JPH01286907A - 不活性ガス中の残留酸素ガス除去装置 - Google Patents
不活性ガス中の残留酸素ガス除去装置Info
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- JPH01286907A JPH01286907A JP63113658A JP11365888A JPH01286907A JP H01286907 A JPH01286907 A JP H01286907A JP 63113658 A JP63113658 A JP 63113658A JP 11365888 A JP11365888 A JP 11365888A JP H01286907 A JPH01286907 A JP H01286907A
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Landscapes
- Separation Of Gases By Adsorption (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、不活性ガス中の残留酸素ガス除去装置に係り
、特に、圧力スイング法により空気中の不活性ガスを分
前し、不活性ガスの濃度を高濃度にするのに好適な不活
性ガス中の残留酸素ガス除去装置に関するものである。
、特に、圧力スイング法により空気中の不活性ガスを分
前し、不活性ガスの濃度を高濃度にするのに好適な不活
性ガス中の残留酸素ガス除去装置に関するものである。
［従来の技術］
従来の装置は、特開昭５９−５４６０８号公報記載のよ
うに、不活性ガスの流量および残留酸素濃度を流量計お
よび酸素濃度計にてそれぞれ測定し、これらの出力信号
を演算器および加算器に入力し、不活性ガス（窒素、ま
たはアルゴン）内に残留している酸素ガス量として出力
し、この出力信号を水素ガス調整弁に入力し、この水素
ガス調整弁によって不活性ガス内に残留している酸素ガ
ス量に対応する水素ガス量を供給するようになっていた
。
うに、不活性ガスの流量および残留酸素濃度を流量計お
よび酸素濃度計にてそれぞれ測定し、これらの出力信号
を演算器および加算器に入力し、不活性ガス（窒素、ま
たはアルゴン）内に残留している酸素ガス量として出力
し、この出力信号を水素ガス調整弁に入力し、この水素
ガス調整弁によって不活性ガス内に残留している酸素ガ
ス量に対応する水素ガス量を供給するようになっていた
。
［発明が解決しようとする課題］
上記従来技術は、不活性ガス内に残留している酸素ガス
を取り除くために供給する水素ガスの量を制御する手段
として、酸素濃度計、流量計、演算器、加算器および水
素ガス調整弁を用いて制御しているが、この制御は非常
に微妙で複雑になるとともに、酸素濃度計、演算器およ
び加算器等は価格的に高価なものであり、装置全体とし
てのイニシャルコストを上昇させるという問題があった
。
を取り除くために供給する水素ガスの量を制御する手段
として、酸素濃度計、流量計、演算器、加算器および水
素ガス調整弁を用いて制御しているが、この制御は非常
に微妙で複雑になるとともに、酸素濃度計、演算器およ
び加算器等は価格的に高価なものであり、装置全体とし
てのイニシャルコストを上昇させるという問題があった
。
本発明は、上記従来技術における課題を解決するために
なされたもので、不活性ガス内に残留する酸素ガス量に
対応する水素ガス量を供給するのに、価格的に高価な酸
素濃度計、演算器、および加算器等を用いず、イニシャ
ルコストの安い装置で不活性ガス内に残留する酸素ガス
を除去しうる不活性ガス中の残留濃度ガス除去装置を提
供することを、その目的とするものである。
なされたもので、不活性ガス内に残留する酸素ガス量に
対応する水素ガス量を供給するのに、価格的に高価な酸
素濃度計、演算器、および加算器等を用いず、イニシャ
ルコストの安い装置で不活性ガス内に残留する酸素ガス
を除去しうる不活性ガス中の残留濃度ガス除去装置を提
供することを、その目的とするものである。
［課題を解決するための手段］
上記目的を達成するために、本発明に係る不活性ガス中
の残留酸素ガス除去装置の構成は、吸着剤を充填した、
少なくとも２基以上の吸着槽に交互に圧縮機から空気を
送入し、空気中の不活性ガスを分離して不活性ガス貯留
槽に貯留する装置において、前記吸着槽に対する圧縮空
気送入配管系に圧縮空気量調整弁を歯え、前記不活性ガ
ス貯留槽から不活性ガスを需用側へ取出す配管系に、不
活性ガス取出し量を計測する流量計と、取出した不活性
ガスに残留している酸素ガスに触媒を介して水素ガスを
添加するための触媒槽および水素ガス量調整弁を設け、
不活性ガスの取出し量に対する圧縮空気送入量を一定と
し、不活性ガス内に残存している酸素ガス量に対応する
量の水素ガスを、前記流量計の出力信号によって制御す
るように制御回路を構成したものである。
の残留酸素ガス除去装置の構成は、吸着剤を充填した、
少なくとも２基以上の吸着槽に交互に圧縮機から空気を
送入し、空気中の不活性ガスを分離して不活性ガス貯留
槽に貯留する装置において、前記吸着槽に対する圧縮空
気送入配管系に圧縮空気量調整弁を歯え、前記不活性ガ
ス貯留槽から不活性ガスを需用側へ取出す配管系に、不
活性ガス取出し量を計測する流量計と、取出した不活性
ガスに残留している酸素ガスに触媒を介して水素ガスを
添加するための触媒槽および水素ガス量調整弁を設け、
不活性ガスの取出し量に対する圧縮空気送入量を一定と
し、不活性ガス内に残存している酸素ガス量に対応する
量の水素ガスを、前記流量計の出力信号によって制御す
るように制御回路を構成したものである。
なお、本発明を開発した考え方を付記すると。
次のとおりである。
吸着剤を充填した、少なくとも２基以上の吸着槽に交互
に圧縮機から空気を送入し、空気中の不活性ガスを分離
する圧力スイング法においては、圧縮空気送入量を一定
にし、不活性ガスの取出し量を変化させると不活性ガス
の濃度も変化することはよく知られていることである。
に圧縮機から空気を送入し、空気中の不活性ガスを分離
する圧力スイング法においては、圧縮空気送入量を一定
にし、不活性ガスの取出し量を変化させると不活性ガス
の濃度も変化することはよく知られていることである。
本発明者らが１種々の実験で確認したところによると、
不活性ガスの取出し量に対する圧縮空気送入量の比率を
一定に制御すると不活性ガスの濃度は一定値となり、濃
度の変化がみられないことが明らかとなった。よって、
不活性ガス内に残留する酸素ガス量は不活性ガスの流量
のみの関数とするとかできる。したがって、不活性ガス
内に残留する酸素ガス量に対応する水素ガス量を、流量
計の出力信号のみによって、水素ガス量調整弁を制御し
供給してやれば良いことになる。
不活性ガスの取出し量に対する圧縮空気送入量の比率を
一定に制御すると不活性ガスの濃度は一定値となり、濃
度の変化がみられないことが明らかとなった。よって、
不活性ガス内に残留する酸素ガス量は不活性ガスの流量
のみの関数とするとかできる。したがって、不活性ガス
内に残留する酸素ガス量に対応する水素ガス量を、流量
計の出力信号のみによって、水素ガス量調整弁を制御し
供給してやれば良いことになる。
［作用］
上述のごとく、吸着剤を用いた圧力スイング法で不活性
ガスを分離濃縮する装置においては、不活性ガスの取出
し量と圧縮空気送入量の比率を一定に制御すると、不活
性ガスの濃度は変化しないので、不活性ガス内に残留し
ている酸素ガス量は不活性ガス量の流量のみの関数とな
る。そこで、従来技術のごとく複雑で高価な制御方法を
用いることなく、流量計の出力信号のみによって、不活
性ガスに残留している酸素ガスに触媒を介して水素ガス
を添加し残留酸素ガス分を水として除去すればよい。
ガスを分離濃縮する装置においては、不活性ガスの取出
し量と圧縮空気送入量の比率を一定に制御すると、不活
性ガスの濃度は変化しないので、不活性ガス内に残留し
ている酸素ガス量は不活性ガス量の流量のみの関数とな
る。そこで、従来技術のごとく複雑で高価な制御方法を
用いることなく、流量計の出力信号のみによって、不活
性ガスに残留している酸素ガスに触媒を介して水素ガス
を添加し残留酸素ガス分を水として除去すればよい。
［実施例コ
以下、本発明の一実施例を第１図および第２図を参照し
て説明する。
て説明する。
第１図は、本発明の一実施例に係る不活性ガス分＠濃縮
装置の系統図、第２図は、第１図の装置による一般的な
運転工程サイクル図である。
装置の系統図、第２図は、第１図の装置による一般的な
運転工程サイクル図である。
第１図において、１は圧縮機、２はアフタークラ、３は
空気槽兼ドレンセパレータ、４ａ、４ｂは酸素吸着ゲル
（以下吸着剤という）を充填した吸着槽、５，６は、そ
れぞれ吸着槽４ａ、４ｂに接続する圧縮空気送入配管に
設けた圧縮空気人口弁、７，８、および９は、吸着槽４
ａ、４ｂの圧、力を均圧化するとともに、不活性ガス（
窒素、またはアルゴン）を取り出す弁（以下単に均圧弁
という）、１０．１１は、吸着槽４ａ、４ｂの吸着剤に
吸着された酸素ガスを真空ポンプ１２により真空再生す
るための減圧排気弁、１３は、不活性ガス貯留槽であり
、製品槽に相当する。
空気槽兼ドレンセパレータ、４ａ、４ｂは酸素吸着ゲル
（以下吸着剤という）を充填した吸着槽、５，６は、そ
れぞれ吸着槽４ａ、４ｂに接続する圧縮空気送入配管に
設けた圧縮空気人口弁、７，８、および９は、吸着槽４
ａ、４ｂの圧、力を均圧化するとともに、不活性ガス（
窒素、またはアルゴン）を取り出す弁（以下単に均圧弁
という）、１０．１１は、吸着槽４ａ、４ｂの吸着剤に
吸着された酸素ガスを真空ポンプ１２により真空再生す
るための減圧排気弁、１３は、不活性ガス貯留槽であり
、製品槽に相当する。
圧縮空気５，６、均圧弁７，８，９、減圧排気弁１０．
１１は、いずれも電気的機械的操作により作動する開閉
自在弁であり、不活性ガスの分離取出し、および真空再
生は、吸着槽４ａ、４ｂごとに交互に行われるもので、
その運転工程サイクルは、第２図に各弁の作動表示によ
って示すとおりである。
１１は、いずれも電気的機械的操作により作動する開閉
自在弁であり、不活性ガスの分離取出し、および真空再
生は、吸着槽４ａ、４ｂごとに交互に行われるもので、
その運転工程サイクルは、第２図に各弁の作動表示によ
って示すとおりである。
上述の機器構成および運転工程が、一般的に圧力スイン
グ法と呼ばれているものである。
グ法と呼ばれているものである。
次に、本実施例の特徴点（本発明に関わる機器構成）に
ついて説明する。
ついて説明する。
第１図において、１４は、不活性ガス取出し量を計測す
る流量計である。
る流量計である。
１５は触媒槽、１６は水素ガス量調整弁で、これらは、
取出した不活性ガスに残留している酸素ガスに触媒を介
して水素ガスを添加するための手段である。触媒槽１５
内には、酸素ガスと水素ガスの反応を促進させ水として
取出すための触媒、例えば、白金、パラジウム等を用い
た貴金属触媒が詰め込まれている。
取出した不活性ガスに残留している酸素ガスに触媒を介
して水素ガスを添加するための手段である。触媒槽１５
内には、酸素ガスと水素ガスの反応を促進させ水として
取出すための触媒、例えば、白金、パラジウム等を用い
た貴金属触媒が詰め込まれている。
前記流量計１４、触媒槽１５は、不活性ガス貯留１９１
３から不活性ガスを需用側へ取り出す配管系に配設され
ており、これら流量計１４．触媒槽１５を結ぶ配管の途
中に、水素ガス供給量を前記流量計１４の出力信号によ
り制御可能な水素ガス量調整弁１６が配管を介して接続
されている。
３から不活性ガスを需用側へ取り出す配管系に配設され
ており、これら流量計１４．触媒槽１５を結ぶ配管の途
中に、水素ガス供給量を前記流量計１４の出力信号によ
り制御可能な水素ガス量調整弁１６が配管を介して接続
されている。
１７は、圧縮空気送入配管系に設けた圧縮空気量ｙＡ整
弁であり、空気槽兼ドレンセパレータ３と圧縮空気入口
、弁５，６とを結ぶ配管の途中に配設されており、前記
流量計１４の出力信号により制御可能に構成されている
。
弁であり、空気槽兼ドレンセパレータ３と圧縮空気入口
、弁５，６とを結ぶ配管の途中に配設されており、前記
流量計１４の出力信号により制御可能に構成されている
。
第１図において、破線は、流量計１４．水素ガス量調整
弁１６、および圧縮空気量調整弁１７が電気的に接続さ
れていることを示すものである。
弁１６、および圧縮空気量調整弁１７が電気的に接続さ
れていることを示すものである。
このような装置において、触媒槽１５を通り不活性ガス
を必要とする需用側工程へ送られる不活性ガスの量が変
化すると、流量計１４からの出力信号が圧縮空気量調整
弁１７に送られ、不活性ガスの変化量に対応して一定の
比率で送入圧縮空気量を制御するようになっている。こ
のような制御を行うと、不活性ガス貯留槽１３内の不活
性ガスの濃度は一定に保たれることは、実験等により確
認され、経験的に知られている。
を必要とする需用側工程へ送られる不活性ガスの量が変
化すると、流量計１４からの出力信号が圧縮空気量調整
弁１７に送られ、不活性ガスの変化量に対応して一定の
比率で送入圧縮空気量を制御するようになっている。こ
のような制御を行うと、不活性ガス貯留槽１３内の不活
性ガスの濃度は一定に保たれることは、実験等により確
認され、経験的に知られている。
このことは、上記の制御を行うことにより、不活性ガス
内に残留する酸素ガス量は不活性ガスの流量のみの関数
となることを意味する。そこで、残留酸素ガス量に対応
する水素ガス量を流量計１４の出力信号に従って水素ガ
スｉ？Ａｕ弁１６により供給してやればよい。
内に残留する酸素ガス量は不活性ガスの流量のみの関数
となることを意味する。そこで、残留酸素ガス量に対応
する水素ガス量を流量計１４の出力信号に従って水素ガ
スｉ？Ａｕ弁１６により供給してやればよい。
したがって、結果として、不活性ガスを必要とする各工
程に送られる不活性ガスの濃度は使用量に関係なく高濃
度となるとともに、危険な水素ガスが不活性ガス内に過
供給な状態で残留するという問題も解決される。
程に送られる不活性ガスの濃度は使用量に関係なく高濃
度となるとともに、危険な水素ガスが不活性ガス内に過
供給な状態で残留するという問題も解決される。
［発明の効果］
以上述べたように、本発明によれば、不活性ガス内に残
留する酸素ガス量に対応する水素ガス量を供給するのに
、価格的に高価な酸素濃度計、演算器、および加算器等
を用いず、イニシャルコストの安い装置で不活性ガス内
に残留する酸素ガスを除去しうる不活性ガス中の残留酸
素ガス除去装置を提供することができる。
留する酸素ガス量に対応する水素ガス量を供給するのに
、価格的に高価な酸素濃度計、演算器、および加算器等
を用いず、イニシャルコストの安い装置で不活性ガス内
に残留する酸素ガスを除去しうる不活性ガス中の残留酸
素ガス除去装置を提供することができる。
第１図は、本発明の一実施例に係る不活性ガス分離濃縮
装置の系統図、第２図は、第１図の装置による一般的な
運転工程サイクル図である。 １・・・圧縮機、４ａ、４ｂ・・・吸着槽、５，６・・
・圧縮空気入口弁、１３・・・不活性ガス貯留槽、１４
・・・流量計、１５・・・触媒層、１６・・・水素ガス
量調整弁、１７・・・圧縮空気量調整弁。
装置の系統図、第２図は、第１図の装置による一般的な
運転工程サイクル図である。 １・・・圧縮機、４ａ、４ｂ・・・吸着槽、５，６・・
・圧縮空気入口弁、１３・・・不活性ガス貯留槽、１４
・・・流量計、１５・・・触媒層、１６・・・水素ガス
量調整弁、１７・・・圧縮空気量調整弁。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、吸着剤を充填した、少なくとも２基以上の吸着槽に
交互に圧縮機から空気を送入し、空気中の不活性ガスを
分離して不活性ガス貯留槽に貯留する装置において、 前記吸着槽に対する圧縮空気送入配管系に圧縮空気量調
整弁を備え、 前記不活性ガス貯留槽から不活性ガスを需用側へ取出す
配管系に、不活性ガス取出し量を計測する流量計と、取
出した不活性ガスに残留している酸素ガスに触媒を介し
て水素ガスを添加するための触媒槽および水素ガス量調
整弁を設け、 不活性ガスの取出し量に対する圧縮空気送入量を一定と
し、不活性ガス内に残存している酸素ガス量に対応する
量の水素ガスを、前記流量計の出力信号によって制御す
るように制御回路を構成したことを特徴とする不活性ガ
ス中の残留酸素ガス除去装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63113658A JPH01286907A (ja) | 1988-05-12 | 1988-05-12 | 不活性ガス中の残留酸素ガス除去装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63113658A JPH01286907A (ja) | 1988-05-12 | 1988-05-12 | 不活性ガス中の残留酸素ガス除去装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01286907A true JPH01286907A (ja) | 1989-11-17 |
Family
ID=14617862
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63113658A Pending JPH01286907A (ja) | 1988-05-12 | 1988-05-12 | 不活性ガス中の残留酸素ガス除去装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01286907A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04227019A (ja) * | 1990-07-23 | 1992-08-17 | Union Carbide Ind Gases Technol Corp | 改善された膜／脱酸素方法及び装置 |
| CN106348260A (zh) * | 2016-10-13 | 2017-01-25 | 池州山立分子筛有限公司 | 一种氮气发生装置 |
-
1988
- 1988-05-12 JP JP63113658A patent/JPH01286907A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04227019A (ja) * | 1990-07-23 | 1992-08-17 | Union Carbide Ind Gases Technol Corp | 改善された膜／脱酸素方法及び装置 |
| CN106348260A (zh) * | 2016-10-13 | 2017-01-25 | 池州山立分子筛有限公司 | 一种氮气发生装置 |
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