内容器
９、外容器１０より構成される真空断熱容器内に
入れて真空層１１を形成し、液体窒素入口ノズル
１２より液付窒素を供給して、液空容器４および
吸着容器６を液体窒素中に浸漬することにより、
不純物吸着時のガス温度を液体窒素温度に冷却し
て、不純物の吸着を行なつていた。しかしなが
ら、吸着による不純物除去は回分操作であるた
め、一定時間の吸着時間が経過すると吸着剤が不
純物で飽和し、それ以上の吸着が不可能になる。
そのため、吸着剤の再生を行なう必要が生じる
が、この再生操作は、吸着剤を常温程度まで昇温
することによつて達成される。精製器は真空断熱
されているため、外部からの侵入熱で内部に溜つ
ている液体窒素を蒸発させ、かつ、内部の容器
類、配管を常温にまで昇温しようとすると、長時
間を要する。したがつて、通常液体窒素は液体窒
素出口ノズル１３より外部へ排出し、かつ、液体
窒素入口ノズル１２より温風（乾燥ガスを使用）
を送つて内部を強制加温する。このようにして短
時間で再生操作に切替えているが、このために、
内容器９の内部に吸着操作時溜められた液体窒素
の大部分は、その潜熱および顕熱を利用されるこ
とが殆んどなく排出されることになり、運転費用
が高くなるという欠点があつた。
本考案の目的は、液体窒素消費量を減少させる
ことにより、運転経費の少ない低温精製器を提供
することにある。
ことにより、運転経費の少ない低温精製器を提供
することにある。
本考案は、ヘリウムガスまたは水素ガス中の不
純物を、吸着剤に吸着する際の吸着熱があまり大
きくないことに着目し、吸着剤の入つた容器を液
体窒素で冷却された遮蔽板で囲うことにより、外
部からの侵入熱を極小にして、液体窒素による浸
漬を不要にし、液体窒素消費量を低減したもので
ある。
純物を、吸着剤に吸着する際の吸着熱があまり大
きくないことに着目し、吸着剤の入つた容器を液
体窒素で冷却された遮蔽板で囲うことにより、外
部からの侵入熱を極小にして、液体窒素による浸
漬を不要にし、液体窒素消費量を低減したもので
ある。
以下、本考案の一実施例を第２図により説明す
る。第２図において、第１図と同部分は同符号で
示し、説明を省略する。不純物を含んだヘリウム
ガスは、配管１を通つて熱交換器２に入り、ここ
で配管７を通つて出てくる精製後のガス、および
配管１４より入つてくる液体窒素と熱交換して液
体窒素温度まで冷却される。熱交換器２を出たガ
スは配管３を通つて液空容器４に入り、液化した
酸素および窒素の大部分を液化して分離し、液空
容器４の底部より排出ライン（図示省略）を経て
排出される。液空容器４を出たガスは、配管５を
通つて吸着容器６に入り、ここで吸着剤と接触し
て残留酸素、窒素等の不純物が吸着除去される。
この吸着容器６を出た精製ガスは、配管７を通
り、熱交換器２を通つて、その寒冷を入つてくる
ガスに与えた後、配管８を通つて外部に出る。
る。第２図において、第１図と同部分は同符号で
示し、説明を省略する。不純物を含んだヘリウム
ガスは、配管１を通つて熱交換器２に入り、ここ
で配管７を通つて出てくる精製後のガス、および
配管１４より入つてくる液体窒素と熱交換して液
体窒素温度まで冷却される。熱交換器２を出たガ
スは配管３を通つて液空容器４に入り、液化した
酸素および窒素の大部分を液化して分離し、液空
容器４の底部より排出ライン（図示省略）を経て
排出される。液空容器４を出たガスは、配管５を
通つて吸着容器６に入り、ここで吸着剤と接触し
て残留酸素、窒素等の不純物が吸着除去される。
この吸着容器６を出た精製ガスは、配管７を通
り、熱交換器２を通つて、その寒冷を入つてくる
ガスに与えた後、配管８を通つて外部に出る。
本考案では、液空容器４および吸着容器６は液
体窒素に浸漬されておらず、遮蔽板１５により覆
われており、この遮蔽板１５は液体窒素を通した
配管１６が接触しており、遮蔽板１５および配管
１６共熱伝導の良い材料、例えば銅で作ることに
より、容易に液体窒素温度まで冷却される。しか
して、外容器１０より入つてくる輻射熱および伝
導熱は、真空層１１およびこの遮蔽板１５でさえ
ぎられ、配管１６内を流れる液体窒素により吸収
される。したがつて配管１より入つてきたガス
は、熱交換器２で冷却された後は、吸着熱以外の
熱の受授を殆んど行なわないため、ほぼ液体窒素
温度に保つことができる。
体窒素に浸漬されておらず、遮蔽板１５により覆
われており、この遮蔽板１５は液体窒素を通した
配管１６が接触しており、遮蔽板１５および配管
１６共熱伝導の良い材料、例えば銅で作ることに
より、容易に液体窒素温度まで冷却される。しか
して、外容器１０より入つてくる輻射熱および伝
導熱は、真空層１１およびこの遮蔽板１５でさえ
ぎられ、配管１６内を流れる液体窒素により吸収
される。したがつて配管１より入つてきたガス
は、熱交換器２で冷却された後は、吸着熱以外の
熱の受授を殆んど行なわないため、ほぼ液体窒素
温度に保つことができる。
以上述べたように本考案によれば、不純物除去
のため必要とする液体窒素の消費量は従来技術に
比べて極めて少量で済むこと、および吸着剤の再
生時に液体窒素を抜出したりする手間も省略でき
るので、吸着操作から再生操作へ切替える時間も
短縮することができる。また、本考案では、精製
器本体を二重構造とする必要がなく（液体窒素を
貯溜しないため内容器９が不要）精製器の構造を
簡略化することができる等の効果がある。
のため必要とする液体窒素の消費量は従来技術に
比べて極めて少量で済むこと、および吸着剤の再
生時に液体窒素を抜出したりする手間も省略でき
るので、吸着操作から再生操作へ切替える時間も
短縮することができる。また、本考案では、精製
器本体を二重構造とする必要がなく（液体窒素を
貯溜しないため内容器９が不要）精製器の構造を
簡略化することができる等の効果がある。
第１図は従来の低温精製器の縦断面図、第２図
は本考案による低温精製器の一実施例を示す縦断
面図である。 １，３，５，７，８，１４，１６……配管、２
……熱交換器、４……液空容器、６……吸着容
器、９……内容器、１０……外容器、１１……真
空層、１２……液体窒素入口ノズル、１３……液
体窒素出口ノズル、１５……遮蔽板。
は本考案による低温精製器の一実施例を示す縦断
面図である。 １，３，５，７，８，１４，１６……配管、２
……熱交換器、４……液空容器、６……吸着容
器、９……内容器、１０……外容器、１１……真
空層、１２……液体窒素入口ノズル、１３……液
体窒素出口ノズル、１５……遮蔽板。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 ヘリウムガスまたは水素ガス中の不純物を低温
度で吸着剤を用いて吸着除去する低温精製器にお
いて、 前記不純物を含んだ所望のガスと該ガスの精製
ガス、および別に供給される液体窒素とを熱交換
させる熱交換器と、該熱交換器を出たガスを液化
させる液空容器と、該液空容器で液化されずに分
離したガスの不純物を吸着除去する吸着容器とを
遮蔽箱内にまとめて設置し、該遮蔽箱に液体窒素
冷却管を設けて真空容器内に収納したことを特徴
とする低温精製器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8632283U JPS59193516U (ja) | 1983-06-08 | 1983-06-08 | 低温精製器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8632283U JPS59193516U (ja) | 1983-06-08 | 1983-06-08 | 低温精製器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59193516U JPS59193516U (ja) | 1984-12-22 |
| JPH0127865Y2 true JPH0127865Y2 (ja) | 1989-08-24 |
Family
ID=30216260
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8632283U Granted JPS59193516U (ja) | 1983-06-08 | 1983-06-08 | 低温精製器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59193516U (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2621975B2 (ja) * | 1988-04-15 | 1997-06-18 | テイサン株式会社 | 低沸点物質精製方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5379198A (en) * | 1976-12-22 | 1978-07-13 | Nippon Atom Ind Group Co Ltd | Process for storing radioactive waste gas |
| JPS557565A (en) * | 1978-07-01 | 1980-01-19 | Osaka Oxgen Ind Ltd | Helium or hydrogen gas purification apparatus |
| JPS5539208A (en) * | 1978-09-11 | 1980-03-19 | Taiyo Sanso Kk | Gas purifying cylinder |
-
1983
- 1983-06-08 JP JP8632283U patent/JPS59193516U/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5379198A (en) * | 1976-12-22 | 1978-07-13 | Nippon Atom Ind Group Co Ltd | Process for storing radioactive waste gas |
| JPS557565A (en) * | 1978-07-01 | 1980-01-19 | Osaka Oxgen Ind Ltd | Helium or hydrogen gas purification apparatus |
| JPS5539208A (en) * | 1978-09-11 | 1980-03-19 | Taiyo Sanso Kk | Gas purifying cylinder |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59193516U (ja) | 1984-12-22 |
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