JPH02251219A - 低濃度の被吸着性ガスを含むガスから被吸着性ガスを効率的に得る方法 - Google Patents

低濃度の被吸着性ガスを含むガスから被吸着性ガスを効率的に得る方法

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JPH02251219A
JPH02251219A JP1070359A JP7035989A JPH02251219A JP H02251219 A JPH02251219 A JP H02251219A JP 1070359 A JP1070359 A JP 1070359A JP 7035989 A JP7035989 A JP 7035989A JP H02251219 A JPH02251219 A JP H02251219A
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JP
Japan
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gas
adsorption
adsorption tower
adsorbed
desorption
Prior art date
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JP1070359A
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English (en)
Inventor
Keiichi Nakaya
圭一 中矢
Masashi Murata
村田 雅詩
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AGC Inc
Original Assignee
Asahi Glass Co Ltd
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Publication date
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野1 本発明は低濃度の被吸着性ガスを含むガスから被吸着性
ガスを効率的に得る方法に関するものである。
[従来の技術1 低濃度の被吸着性ガスを含むガス(以下原ガスという)
を吸着剤を用いて吸着し吸着剤に吸着された被吸着性ガ
スを加熱脱着し高濃度の被吸着性ガスを含むガスを得る
方法としては、吸着剤の充填層の一方から他方へ原ガス
を通し、被吸着性ガスを吸着剤に吸着後、吸着剤を充填
層外部から間接的に加熱昇温させた後、加熱キャリアガ
スな吸着剤に接触させて脱着回収する方法、或は、通常
の加熱キャリアガスよりも高温度のキャリアガスを吸着
剤に接触させて脱着回収する方法が知られている。又、
更に濃縮度を高めるために、同様の操作を繰返す方法が
考えられる。
[発明が解決しようとする課題] 従来の方法の場合、1回の吸脱着で得られる濃縮率は、
通常の加熱温度では、10〜20倍程度しか得られず、
又、繰返し吸脱着を行う場合には装置や操作が繁雑とな
るのみでなく、被吸着性ガスの全量をその都度脱着する
ための熱エネルギーを必要とする等の欠点を有している
又、脱着に際し、用いることのできるキャリアガス量は
高濃度の回収ガスを得ようとすると少ないガス量しか用
いることができないため、吸着剤層でのガス流速が遅く
なり、流れが不均一となったり、加熱が充分に行われな
い等の欠点を有している。又別に本出願人は特願昭63
−310147号に於て、脱着に際し、加熱脱着する前
に、不活性な加熱ガスを予め吸着剤に繰返し接触させて
、吸着剤を所望の温度に昇温させた後、加熱キャリアガ
スな通じて脱着する方法を提案したが、この場合でも濃
縮率は50倍前後であり、充分に満足する値ではない、
又、この場合、吸着時に排気中波吸着性ガスが含まれる
ことのないように余分の吸着剤を充填した場合には、脱
着に際し予め、加熱ガスを循環した場合、吸着剤中の被
吸着性ガス濃度が平均化されるために低くなり、回収ガ
ス濃度を下げるため、余分に入れることができないこと
から、吸着終了のタイミングを充分に見計らなければな
らない等の欠点を有している。又、原料ガス濃度が極端
に低(なった場合には液化できる濃度迄濃縮率を高める
ことが困難である欠点を有している。
[課題を解決するための手段] 本発明は、前述の欠点を解決するためになされたもので
あり、被吸着性ガスの吸着効率が高いのみならず、少な
い熱エルネギ−にて極めて低濃度な原ガスでも高い濃度
の回収ガスを得ることができる方法を提供するものであ
る。すなわち、本発明は低濃度の被吸着性ガスを含むガ
スを吸着性物質の充填された吸着塔で吸脱着処理し、排
出されるより高い濃度の被吸着性ガスを含む脱着ガスを
凝縮処理して凝縮された被吸着性ガスを効率的に得る方
法において、吸着処理を行った後の吸着塔に後述第2の
吸着塔から排出される脱着ガスを導入してそれに含まれ
る被吸着性ガスを吸着させた後に脱着処理を行い、脱着
ガスの凝縮処理において排出される未凝縮被吸着性ガス
を含む排出ガスを第2の吸着塔に導入してそれに含まれ
る被吸着性ガスを吸着させ1次回の吸脱着操作において
第2の吸着塔の脱着処理を行いそれより排出される被吸
着性ガスを含む脱着ガスを吸着処理を行った後の吸着塔
に導入することを特徴とする、低濃度の被吸着性ガスを
含むガスから被吸着性ガスを効率的に得る方法に関する
ものである。
以下に、本発明を実施するための典型的なフローシート
である第1図と、吸脱着の模様を示す第2図に従って具
体的に説明する。
第1図中1.2.及び3は吸着剤を充填した吸着塔であ
り、図中1の吸着塔は吸着操作を行っている状態であり
、原ガスがライン8、ブロアー5、ライン9を通って吸
着塔1を通り被吸着性ガスは吸着され、ライン10を通
って排出される。吸着操作は、吸着塔塔頂に於て、破過
に至る前で、はぼ所定の吸着量が吸着された時間を見計
らって終了する。この時の吸着剤への被吸着性ガスの吸
着状態の模式図を第2図(A)に示す0図は横軸Cに吸
着剤中被吸着性ガスの吸着濃度比X(被成−層性ガス重
量/吸着剤重、量)を示し、縦軸に吸着剤充填層の高さ
を示す、この時の最大Xの値は原ガス中被吸着性ガス分
圧に相当する濃度となる。第1図、2の塔は脱着時の吸
着塔を示す。第一段階としてライン11よりキャリアガ
スな導入し、圧縮機4、ライン13、ヒーター7、ライ
ン14、を通じて加熱キャリアガスを第2の吸着塔3、
に導入し、得られた脱着ガスをライン15を通じて吸着
塔2に通じ、被吸着性ガスを吸着回収し、ライン16、
に排出され、圧縮機4、に戻し循環する。第2の吸着塔
3の被吸着性ガスの大部分が、脱着され吸着塔2に吸着
移動される。この操作により、吸着塔中の吸着剤の被吸
着性ガス濃度は、原ガス平衡濃度以上に高められる。こ
の時の吸着剤1への被吸着性ガスの吸着状態の模式図を
第2図(B)に示す0図中第2の吸着塔(ハ)部分は脱
着され、吸着塔(ロ)部分に移動した事を示す。
次に第2段階では、ヒーター7、ライン17、にてキャ
リアガス熱風を吸着塔2、に通じ、脱着してライン12
、予冷器6、圧縮機4、ライン18、濃縮塔3、ライン
20、バルブ21.ヒーター7、の循環回路を形成し、
回収塔から、脱着した被吸着性ガスをコンデンサーにて
液化し、ライン22、より取り出す。この時好ましくは
コンデンサー内圧力及び第2の吸着塔内圧力は所定の圧
力になるようにバルブ21を調節し、又、吸着塔2内の
圧力は実質的に大気圧となるよう操作する。このような
操作とすることで第2の吸着塔内はコンデンサー内圧力
に相当する被吸着性ガス分圧を持つ吸着条件にて吸着操
作が行われ、高い吸着剤中被吸着性ガス濃度の吸着が行
われる。勿論バルブ21の位置が、ライン19上にあり
、コンデンサーと同じ圧力でない状態で吸着操作を行っ
ても本発明の実施には差支えない。吸着塔内被吸着性ガ
スが、はぼ脱着された時点でヒーターを止め循環を停止
する。この時の吸着剤中被吸着性ガス濃度分布を第2図
、(C)に示す0図中、吸着塔(ネ)部分が脱着され、
一部がコンデンサーにて液化され、液化しなかった部分
は第2の吸着塔(ハ)部分に吸着される0以上が繰返さ
れる。
本発明に使用する吸着剤としては、何ら限定されるもの
ではないが、活性炭、シリカゲル、モレキュラーシーブ
、ゼオライト等あるいはこれらの複合体から選定すれば
よ(、形態としても、粒状、繊維状等各種の形態を適宜
選定することができる0本発明方法は、単一ガスの加熱
脱着回収ばかりでな(、選択的吸着剤を用いれば混合ガ
ス中の特定成分のみを加熱脱着回収することもできる。
本発明に従って、回収される被吸着性ガスとしては、各
種吸着剤により吸脱着できるものであれば何ら限定され
るものではなく、アンモニア、硫化水素、亜硫酸ガス、
各種炭化水素ガス、トリクロルエチレン、パークロルエ
チレン、塩化メチレン、メチルクロロホルム等の塩素系
化合物、トリクロロフルオロメタン、ジクロロジフルオ
ロメタン、クロロジフルオロメタン、テトラクロロ−1
,2−ジフルオロエタン、1.1.2−トリクロロトリ
フルオロエタン、1.2−ジクロロテトラフルオロエタ
ン等の塩素化フッ素化化合物等を挙げることができる。
[実施例] 実施例1 第1図に示す装置を用いて低濃度の被吸着性ガスを含む
ガスから被吸着性ガスの液化回収を行った。
先づ、吸着塔1、を用いて1,1.2 トリクロロトリ
フルオロエタン(以下R113という)ガス濃度0.1
vo1%の空気を約25On+″/hにて塔下部から上
部へ通し、上層の充填層面から下へ20mmの部分にて
、ガス中8113濃度が、0.005vo1%になるま
で流した。この時のライン10.でのR−113は検出
されなかった。又、活性炭R−113吸着濃度比(81
13重量/活性炭重量)は約0.39であった0次に第
1回吸着塔2、のようなフローとなるように前記吸着塔
1を組み込み、加熱脱着を行った。第一段階としてライ
ン11、より空気を吸入し、圧縮機4、ライン13、に
てヒーター7、に送り第2の吸着塔の活性炭温度が13
0℃になるように加熱し、ライン14を通して第2の吸
着塔3、の脱着操作を行った。得られた脱着ガスのR−
113濃度は約9vo1%であった。同ガスをライン1
5を通じて吸着塔2、の塔底から塔頂に流し、R−11
3が吸着された排ガスはライン16、予冷器6、圧縮機
4、に戻し循環した。ライン15でのR113濃度が1
 vo1%になった時点でヒーターの加熱を止め、ライ
ン15の温度が、80℃となった時点で循環を止めた。
この結果、吸着塔2、下部の活性炭中R113の濃度比
は0.39から0.80に上昇した0次で、吸着塔2か
らライン12、予冷器6、圧縮機4を用いて脱着ガス的
15 v o 1%を取り出しコンデンサー、第2の吸
着塔3内の圧力が約9 ataになるようにバルブ21
を調節した。又、コンデンサー内温度が、−20℃にな
るように冷却した。コンデンサーにて凝縮しなかったガ
スは第2の吸着塔3、の下部より流し、R113を吸着
し、更に残ガスはライン20、バルブ21.を通って大
気圧に戻され、ヒーター7、を通りライン17、を通し
て吸着塔2に戻され、循環した。ライン12でのR11
3濃度が約1vo1%なった時ヒーターの加熱を止め、
吸着塔2下部温度が80℃になった時に循環を止めた。
吸着、脱着を繰返し定常状態となった時にライン22か
らは約2 kg/hのR−113が得られた。
[比較例J 実施例と同量の活性炭を充填した充填塔に実施例と同じ
条件で吸着した。第2の吸着塔からの脱着ガスによる濃
度上昇操作を行わない以外は実施例と同じ操作にて吸着
塔2の脱着操作な行った。この時の脱着ガス濃度は約1
.8vo1%にしかならず、得られた液化R−113は
約0.6kg/hであった。
[発明の効果] 本発明に従えば、低濃度の被吸着性ガスを含むガスから
被吸着性ガスを好効率で得ることができる。しかも、操
作は簡便で、脱着時の熱エネルギー等も小さい優れた方
法である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明を実施するための典型的なフローシート
を示す概略図であり、第2図は吸着剤への被吸着性ガス
の吸着状態を示す模式図である。 1・・・吸着時の吸着塔 2・・・脱着時の吸着塔 3・・・第2の吸着塔 4・・・圧縮機 5・・・ブロアー 6・・・予冷器

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、低濃度の被吸着性ガスを含むガスを吸着性物質の充
    填された吸着塔で吸脱着処理し、排出されるより高い濃
    度の被吸着性ガスを含む脱着ガスを凝縮処理して凝縮さ
    れた被吸着性ガスを効率的に得る方法において、吸着処
    理を行った後の吸着塔に後述第2の吸着塔から排出され
    る脱着ガスを導入してそれに含まれる被吸着性ガスを吸
    着させた後に脱着処理を行い、脱着ガスの凝縮処理にお
    いて排出される未凝縮被吸着性ガスを含む排出ガスを第
    2の吸着塔に導入してそれに含まれる被吸着性ガスを吸
    着させ、次回の吸脱着操作において第2の吸着塔の脱着
    処理を行いそれより排出される被吸着性ガスを含む脱着
    ガスを吸着処理を行った後の吸着塔に導入することを特
    徴とする、低濃度の被吸着性ガスを含むガスから被吸着
    性ガスを効率的に得る方法。
JP1070359A 1989-03-24 1989-03-24 低濃度の被吸着性ガスを含むガスから被吸着性ガスを効率的に得る方法 Pending JPH02251219A (ja)

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JP1070359A JPH02251219A (ja) 1989-03-24 1989-03-24 低濃度の被吸着性ガスを含むガスから被吸着性ガスを効率的に得る方法
US07/613,702 US5125935A (en) 1989-03-24 1990-03-15 Method for efficiently obtaining an adsorbable gas from a gas containing a low concentration of the adsorbably gas
PCT/JP1990/000343 WO1990011117A1 (en) 1989-03-24 1990-03-15 Process for efficiently recovering adsorbable gas from gas which contains adsorbable gas at low concentration
EP90904683A EP0416127B1 (en) 1989-03-24 1990-03-15 Process for efficiently recovering adsorbable gas from gas which contains adsorbable gas at low concentration
DE69010117T DE69010117T2 (de) 1989-03-24 1990-03-15 Verfahren zur einfachen wiedergewinnung eines adsorbierbaren gases aus einem das adsorbierbare gas in niedriger konzentration enthaltenden gas.

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JP1070359A JPH02251219A (ja) 1989-03-24 1989-03-24 低濃度の被吸着性ガスを含むガスから被吸着性ガスを効率的に得る方法

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103463932A (zh) * 2013-09-11 2013-12-25 中节能天辰(北京)环保科技有限公司 低浓度大风量有机废气处理回收方法及装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103463932A (zh) * 2013-09-11 2013-12-25 中节能天辰(北京)环保科技有限公司 低浓度大风量有机废气处理回收方法及装置

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