JPH0351647B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0351647B2 JPH0351647B2 JP57047781A JP4778182A JPH0351647B2 JP H0351647 B2 JPH0351647 B2 JP H0351647B2 JP 57047781 A JP57047781 A JP 57047781A JP 4778182 A JP4778182 A JP 4778182A JP H0351647 B2 JPH0351647 B2 JP H0351647B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- oxygen
- argon
- nitrogen
- gas
- adsorption
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 110
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 80
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 claims description 60
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 claims description 55
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 52
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 52
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 52
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 40
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 32
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 17
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 14
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 claims description 12
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 11
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 9
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 claims description 7
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 claims description 4
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims 2
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 claims 2
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 10
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 10
- 238000003795 desorption Methods 0.000 description 5
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 5
- 239000002808 molecular sieve Substances 0.000 description 4
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 4
- URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N sodium aluminosilicate Chemical compound [Na+].[Al+3].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 2
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- VVTSZOCINPYFDP-UHFFFAOYSA-N [O].[Ar] Chemical compound [O].[Ar] VVTSZOCINPYFDP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical class O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 229910052680 mordenite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
- F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
- F25J3/04—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream for air
- F25J3/04406—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream for air using a dual pressure main column system
- F25J3/04412—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream for air using a dual pressure main column system in a classical double column flowsheet, i.e. with thermal coupling by a main reboiler-condenser in the bottom of low pressure respectively top of high pressure column
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
- F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
- F25J3/04—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream for air
- F25J3/04642—Recovering noble gases from air
- F25J3/04648—Recovering noble gases from air argon
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
- F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
- F25J3/04—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream for air
- F25J3/04642—Recovering noble gases from air
- F25J3/04648—Recovering noble gases from air argon
- F25J3/04721—Producing pure argon, e.g. recovered from a crude argon column
- F25J3/04733—Producing pure argon, e.g. recovered from a crude argon column using a hybrid system, e.g. using adsorption, permeation or catalytic reaction
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2205/00—Processes or apparatus using other separation and/or other processing means
- F25J2205/60—Processes or apparatus using other separation and/or other processing means using adsorption on solid adsorbents, e.g. by temperature-swing adsorption [TSA] at the hot or cold end
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2230/00—Processes or apparatus involving steps for increasing the pressure of gaseous process streams
- F25J2230/58—Processes or apparatus involving steps for increasing the pressure of gaseous process streams the fluid being argon or crude argon
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は吸着剤を利用してアルゴンを含むガ
スからアルゴンを製造する方法に関する。
スからアルゴンを製造する方法に関する。
一般に、アルゴンの製造は、空気深冷分離装置
からアルゴン含有量の比較的多い酸素を抜き出
し、これを粗アルゴン塔で精留して粗アルゴンと
し、この粗アルゴン中の酸素を脱酸したのち高純
アルゴン塔で精留することによつて行われてい
る。しかし、この方法は製造設備を多く必要と
し、運転が複雑であり、アルゴンの回収率も十分
でなく、エネルギー的にも不経済であるなどの欠
点がある。
からアルゴン含有量の比較的多い酸素を抜き出
し、これを粗アルゴン塔で精留して粗アルゴンと
し、この粗アルゴン中の酸素を脱酸したのち高純
アルゴン塔で精留することによつて行われてい
る。しかし、この方法は製造設備を多く必要と
し、運転が複雑であり、アルゴンの回収率も十分
でなく、エネルギー的にも不経済であるなどの欠
点がある。
また、上記以外のアルゴン製造法としては、ア
ルゴン、酸素、窒素の混合ガスを無加圧状態で２
種の吸着剤が充填された吸着塔に導入し、吸着塔
で窒素、酸素を吸着除去し、アルゴンを得る方法
がある。（特開昭52−122273号公報参照）しかし、
この方法では吸着剤の再生を真空ポンプを用いた
減圧操作による脱着によつて行つているため、配
管抵抗を小さくする必要があり、配管、弁等を大
型化せねばならず、設備費が増加する不都合があ
る。また、万一運転中漏れがあれば真空度が低下
し、脱着性能が低下し、製品アルゴンの純度や回
収率が低下する。さらに、吸着塔への混合ガスの
吸込みおよび製品アルゴン圧送のために２台のア
ルゴン圧縮機を用いており、設備費が高くなり、
メンテナンスに手間を要する欠点がある。
ルゴン、酸素、窒素の混合ガスを無加圧状態で２
種の吸着剤が充填された吸着塔に導入し、吸着塔
で窒素、酸素を吸着除去し、アルゴンを得る方法
がある。（特開昭52−122273号公報参照）しかし、
この方法では吸着剤の再生を真空ポンプを用いた
減圧操作による脱着によつて行つているため、配
管抵抗を小さくする必要があり、配管、弁等を大
型化せねばならず、設備費が増加する不都合があ
る。また、万一運転中漏れがあれば真空度が低下
し、脱着性能が低下し、製品アルゴンの純度や回
収率が低下する。さらに、吸着塔への混合ガスの
吸込みおよび製品アルゴン圧送のために２台のア
ルゴン圧縮機を用いており、設備費が高くなり、
メンテナンスに手間を要する欠点がある。
この発明は上記事情に鑑みてなされたもので、
設備が簡単で、運転が容易であり、エネルギー消
費が少なく、しかもアルゴン回収率の高いアルゴ
ンの製造方法を提供することを目的とするもので
ある。
設備が簡単で、運転が容易であり、エネルギー消
費が少なく、しかもアルゴン回収率の高いアルゴ
ンの製造方法を提供することを目的とするもので
ある。
以下、図面を参照してこの発明を詳しく説明す
る。
る。
図面はこの発明のアルゴンの製造方法の実施例
を示すものである。
を示すものである。
空気深冷分離装置の複精留塔１の上部精留塔２
の中段から抜き出された、例えばアルゴン５〜15
％、窒素１％以下、酸素残部の混合ガスは、熱交
換器３に導入され常温まで加温されたのち、圧縮
機４により約３Kg／cm2に加圧されたのち、３基の
吸着器５ａ，５ｂ，５ｃにより構成される吸着装
置５の第１吸着器５ａに導入される。上記吸着装
置５による吸着操作温度は20〜40℃に設定するの
が望ましい。原料ガスは圧縮機によつて加圧さ
れ、加圧熱でその温度が上昇するが、加圧された
原料ガスは通常冷却水で20〜40℃に冷却された
後、各吸着器５ａ，５ｂ，５ｃに導入される。各
吸着器５ａ，５ｂ，５ｃは、窒素吸着筒５ａ−
MS，５ｂ−MS，５ｃ−MSと酸素吸着筒５ａ−
CS，５ｂ−CS，５ｃ−CSとこれら両筒をそれぞ
れ連通する管６ａ，６ｂ，６ｃ、弁７ａ，７ｂ，
７ｃとから構成されている。この弁７は原料ガス
の組成によつては不要となる場合もある。各窒素
吸着筒５ａ−MS，５ｂ−MS，５ｃ−MSには、
窒素を選択的に吸着するモレキウラーシーブスが
充填されており、又各酸素吸着筒５ａ−CS，５
ｂ−CS，５ｃ−CSには酸素を選択的に吸着する
カポンシーブスが充填されている。本発明におい
て好適な吸着剤を例示すると、窒素吸着剤として
は合成ゼオライトとして多くの市販品があるが、
ユニオンカーバイドリンデ社のモレキユラーシー
ブス、商品名MS−5A（Ca−Ａ型）、MS−13X
（Na−Ｘ型）、MS−10X（Ca−Ｘ型）、モルデナ
イト及びこれらと同一または類似性状の品が好適
に使用される。これらの窒素吸着剤は一般に酸素
製造用PSA法の窒素吸着剤として使用されてい
るものである。
の中段から抜き出された、例えばアルゴン５〜15
％、窒素１％以下、酸素残部の混合ガスは、熱交
換器３に導入され常温まで加温されたのち、圧縮
機４により約３Kg／cm2に加圧されたのち、３基の
吸着器５ａ，５ｂ，５ｃにより構成される吸着装
置５の第１吸着器５ａに導入される。上記吸着装
置５による吸着操作温度は20〜40℃に設定するの
が望ましい。原料ガスは圧縮機によつて加圧さ
れ、加圧熱でその温度が上昇するが、加圧された
原料ガスは通常冷却水で20〜40℃に冷却された
後、各吸着器５ａ，５ｂ，５ｃに導入される。各
吸着器５ａ，５ｂ，５ｃは、窒素吸着筒５ａ−
MS，５ｂ−MS，５ｃ−MSと酸素吸着筒５ａ−
CS，５ｂ−CS，５ｃ−CSとこれら両筒をそれぞ
れ連通する管６ａ，６ｂ，６ｃ、弁７ａ，７ｂ，
７ｃとから構成されている。この弁７は原料ガス
の組成によつては不要となる場合もある。各窒素
吸着筒５ａ−MS，５ｂ−MS，５ｃ−MSには、
窒素を選択的に吸着するモレキウラーシーブスが
充填されており、又各酸素吸着筒５ａ−CS，５
ｂ−CS，５ｃ−CSには酸素を選択的に吸着する
カポンシーブスが充填されている。本発明におい
て好適な吸着剤を例示すると、窒素吸着剤として
は合成ゼオライトとして多くの市販品があるが、
ユニオンカーバイドリンデ社のモレキユラーシー
ブス、商品名MS−5A（Ca−Ａ型）、MS−13X
（Na−Ｘ型）、MS−10X（Ca−Ｘ型）、モルデナ
イト及びこれらと同一または類似性状の品が好適
に使用される。これらの窒素吸着剤は一般に酸素
製造用PSA法の窒素吸着剤として使用されてい
るものである。
また酸素吸着剤としては、西独BF社のモレキ
ユラーカーボンシーブス、細孔径３ÅのCMSで
あるタケダ(株)製モルシーボン3A（商品名）などお
よびこれと同一あるいは類似の品が好適に使用さ
れる。これらの酸素吸着剤は一般に窒素製造用
PSA法の酸素吸着剤として使用されているもの
である。原料ガスは入口弁８ａを経て、まず窒素
吸着筒５ａ−MSに入り、ここで窒素が吸着除去
されたのち、管６ａ、弁７ａを経て、酸素吸着筒
５ａ−CSに入り、ここでさらに酸素が吸着除去
されて、出口弁９ａ、管１０より製品アルゴンが
導出される。
ユラーカーボンシーブス、細孔径３ÅのCMSで
あるタケダ(株)製モルシーボン3A（商品名）などお
よびこれと同一あるいは類似の品が好適に使用さ
れる。これらの酸素吸着剤は一般に窒素製造用
PSA法の酸素吸着剤として使用されているもの
である。原料ガスは入口弁８ａを経て、まず窒素
吸着筒５ａ−MSに入り、ここで窒素が吸着除去
されたのち、管６ａ、弁７ａを経て、酸素吸着筒
５ａ−CSに入り、ここでさらに酸素が吸着除去
されて、出口弁９ａ、管１０より製品アルゴンが
導出される。
この時、第３吸着器５ｃは減圧再生段階にあ
る。すなわち、吸着段階が終了したのち、入口弁
８ｃ、出口弁９ｃが閉じ、排出弁１１ｃが開き、
第３吸着器５ｃはほぼ大気圧まで減圧され、窒素
吸着筒５ｃ−MSおよび酸素吸着筒５ｃ−CSに加
圧状態で吸着されていた窒素、酸素および筒内に
残留していたガスが排出弁１１ｃを経て管１２よ
り放出される。原料ガス中の窒素分が、この実施
例のように少ない時は、酸素吸着筒５ｃ−CSか
ら減圧脱着した酸素によつて窒素吸着筒５ｃ−
MS内のモレキユラーシーブスが洗滌されるため
減圧脱着のみで窒素吸着塔５ｃ−MSの再生はほ
ぼ完了する。そして、弁７ｃが閉じられ、弁１３
ｃが開かれて、酸素吸着筒５ｃ−CSはつづいて
減圧再生が行われる。
る。すなわち、吸着段階が終了したのち、入口弁
８ｃ、出口弁９ｃが閉じ、排出弁１１ｃが開き、
第３吸着器５ｃはほぼ大気圧まで減圧され、窒素
吸着筒５ｃ−MSおよび酸素吸着筒５ｃ−CSに加
圧状態で吸着されていた窒素、酸素および筒内に
残留していたガスが排出弁１１ｃを経て管１２よ
り放出される。原料ガス中の窒素分が、この実施
例のように少ない時は、酸素吸着筒５ｃ−CSか
ら減圧脱着した酸素によつて窒素吸着筒５ｃ−
MS内のモレキユラーシーブスが洗滌されるため
減圧脱着のみで窒素吸着塔５ｃ−MSの再生はほ
ぼ完了する。そして、弁７ｃが閉じられ、弁１３
ｃが開かれて、酸素吸着筒５ｃ−CSはつづいて
減圧再生が行われる。
第２吸着器５ｂは、この時減圧再生後の洗滌再
生および使用準備の段階にある。すなわち、減圧
脱着が終了すると弁７ｂが閉じられ、窒素吸着筒
５ｂ−MSには酸素パージ弁１４ｂ、管１５、弁
１６を経て空気深冷分離装置１からの酸素が導入
され、モレキユラーシーブスの洗滌再生が行われ
る。この洗滌廃ガスは排出弁１１ｂ、管１２より
放出される。原料ガスの中の窒素分が少ない時
は、上述のようにこの外部からの酸素による洗滌
再生は不要となる。一方、酸素吸着筒５ｂ−CS
には、製品アルゴンガスの一部が減圧弁１７、管
１８、アルゴンパージ弁１９ｂを経て導入され、
酸素吸着筒５ｂ−CS内のカーボンシーブスに吸
着されている酸素が洗滌脱着される。洗滌後のア
ルゴン酸素混合ガスは、弁１３ｂ、管２０を経
て、熱交換器３に導入され、ここで、低温原料ガ
スと熱交換して冷却されたうえ、精留塔２の中間
段に導入される。この導入ガスは、上記原料ガス
よりも酸素含量が大きくなつているので精留塔２
の原料ガス抜出位置よりも下方の位置に導入され
る。このようにして洗滌再生された第２吸着塔５
ｂは、ついで製品アルゴンによつて再加圧され、
次の吸着に備えることになる。
生および使用準備の段階にある。すなわち、減圧
脱着が終了すると弁７ｂが閉じられ、窒素吸着筒
５ｂ−MSには酸素パージ弁１４ｂ、管１５、弁
１６を経て空気深冷分離装置１からの酸素が導入
され、モレキユラーシーブスの洗滌再生が行われ
る。この洗滌廃ガスは排出弁１１ｂ、管１２より
放出される。原料ガスの中の窒素分が少ない時
は、上述のようにこの外部からの酸素による洗滌
再生は不要となる。一方、酸素吸着筒５ｂ−CS
には、製品アルゴンガスの一部が減圧弁１７、管
１８、アルゴンパージ弁１９ｂを経て導入され、
酸素吸着筒５ｂ−CS内のカーボンシーブスに吸
着されている酸素が洗滌脱着される。洗滌後のア
ルゴン酸素混合ガスは、弁１３ｂ、管２０を経
て、熱交換器３に導入され、ここで、低温原料ガ
スと熱交換して冷却されたうえ、精留塔２の中間
段に導入される。この導入ガスは、上記原料ガス
よりも酸素含量が大きくなつているので精留塔２
の原料ガス抜出位置よりも下方の位置に導入され
る。このようにして洗滌再生された第２吸着塔５
ｂは、ついで製品アルゴンによつて再加圧され、
次の吸着に備えることになる。
かくして、各吸着器５ａ，５ｂ，５ｃを順次切
換えることにより、連続して製品アルゴンガスが
得られることになる。この方法により得られる製
品アルゴン濃度は98〜99.9vol％であり、原料ガ
ス中からのアルゴン回収率は90〜80％である。
換えることにより、連続して製品アルゴンガスが
得られることになる。この方法により得られる製
品アルゴン濃度は98〜99.9vol％であり、原料ガ
ス中からのアルゴン回収率は90〜80％である。
このようなアルゴンの製造方法によれば、吸着
器５ａの原料ガス入口側を窒素吸着筒５ａ−MS
とし、出口側を酸素吸着筒５ａ−CSとしたので、
吸着器５ａの再生時酸素吸着筒５ａ−CSより減
圧脱着した酸素が窒素吸着筒５ａ−MSのモレキ
ユラーシーブスを洗滌することになり、特に原料
ガスの窒素分が少ない場合には、この脱着酸素に
よる洗滌のみで窒素吸着筒５ａ−MSの再生が完
了し、製品アルゴンを窒素吸着筒５ａ−MSの再
生を用いる必要がなくなり、アルゴンのロスが防
止できる。また、原料ガスの中の窒素分が多い場
合には、酸素吸着筒５ａ−CSと窒素吸着筒５ａ
−MSとを分離し、窒素吸着筒５ａ−MSに空気
深冷分離装置から洗滌用酸素を送るように構成し
たので、窒素吸着筒５ａ−MSの洗滌再生は安価
な酸素で行うことができ、高価なアルゴンを用い
る必要がなく、アルゴンのロスが少なくなる。さ
らに、酸素吸着筒５ａ−CSの洗滌再生時、アル
ゴンと酸素よりなる廃ガスを空気深冷分離装置１
へ返送するようにしたのでアルゴン、酸素のロス
が防止できる。また、原料ガス中の窒素含有割合
について何んら制約を受けるので、従来の精留法
によるアルゴン製造の際の空気深冷分離装置１の
運転の困難度が緩和される。さらに、吸着塔５ａ
の出口側に酸素吸着筒５ａ−CSを設置したこと
により、製品アルゴンによる洗滌再生が完全に行
われなくとも実用上問題なく製品アルゴンを製造
することができる。これは、製品アルゴン中への
少量の酸素の混入は、製品アルゴンを溶接用に使
用した場合許容されるためである。このため、製
品アルゴンの再生用消費分が少なくてすみ、アル
ゴンのロスは少なくなる。
器５ａの原料ガス入口側を窒素吸着筒５ａ−MS
とし、出口側を酸素吸着筒５ａ−CSとしたので、
吸着器５ａの再生時酸素吸着筒５ａ−CSより減
圧脱着した酸素が窒素吸着筒５ａ−MSのモレキ
ユラーシーブスを洗滌することになり、特に原料
ガスの窒素分が少ない場合には、この脱着酸素に
よる洗滌のみで窒素吸着筒５ａ−MSの再生が完
了し、製品アルゴンを窒素吸着筒５ａ−MSの再
生を用いる必要がなくなり、アルゴンのロスが防
止できる。また、原料ガスの中の窒素分が多い場
合には、酸素吸着筒５ａ−CSと窒素吸着筒５ａ
−MSとを分離し、窒素吸着筒５ａ−MSに空気
深冷分離装置から洗滌用酸素を送るように構成し
たので、窒素吸着筒５ａ−MSの洗滌再生は安価
な酸素で行うことができ、高価なアルゴンを用い
る必要がなく、アルゴンのロスが少なくなる。さ
らに、酸素吸着筒５ａ−CSの洗滌再生時、アル
ゴンと酸素よりなる廃ガスを空気深冷分離装置１
へ返送するようにしたのでアルゴン、酸素のロス
が防止できる。また、原料ガス中の窒素含有割合
について何んら制約を受けるので、従来の精留法
によるアルゴン製造の際の空気深冷分離装置１の
運転の困難度が緩和される。さらに、吸着塔５ａ
の出口側に酸素吸着筒５ａ−CSを設置したこと
により、製品アルゴンによる洗滌再生が完全に行
われなくとも実用上問題なく製品アルゴンを製造
することができる。これは、製品アルゴン中への
少量の酸素の混入は、製品アルゴンを溶接用に使
用した場合許容されるためである。このため、製
品アルゴンの再生用消費分が少なくてすみ、アル
ゴンのロスは少なくなる。
このように、この発明のアルゴンの製造方法に
よれば、原料ガス中から回収率90〜80％で回収し
高純度のアルゴンを製造することができるととも
に、製造装置が簡素化され、設備費用も低く、運
転も容易となり、メンテナンスも容易となる。ま
た、空気深冷分離装置のアルゴン採取に係る運転
の困難度が緩和される。さらに、従来の精留法の
ごとく冷却、加熱を繰り返す必要がなく、エネル
ギー消費も少なく、経済性に富むなどの利点が得
られる。
よれば、原料ガス中から回収率90〜80％で回収し
高純度のアルゴンを製造することができるととも
に、製造装置が簡素化され、設備費用も低く、運
転も容易となり、メンテナンスも容易となる。ま
た、空気深冷分離装置のアルゴン採取に係る運転
の困難度が緩和される。さらに、従来の精留法の
ごとく冷却、加熱を繰り返す必要がなく、エネル
ギー消費も少なく、経済性に富むなどの利点が得
られる。
図面はこの発明のアルゴンの製造方法の一例を
示す系統図である。 １……空気深冷分離装置の複精留塔、２……上
部の精留塔、４……圧縮機、５……吸着装置、５
ａ……第１吸着器、５ｂ……第２吸着器、５ｃ…
…第３吸着器、５ａ−MS……窒素吸着筒、５ａ
−CS……酸素吸着筒、１４……酸素パージ弁、
１５……管、１６……弁、１７……減圧弁、１８
……管、１９……アルゴンパージ弁。
示す系統図である。 １……空気深冷分離装置の複精留塔、２……上
部の精留塔、４……圧縮機、５……吸着装置、５
ａ……第１吸着器、５ｂ……第２吸着器、５ｃ…
…第３吸着器、５ａ−MS……窒素吸着筒、５ａ
−CS……酸素吸着筒、１４……酸素パージ弁、
１５……管、１６……弁、１７……減圧弁、１８
……管、１９……アルゴンパージ弁。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 空気深冷分離装置の精留塔から抜き出された
アルゴン、酸素、窒素の混合ガスを原料ガスと
し、○イこの原料ガスを常温に加温し、約３Kg／cm2
に加圧して窒素吸着剤が充填された窒素吸着筒か
ら酸素吸着剤が充填された酸素吸着筒に順次流し
製品アルゴンガスを得る工程、および上記吸着筒
の再生に際し、○ロ両吸着筒をほぼ大気圧まで減圧
し窒素、酸素を脱着させ、酸素吸着筒からの脱着
酸素ガスで窒素吸着筒を洗滌再生する工程、○ハ製
品アルゴンガスの一部を酸素吸着筒に流し、酸素
吸着筒を洗滌再生するとともに該酸素吸着筒の洗
滌廃ガスを空気深冷分離装置の精留塔に返送する
工程によつてアルゴンを製造することを特徴とす
るアルゴンの製造方法。 ２ 空気深冷分離装置の精留塔から抜き出された
アルゴン、酸素、窒素の混合ガスを原料ガスと
し、○イこの原料ガスを常温に加温し、約３Kg／cm2
に加圧して窒素吸着剤が充填された窒素吸着筒か
ら酸素吸着剤が充填された酸素吸着筒に順次流し
製品アルゴンガスを得る工程、および上記吸着筒
の再生に際し、○ロ両吸着筒をほぼ大気圧まで減圧
し窒素、酸素を脱着させ、酸素吸着筒からの脱着
酸素ガスで窒素吸着筒を洗滌再生する工程、○ハ製
品アルゴンガスの一部を酸素吸着筒に流し、酸素
吸着筒を洗滌再生するとともに該酸素吸着筒の洗
滌廃ガスを空気深冷分離装置の精留塔に返送する
工程、○ニ空気深冷分離装置からの酸素ガスを窒素
吸着筒に流し、窒素吸着筒を洗滌再生する工程に
よつてアルゴンを製造することを特徴とするアル
ゴンの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57047781A JPS58167411A (ja) | 1982-03-25 | 1982-03-25 | アルゴンの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57047781A JPS58167411A (ja) | 1982-03-25 | 1982-03-25 | アルゴンの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58167411A JPS58167411A (ja) | 1983-10-03 |
| JPH0351647B2 true JPH0351647B2 (ja) | 1991-08-07 |
Family
ID=12784909
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57047781A Granted JPS58167411A (ja) | 1982-03-25 | 1982-03-25 | アルゴンの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58167411A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4732580A (en) * | 1986-10-01 | 1988-03-22 | The Boc Group, Inc. | Argon and nitrogen coproduction process |
| JPH03164410A (ja) * | 1990-07-30 | 1991-07-16 | Sumitomo Seika Chem Co Ltd | 高濃度アルゴンの製造方法 |
| US5159816A (en) * | 1991-05-14 | 1992-11-03 | Air Products And Chemicals, Inc. | Method of purifying argon through cryogenic adsorption |
| US5601634A (en) * | 1993-09-30 | 1997-02-11 | The Boc Group, Inc. | Purification of fluids by adsorption |
-
1982
- 1982-03-25 JP JP57047781A patent/JPS58167411A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58167411A (ja) | 1983-10-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR960004606B1 (ko) | 공기로부터 고순도의 산소가스를 제조하는 방법 | |
| US5125934A (en) | Argon recovery from argon-oxygen-decarburization process waste gases | |
| CN1091628C (zh) | 气流中二氧化碳的去除 | |
| US4756723A (en) | Preparation of high purity oxygen | |
| US5220797A (en) | Argon recovery from argon-oxygen-decarburization process waste gases | |
| JP3902416B2 (ja) | ガス分離方法 | |
| EP0349655A1 (en) | Process for separating and recovering carbonic acid gas from gas mixture by adsorption | |
| CN1137418A (zh) | 去除气流中的二氧化碳 | |
| JPH0724735B2 (ja) | 圧力スイング吸着における過吸着回収システム | |
| US4746332A (en) | Process for producing high purity nitrogen | |
| JPS61176540A (ja) | メタンと二酸化炭素とのガス混合物の回収方法 | |
| JPH0565206B2 (ja) | ||
| JP4450944B2 (ja) | パーフルオロカーボンの回収方法及び分解方法 | |
| JPH0592120A (ja) | 酸素富化方法 | |
| CN208471537U (zh) | 一种回收粗氩气再提纯装置 | |
| JP2539443B2 (ja) | 製鉄所排ガスからｃｏ▲下２▼を高純度で分離回収する方法 | |
| JPH0351647B2 (ja) | ||
| CN108557787A (zh) | 一种回收粗氩气再提纯方法 | |
| JPH02282682A (ja) | アルゴンの回収方法 | |
| JPH09110406A (ja) | ネオン、ヘリウムの製造方法 | |
| JPH0351646B2 (ja) | ||
| JPH0525801B2 (ja) | ||
| JPH0531331A (ja) | 水素同位体の分離方法 | |
| JPH02283608A (ja) | 一酸化炭素の分離回収方法 | |
| JPH0351648B2 (ja) |