JPH04284812A - Method for enriching oxygen in air and device therefor - Google Patents

Method for enriching oxygen in air and device therefor

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JPH04284812A
JPH04284812A JP3073989A JP7398991A JPH04284812A JP H04284812 A JPH04284812 A JP H04284812A JP 3073989 A JP3073989 A JP 3073989A JP 7398991 A JP7398991 A JP 7398991A JP H04284812 A JPH04284812 A JP H04284812A
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JP
Japan
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drum
air
adsorption chamber
adsorbent
processing drum
Prior art date
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Application number
JP3073989A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kazuo Haruna
一生 春名
Masaru Uno
宇野 優
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Sumitomo Seika Chemicals Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Seika Chemicals Co Ltd
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Publication date
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  • Separation Of Gases By Adsorption (AREA)
  • Oxygen, Ozone, And Oxides In General (AREA)

Abstract

PURPOSE:To provide a method and device for enriching oxygen in the air having simple construction and good space efficiency. CONSTITUTION:While a treatment drum including therein a bundle of a large number of adsorption chambers extending parallelly in the axial direction is being rotated, air is supplied at ambient temperatures into the drum from an air feed part which is fixedly provided corresponding to a part of an end side of said drum. On the other hand, from a regeneration gas feed part which is fixedly provided corresponding to an location not overlapping said air feed part on the other side of the drum, heated regeneration gas is fed into the drum so that nitrogen in the air is adsorbed on adsorbents. As a result, oxygen enriched gas which gas been enriched with oxygen, as non-adsorption gas, can be continuously obtained.

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

【0001】0001

【産業上の利用分野】本願発明は、空気中の酸素を富化
する方法および装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and apparatus for enriching oxygen in air.

【0002】0002

【従来の技術および解決するべき課題】従来、空気中の
特定成分ガスを分離する方法、たとえば空気中の酸素を
分離する方法として、いわゆる深冷分離法が知られてい
る。この方法によれば、純度の高い酸素が得られるが、
その経済的規模は、数10トン/日の大量生産、大量消
費に限られている。
BACKGROUND OF THE INVENTION Hitherto, a so-called cryogenic separation method has been known as a method for separating specific component gases in the air, such as separating oxygen from the air. According to this method, highly pure oxygen can be obtained, but
Its economic scale is limited to mass production and mass consumption of several tens of tons per day.

【0003】近年、これに代わる技術として、いわゆる
圧力変動式ガス吸着法(PSA法)が開発され、電気炉
、転炉などの精錬分野において、比較的高い酸素濃度を
必要とする場合によく用いられている。このPSA法に
おいては、吸着剤を充填した複数個の吸着槽、これらの
吸着槽を交互に加圧吸着モードと減圧再生モードに切り
換えるための多数の切り換え弁、ガスクーラ、レシーバ
、加圧装置などから成る複雑な装置を構成せねばならず
、また、その運転においても、時間的経過に合わせて上
記の多数の弁を切り換えるという複雑な操作が必要であ
る。
[0003] In recent years, the so-called pressure swing gas adsorption method (PSA method) has been developed as an alternative technology, and is often used in the refining field, such as electric furnaces and converters, when relatively high oxygen concentrations are required. It is being This PSA method requires multiple adsorption tanks filled with adsorbent, numerous switching valves for alternately switching these adsorption tanks between pressurized adsorption mode and reduced pressure regeneration mode, a gas cooler, a receiver, a pressurizing device, etc. It is necessary to construct a complicated device consisting of a large number of valves, and its operation requires complicated operations such as switching the above-mentioned large number of valves in accordance with the passage of time.

【0004】ところで、精錬あるいは溶断などの分野に
おいては、比較的高濃度の酸素を必要とし、これには上
記PSA法による酸素の分離が好適であるが、燃焼炉の
燃焼効率向上、曝気処理等の水処理効率向上、バイオイ
ンダストリー関連分野などにおいては、それほど高濃度
の酸素を必要とせず、そのため、かかる用途に用いる酸
素含有空気として、PSA法によって得られた高濃度酸
素をわざわざ空気で希釈して使用するという、無駄な操
作を加えなければならなかった。
By the way, in fields such as refining and melt cutting, a relatively high concentration of oxygen is required, and the separation of oxygen by the above-mentioned PSA method is suitable for this purpose, but it is also possible to improve the combustion efficiency of a combustion furnace, aeration treatment, etc. In areas such as improving water treatment efficiency and bioindustry-related fields, very high concentrations of oxygen are not required, so the high concentration oxygen obtained by the PSA method is purposely diluted with air to provide oxygen-containing air for such applications. This meant that I had to add unnecessary operations to use it.

【0005】なお、空気中の酸素濃度を5%ないし10
%高める酸素富化のための方法としては、たとえば、特
公平2−44571号公報に記載された方法が提案され
ている。この公報に記載された方法は、酸素吸着用吸着
剤が充填された吸着剤充填室を複数個環状に配置しつつ
これらの吸着剤充填室を環状経路に沿って周回させると
ともに、上記環状経路に沿って配置されたガス供給部よ
りこのガス供給部配置領域に到達した吸着剤充填室の一
端に空気を供給し、この吸着剤充填室中の吸着剤に酸素
を吸着させる一方、上記環状経路における上記ガス供給
部とは異なる部位に設けた脱着ガス供給部からこの脱着
ガス供給部配置領域に到達した供給剤充填室の一端に加
熱した脱着ガスを供給し、これによって吸着剤に吸着さ
れている酸素をストリッピングして酸素富化ガスを得る
というものである。
[0005] It should be noted that the oxygen concentration in the air is 5% to 10%.
As a method for increasing oxygen enrichment, for example, a method described in Japanese Patent Publication No. 2-44571 has been proposed. The method described in this publication involves arranging a plurality of adsorbent-filled chambers filled with an adsorbent for oxygen adsorption in an annular manner, circulating these adsorbent-filled chambers along a circular path, and Air is supplied to one end of the adsorbent-filled chamber that reaches the gas supply section arrangement area from a gas supply section arranged along the annular path, and oxygen is adsorbed to the adsorbent in the adsorbent-filled chamber. A heated desorption gas is supplied from a desorption gas supply section provided at a location different from the above gas supply section to one end of the supply agent filling chamber that reaches the desorption gas supply section arrangement area, and is thereby adsorbed by the adsorbent. The method involves stripping oxygen to obtain oxygen-enriched gas.

【0006】しかしながら、上記公報に記載された従来
の酸素富化方法においては、次のような問題がある。第
一に、複数個の吸着剤充填室を環状に配置しつつこれを
支持し、かつこれらの吸着剤充填室を回転させるための
機構が必要であり、この機構それ自体きわめて複雑で大
掛かりなものとなり、それだけコストが高騰する。
However, the conventional oxygen enrichment method described in the above publication has the following problems. First, a mechanism is required to support and rotate a plurality of adsorbent-filled chambers arranged in a ring, and this mechanism itself is extremely complex and large-scale. Therefore, the cost increases accordingly.

【0007】第二に、処理効率を高めるためには、環状
に配置するべき吸着剤充填室の数を多くする必要がある
が、そうすると、複数の吸着剤充填室が配置される環の
直径がそれだけ増大し、装置がより大掛かりとなって、
スペース効率がダウンする。
Second, in order to increase the processing efficiency, it is necessary to increase the number of adsorbent-filled chambers arranged in a ring, but in this case, the diameter of the ring in which a plurality of adsorbent-filled chambers are arranged becomes smaller. As the number of devices increases, the equipment becomes more extensive.
Space efficiency decreases.

【0008】第三に、ガス供給部においても、また脱着
ガス供給部においても、いずれにしても、これら供給部
が設けられる領域に吸着剤充填室が到達し、ガス流路が
各吸着剤充填室の入口または出口と一致した時点におい
てのみ吸着または脱着操作がなされるから、最終的に排
出される酸素富化ガスが一様濃度および一様流量とはな
らない。それゆえ、上記公報に記載された方法は、一見
酸素富化を連続的に行えるように見えるが、厳密にいえ
ば、一様濃度および一様流量の酸素富化ガスを得ること
ができず、排出ガスの酸素濃度の平均値が高まるに過ぎ
ない。
Thirdly, in both the gas supply section and the desorption gas supply section, the adsorbent filling chamber reaches the area where these supply sections are provided, and the gas flow path is connected to each adsorbent filling chamber. Since adsorption or desorption operations are performed only at points coincident with the inlet or outlet of the chamber, the final discharged oxygen-enriched gas does not have a uniform concentration and flow rate. Therefore, although the method described in the above-mentioned publication appears to be able to continuously enrich oxygen, strictly speaking, it is not possible to obtain oxygen-enriched gas with a uniform concentration and a uniform flow rate. This only increases the average oxygen concentration of the exhaust gas.

【0009】本願発明は、上記の事情のもとで考えださ
れたものであって、空気中の酸素を、より簡単な構成お
よび操作によって、連続的に富化することができる方法
および装置を提供することをその課題とする。
The present invention was devised under the above circumstances, and provides a method and device that can continuously enrich oxygen in the air with a simpler configuration and operation. Its task is to provide.

【0010】0010

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本願発明では、次の技術的手段を採用した。まず、
本願の請求項1に記載した空気中の酸素の富化方法は、
横断面において隔壁によって多数個の吸着室に仕切られ
、両端に上記各吸着室の端部が開口するとともに、各吸
着室に窒素を吸着する吸着剤を存在させた処理ドラムを
その軸心周りに回転させ、かつ、次の操作を連続的に行
うことを含む。 a)上記処理ドラムの一端面の一部と対応して固定状に
設けた空気供給部より、空気を上記処理ドラム内に供給
し、酸素を非吸着ガスとして上記処理ドラムの他端より
富化発生させる第一の操作、および、 b)上記処理ドラムの他端面において、上記空気供給部
とドラム軸心方向に重ならない一部と対応して一定状に
設けた再生ガス供給部より、加熱した再生ガスを上記処
理ドラム内に供給し、これによって上記第一の操作後の
吸着室を再生する第二の操作。
[Means for Solving the Problems] In order to solve the above problems, the present invention employs the following technical means. first,
The method for enriching oxygen in the air described in claim 1 of the present application includes:
A processing drum is partitioned into a large number of adsorption chambers by partition walls in a cross section, and the ends of each of the adsorption chambers are open at both ends, and each adsorption chamber has an adsorbent for adsorbing nitrogen. It includes rotating and successively performing the following operations: a) Air is supplied into the processing drum from an air supply section fixedly provided corresponding to a part of one end surface of the processing drum, and oxygen is enriched from the other end of the processing drum as a non-adsorbed gas. a) a first operation of generating heated gas from a regeneration gas supply section provided in a constant shape on the other end surface of the processing drum, corresponding to a part that does not overlap in the drum axial direction with the air supply section; a second operation of supplying regeneration gas into the treatment drum, thereby regenerating the adsorption chamber after the first operation;

【0011】そして、本願の請求項2に記載した方法は
、請求項1に記載した方法に加えて、次の操作をさらに
含む。 c)上記処理ドラムより他端面において、上記空気供給
部とドラム軸心方向に重ならず、ドラム回転方向と逆方
向に偏位する一部と対応して固定状に設けた冷却ガス供
給部より、冷却ガスを上記処理ドラム内に供給し、これ
によって上記第一の操作前の吸着室を冷却する第三の操
作。
The method described in claim 2 of the present application further includes the following operations in addition to the method described in claim 1. c) At the other end surface of the processing drum, from a cooling gas supply section provided in a fixed manner corresponding to a portion that does not overlap with the air supply section in the drum axial direction and is offset in the direction opposite to the drum rotation direction. , a third operation of supplying a cooling gas into the processing drum, thereby cooling the adsorption chamber before the first operation.

【0012】上記吸着室に存在させる吸着剤としては、
常温で窒素を吸着できるものとして、たとえば5A型も
しくは13X型のゼオライトが用いられる。なお、この
ような吸着剤の吸着室内での存在のさせ方としては、顆
粒状とした上記吸着剤を隔壁によって仕切られる上記吸
着室内空間に充填させてもよいし(請求項3)、上記吸
着剤を、顆粒状または粉状として、吸着室を仕切る隔壁
の表面に担持させてもよいし(請求項4)、吸着室を仕
切る隔壁自体を、吸着剤をバインダーによって成形する
ことにより構成してもよい(請求項5)。
The adsorbent to be present in the adsorption chamber is as follows:
For example, 5A type or 13X type zeolite is used as a material capable of adsorbing nitrogen at room temperature. The adsorbent may be present in the adsorption chamber by filling the adsorption chamber space partitioned by a partition with the adsorbent in the form of granules (Claim 3); The agent may be carried in the form of granules or powder on the surface of the partition wall that partitions the adsorption chamber (claim 4), or the partition wall that partitions the adsorption chamber itself may be formed by molding the adsorbent with a binder. (Claim 5).

【0013】上記のごとく5A型もしくは13X型のゼ
オライトは、空気中の窒素を吸着して、空気中の窒素比
率を低下させ、その結果として酸素比率を向上させる役
割をはたす。こうして空気中の窒素を吸着させる第一の
操作は、したがって、比較的低温、すなわち、40℃以
下において行うのが好ましい。逆に上記の第一の操作に
よって窒素が吸着された状態にある吸着剤の再生を行う
第二の操作は、60℃以上の比較的高温で行われること
になる。なお、この第二の操作は、60℃以上、好まし
くは100℃で行われる。(請求項6)
As mentioned above, the 5A type or 13X type zeolite adsorbs nitrogen in the air, lowers the nitrogen ratio in the air, and as a result, plays the role of increasing the oxygen ratio. Therefore, the first operation of adsorbing nitrogen in the air is preferably carried out at a relatively low temperature, that is, below 40°C. Conversely, the second operation for regenerating the adsorbent in which nitrogen has been adsorbed in the first operation is performed at a relatively high temperature of 60° C. or higher. Note that this second operation is performed at a temperature of 60°C or higher, preferably 100°C. (Claim 6)

【0014】ま
た、請求項2に記載した方法のように、第一の操作の前
に、吸着室を冷却する第三の操作を行う場合、上記の再
生操作を60℃以上の温度で行う関係上、この冷却操作
は、60℃より低い温度で行うことになる(請求項7)
[0014] Furthermore, when the third operation of cooling the adsorption chamber is performed before the first operation as in the method described in claim 2, the above regeneration operation is performed at a temperature of 60°C or higher. Above, this cooling operation is performed at a temperature lower than 60°C (Claim 7)
.

【0015】次に、請求項8に記載した空気中の酸素の
富化装置は、横断面において隔壁によって多数個の吸着
室に仕切られ、両端に上記各吸着室の端部が開口すると
ともに、各吸着室に窒素を吸着する吸着剤が存在させら
れ、かつ、軸心周りに回転させられる処理ドラムと、上
記処理ドラムの一端面の一部と対応して固定状に設けら
れ、空気を上記処理ドラム内に供給する空気供給部と、
上記処理ドラムの他端面において、上記空気供給部とド
ラム軸心方向に重ならない一部と対応して固定状に設け
られ、加熱した再生ガスを上記処理ドラム内に供給する
再生ガス供給部と、を備え、上記処理ドラムの他端面か
ら、酸素を非吸着ガスとして富化された酸素富化空気を
連続的に得るように構成したことを特徴とする。
Next, the apparatus for enriching oxygen in air according to claim 8 is partitioned into a large number of adsorption chambers by partition walls in a cross section, and the ends of each of the adsorption chambers are opened at both ends, and An adsorbent for adsorbing nitrogen is present in each adsorption chamber, and a processing drum is provided that is rotated around its axis, and a processing drum is provided in a fixed manner corresponding to a part of one end surface of the processing drum, and is arranged in a fixed manner to absorb air into the processing drum. an air supply unit that supplies the inside of the processing drum;
a regeneration gas supply section that is fixedly provided on the other end surface of the processing drum so as to correspond to a portion that does not overlap with the air supply section in the axial direction of the drum, and supplies heated regeneration gas into the processing drum; The processing drum is characterized in that it is configured to continuously obtain oxygen-enriched air enriched with oxygen as a non-adsorbed gas from the other end surface of the processing drum.

【0016】また、請求項9に記載した装置は、請求項
8の装置において、さらに、上記処理ドラムの他端面に
おいて、上記空気供給部とドラム軸心方向に重ならず、
ドラム回転方向と逆方向に変位する一部と対応して固定
状に設けられた、冷却ガスを上記処理ドラム内に供給す
る冷却ガス供給部を備えている。
The apparatus according to claim 9 is the apparatus according to claim 8, further comprising: on the other end surface of the processing drum, the air supply section does not overlap with the drum axis direction;
A cooling gas supply section is provided, which is fixedly provided in correspondence with a portion that is displaced in a direction opposite to the rotational direction of the drum, and supplies cooling gas into the processing drum.

【0017】吸着室に存在させるべき吸着剤は上述と同
様、たとえば5A型もしくは13X型のゼオライトモレ
キュラーシーブが用いられる。この吸着剤の存在方法と
しては、上述と同様、各吸着室内に顆粒状の吸着剤を充
填してもよいし(請求項10)、顆粒状もしくは粉状の
吸着剤を、吸着室の内壁に担持させてもよいし(請求項
11)、吸着室を仕切る隔壁自体を、吸着剤をバインダ
ーとともに成形することによって構成してもよい(請求
項12)。
As the adsorbent to be present in the adsorption chamber, for example, 5A type or 13X type zeolite molecular sieve is used, as described above. This adsorbent may be present by filling each adsorption chamber with a granular adsorbent (claim 10), as described above, or by placing a granular or powdered adsorbent on the inner wall of the adsorption chamber. The adsorbent may be supported (Claim 11), or the partition wall itself that partitions the adsorption chamber may be formed by molding the adsorbent together with the binder (Claim 12).

【0018】[0018]

【発明の作用および効果】本願発明方法あるいは装置に
おける上記処理ドラムは、要するに、その回転軸心と平
行に延びる多数本の通路状の吸着室の束を構成している
。そして、これらの吸着室の束は、処理ドラムの軸心周
りに旋回する。そして、一つの吸着室に着目すると、こ
の吸着室が上記空気供給部と重なりながら旋回する間、
この空気供給部からのガス(空気)流入を受ける。 この吸着室の一端から上記のようにして流入する常温空
気中の窒素は、この吸着室を通過する間に、吸着室内に
存在する吸着剤による吸着を受け、そして、この吸着室
の他端部からは、非吸着ガスとしての酸素が富化された
酸素富化空気が排出される。
In short, the processing drum in the method or apparatus of the present invention constitutes a bundle of many passage-like adsorption chambers extending parallel to its rotation axis. The bundle of adsorption chambers then revolves around the axis of the processing drum. Focusing on one adsorption chamber, while this adsorption chamber rotates while overlapping with the air supply section,
It receives gas (air) inflow from this air supply section. The nitrogen in the room-temperature air that flows in as described above from one end of this adsorption chamber is adsorbed by the adsorbent present in the adsorption chamber while passing through this adsorption chamber, and then the other end of this adsorption chamber Oxygen-enriched air enriched with oxygen as a non-adsorbed gas is discharged from the exhaust gas.

【0019】上記のように、各吸着室は、多数本が束状
となっているため、上記空気供給部と重なって旋回する
吸着室は、複数となる。したがって、処理ドラムの他端
側からは、非吸着ガスとしての酸素によって富化された
酸素富化空気が、連続的に排出されることになる。上記
のようにして吸着剤による窒素吸着ならびにこれに伴う
非吸着ガスとしての酸素の富化操作を終えた吸着室は、
さらに旋回して、その他端部が再生ガス供給部と重なり
ながら旋回することになる。このとき、吸着室は、再生
ガス供給部からの加熱した再生ガスの流入を受け、この
再生ガスは、吸着室内の吸着剤の窒素脱着を行い、繰り
返し巡ってくる空気供給部からの空気供給に備える。
As described above, since a large number of adsorption chambers are bundled together, there are a plurality of adsorption chambers that rotate to overlap with the air supply section. Therefore, oxygen-enriched air enriched with oxygen as a non-adsorbed gas is continuously discharged from the other end of the processing drum. The adsorption chamber, which has undergone nitrogen adsorption by the adsorbent and the accompanying enrichment of oxygen as a non-adsorbed gas, is
It rotates further, and the other end overlaps with the regeneration gas supply section as it rotates. At this time, the adsorption chamber receives an inflow of heated regeneration gas from the regeneration gas supply section, and this regeneration gas desorbs nitrogen from the adsorbent in the adsorption chamber, and is used to repeatedly circulate the air supply from the air supply section. Be prepared.

【0020】このように、一つの吸着室に着目すれば、
この吸着室は、空気供給部から流入した空気中の窒素の
吸着剤による吸着ならびにその結果として生じる非吸着
ガスとしての酸素の富化操作と、再生ガス供給部から流
入する再生ガスによる吸着剤の再生操作とを、ドラムの
軸心周りに回転している間、繰り返し受けることになる
。そして、この吸着室は、多数本が束状となっているこ
とから、常に複数本の吸着室の一端が空気供給部と重な
りながら旋回し、したがって、空気供給部と対応する処
理ドラムの他端からは、非吸着ガスとしての酸素によっ
て富化された酸素富化空気がほぼ一様の濃度によってし
かも連続的に排出されることになる。
[0020] In this way, if we focus on one adsorption chamber,
This adsorption chamber is used for the adsorption of nitrogen in the air flowing in from the air supply section by the adsorbent and the resulting enrichment of oxygen as non-adsorbed gas, and for the adsorption of the adsorbent by the regeneration gas flowing in from the regeneration gas supply section. The reproducing operation is repeatedly performed while the drum rotates around its axis. Since a large number of adsorption chambers are bundled together, one end of the adsorption chambers always rotates while overlapping the air supply section, and therefore, the other end of the processing drum corresponding to the air supply section From this, oxygen-enriched air enriched with oxygen as a non-adsorbed gas is discharged continuously in a substantially uniform concentration.

【0021】また、請求項2に記載の方法のように、再
生ガスによる吸着室の再生操作と、吸着剤による非吸着
ガスの富化操作との間に、吸着室を冷却する操作を挿入
すると、上述の酸素の富化操作における吸着剤の吸着作
用がより効率的に行われることになるため、酸素富化の
効率がより高まる。
Furthermore, as in the method according to claim 2, an operation for cooling the adsorption chamber is inserted between the regeneration operation of the adsorption chamber using the regeneration gas and the operation for enriching the non-adsorbed gas with the adsorbent. , the adsorption action of the adsorbent in the above-mentioned oxygen enrichment operation is performed more efficiently, so that the efficiency of oxygen enrichment is further increased.

【0022】このように、本願発明の空気中の酸素の富
化方法および装置によれば、簡単な構成により、コスト
安く、酸素を一様濃度に富化した酸素富化空気を連続的
に得ることができる。とりわけ、本願発明において用い
る処理ドラムは、その断面全域に多数個の吸着室の束が
形成されているから、スペース効率がきわめて高まり、
全体としてコンパクトな構成をもつ装置であっても、富
化処理空気量を飛躍的に高めることができるという効果
がある。
As described above, according to the method and apparatus for enriching oxygen in air of the present invention, oxygen-enriched air enriched with oxygen at a uniform concentration can be continuously obtained with a simple configuration and at a low cost. be able to. In particular, since the processing drum used in the present invention has a bundle of many adsorption chambers formed over its entire cross-section, space efficiency is extremely high.
Even if the device has a compact configuration as a whole, it has the effect of dramatically increasing the amount of enriched air.

【0023】[0023]

【実施例の説明】以下、本願発明の実施例を、図面を参
照しつつ具体的に説明する。図1は、本願発明を実施す
るための装置の第一の実施例を示す。符号1で示す円筒
形の処理ドラムは、水平状の中心軸心周りに回転可能で
あり、その内部は、図2または図3に詳示するように、
横断面において隔壁2…によって多数個の吸着室4に仕
切られている。この処理ドラム1の横断面は、その軸心
方向に一様となっており、したがってこの処理ドラム1
はその内部に、軸心方向と平行に延びる多数個の通路3
…の束を構成することになる。各通路3…内には、吸着
剤5が存在させられ、それぞれ独立した吸着室4として
機能する。ドラム内部をこのような吸着室4に仕切るた
めの具体的手法としては、図2に示されているように、
正六角形断面の空間が隔壁2…によって密集させられて
いる、いわゆるハニカム構造を採用してもよいし、また
、図3に示すように、一定内径の細管3′を密状に束ね
ることによってもよい。このように細管3′を束ねる場
合には、細管3′の内部と、細管の外周が協働して形成
するすきまとが、ともに上記吸着室として機能する通路
を形成する。さらには、図示は省略するが、いわゆるコ
ルゲート構造を採用することもできる。なお、処理ドラ
ム1を構成する材料としてはなんら限定されず、適当な
金属あるいは適当な樹脂によって形成することができる
[Description of Embodiments] Hereinafter, embodiments of the present invention will be specifically described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a first embodiment of an apparatus for carrying out the present invention. The cylindrical processing drum designated by reference numeral 1 is rotatable around a horizontal central axis, and the inside thereof includes, as shown in detail in FIG. 2 or 3,
In cross section, the adsorption chambers 4 are partitioned into a large number of adsorption chambers 4 by partition walls 2 . The cross section of this processing drum 1 is uniform in the axial direction, so this processing drum 1
has a large number of passages 3 extending parallel to the axial direction.
It will constitute a bundle of... An adsorbent 5 is present in each passage 3, and each functions as an independent adsorption chamber 4. As shown in FIG. 2, a specific method for partitioning the inside of the drum into such adsorption chambers 4 is as follows.
A so-called honeycomb structure may be adopted in which a space with a regular hexagonal cross section is densely packed by partition walls 2, or alternatively, as shown in FIG. good. When the thin tubes 3' are bundled in this way, the gap formed by the cooperation between the inside of the thin tubes 3' and the outer periphery of the thin tubes together form a passage that functions as the adsorption chamber. Furthermore, although not shown, a so-called corrugated structure may also be adopted. It should be noted that the material constituting the processing drum 1 is not limited in any way, and can be formed from any suitable metal or suitable resin.

【0024】各吸着室4の平均内径は、この内部に存在
させるべき吸着剤の態様によって適当に設定すればよい
が、後記するように、処理の連続性を担保するためには
、できるだけ細いことが望ましく、たとえば1ないし5
0mm、好ましくは5〜20mmの範囲で、適当に設定
すればよい。また、処理ドラム1の長さも、吸着室4に
存在させるべき吸着剤の性質、あるいは能力によって適
当に設定すればよいが、ドラム直径とドラム長さとの比
は1:10から10:1の範囲で適当に変更することが
できる。
The average inner diameter of each adsorption chamber 4 may be appropriately set depending on the type of adsorbent to be present inside the adsorption chamber 4, but as will be described later, in order to ensure continuity of processing, it should be as small as possible. is desirable, for example 1 to 5
It may be set appropriately within the range of 0 mm, preferably 5 to 20 mm. Further, the length of the processing drum 1 may be appropriately set depending on the properties or capacity of the adsorbent to be present in the adsorption chamber 4, but the ratio of drum diameter to drum length is in the range of 1:10 to 10:1. can be changed appropriately.

【0025】上記吸着室4の内部には、常温で窒素を吸
着するに適当な吸着剤5が存在させられる。このような
窒素を吸着するための吸着剤としては、5A型もしくは
13X型のゼオライトモレキュラーシーブが適当である
。なお、この吸着剤5を各吸着室4内に存在させるため
の手法としては、図2または図3に示されているように
、1mm径ないし数mm径の顆粒状とした上述のゼオラ
イトモレキュラーシーブを充填するほか、さらに粒径を
小さくした吸着剤を、適当な接着手段によって各吸着室
4の内壁に担持させるようにしてもよい。さらには、吸
着室4自体を形成する隔壁を、吸着剤を適当なバインダ
ーで固めて成形して構成してもよい。
[0025] Inside the adsorption chamber 4, an adsorbent 5 suitable for adsorbing nitrogen at room temperature is present. As an adsorbent for adsorbing such nitrogen, 5A type or 13X type zeolite molecular sieve is suitable. In addition, as a method for making this adsorbent 5 exist in each adsorption chamber 4, as shown in FIG. 2 or 3, the above-mentioned zeolite molecular sieve in the form of granules with a diameter of 1 mm to several mm is used. In addition to being filled with adsorbent, an adsorbent with a smaller particle size may be supported on the inner wall of each adsorption chamber 4 by appropriate adhesive means. Furthermore, the partition wall forming the adsorption chamber 4 itself may be formed by solidifying the adsorbent with a suitable binder and molding it.

【0026】上記処理ドラム1を回転させるための手段
としては、たとえば、図1に示されているように、回転
可能に支持した処理ドラム1の側方に、モータなどの回
転駆動源6を設け、処理ドラム1の外周と、上記回転駆
動源6の出力軸に取り付けたプーリとの間に無端ベルト
7を掛け回すなどすればよい。
As a means for rotating the processing drum 1, for example, as shown in FIG. 1, a rotation drive source 6 such as a motor is provided on the side of the processing drum 1 which is rotatably supported. For example, an endless belt 7 may be placed between the outer periphery of the processing drum 1 and a pulley attached to the output shaft of the rotary drive source 6.

【0027】上記処理ドラム1の一端面には、その一部
を覆うようにして空気供給部8が図示しない適当なフレ
ームに支持させることにより固定状に設けられる。本実
施例においては、図1に示されているように、処理ドラ
ム1の一端面のうち、中心角約200°の扇形の領域を
覆うようにして、上記空気供給部8が設けられている。 本実施例においては、処理ドラム1の外径と対応する外
径をもつ有底円筒型のハウジングを、その開口側を処理
ドラム1の一端の外周部に対して適当な気密シールを施
しつつ対向させるとともに、このハウジング9の内部空
間を半径方向に延びる隔壁10によって、中心角約20
0°の領域と、中心角約160°の領域とに分け、上記
中心角約200°の領域を、空気供給部8として利用す
るようにしている。この空気供給部8には、ブロワ11
によって発生させられた空気流が、パイプ12を介して
常温で導入される。なお、上記ハウジング9のうち、中
心角160°の領域は、再生ガス排出部13として利用
されるが、これについてはさらに後述する。
An air supply section 8 is fixedly provided on one end surface of the processing drum 1 so as to cover a portion thereof and supported by a suitable frame (not shown). In this embodiment, as shown in FIG. 1, the air supply section 8 is provided so as to cover a sector-shaped area with a central angle of approximately 200° on one end surface of the processing drum 1. . In this embodiment, a bottomed cylindrical housing having an outer diameter corresponding to the outer diameter of the processing drum 1 is placed so that its opening side faces the outer periphery of one end of the processing drum 1 with an appropriate airtight seal. At the same time, the inner space of the housing 9 is formed by a partition wall 10 extending in the radial direction, so that the central angle is approximately 20 mm.
It is divided into a region with a center angle of 0° and a region with a center angle of about 160°, and the region with a center angle of about 200° is used as the air supply section 8. This air supply section 8 includes a blower 11.
An air flow generated by is introduced via pipe 12 at ambient temperature. It should be noted that a region of the housing 9 having a center angle of 160° is used as a regeneration gas discharge section 13, which will be further described later.

【0028】一方、上記処理ドラム1の他端において、
上記空気供給部8と処理ドラム1の軸心方向に重ならな
い領域を覆う再生ガス供給部14が設けられる。本実施
例においては、上記中心角約200°の扇形をした空気
供給部8と重ならない、中心角約160°の扇形をした
再生ガス供給部14を設けている。そのためには、上記
処理ドラム1の一端側に設けた有底円筒型ハウジングと
同様の形態をした有底円筒型ハウジング15を、処理ド
ラム1の他端側に固定状に設けるとともに、このハウジ
ング15の内部空間を隔壁16によって区画した中心角
約160°の領域を、再生ガス供給部14として利用し
ている。
On the other hand, at the other end of the processing drum 1,
A regeneration gas supply section 14 is provided that covers a region that does not overlap the air supply section 8 and the processing drum 1 in the axial direction. In this embodiment, a regeneration gas supply section 14 is provided which has a fan shape with a center angle of about 160 degrees and does not overlap with the fan-shaped air supply section 8 with a center angle of about 200 degrees. To this end, a bottomed cylindrical housing 15 having the same form as the bottomed cylindrical housing provided at one end of the processing drum 1 is fixedly provided at the other end of the processing drum 1, and this housing 15 An area with a central angle of approximately 160°, which is defined by partitioning the internal space of the cylinder 16 by partition walls 16, is used as the regeneration gas supply section 14.

【0029】この再生ガス供給部14には、ブロワ17
で発生させられた空気流が、加熱器18によって加熱さ
れた後、パイプ19を介して導入されるようになってい
る。上記加熱器18としては、燃焼炉あるいはボイラな
どの廃熱を利用した熱交換器として構成すると好適であ
る。
The regeneration gas supply section 14 includes a blower 17.
The air flow generated in is heated by a heater 18 and then introduced through a pipe 19. The heater 18 is preferably constructed as a heat exchanger that utilizes waste heat from a combustion furnace, boiler, or the like.

【0030】上記処理ドラム1の他端側の有底円筒型ハ
ウジング15内の再生ガス供給部14以外の中心角約2
00°の扇形の領域は、酸素富化空気の排出部20とし
て用いられる。なお、処理ドラム1の一端側の空気供給
部8と他端側の再生ガス供給部14は、上述のように、
処理ドラム1の軸心方向に互いに重ならないように形成
するのが原則ではあるが、この処理ドラム1内を通過す
るガス(空気)流速、および、処理ドラム1の回転速度
を考慮して、互いに図1に示す位置に対して軸心周り方
向にやや変位し、若干重なり部分が形成されてもよい場
合がある。
The center angle of the area other than the regeneration gas supply section 14 in the bottomed cylindrical housing 15 on the other end side of the processing drum 1 is about 2
The sector-shaped area at 00° is used as the outlet 20 for oxygen-enriched air. Note that the air supply section 8 on one end side of the processing drum 1 and the regeneration gas supply section 14 on the other end side are as described above.
In principle, the processing drums 1 are formed so that they do not overlap each other in the axial direction, but in consideration of the gas (air) flow rate passing through the processing drum 1 and the rotational speed of the processing drum 1, It may be slightly displaced in the direction around the axis with respect to the position shown in FIG. 1, and a slightly overlapping portion may be formed.

【0031】以上の構成において、処理ドラム1を所定
の速度で回転させつつ、空気供給部8より処理ドラム1
の一端から常温の空気流を流す一方、処理ドラム1の他
端側再生ガス供給部14から処理ドラム1内に加熱され
た吸着剤再生用空気流を流す。空気供給部8から処理ド
ラム1内に供給された空気は、各吸着室4を通過する間
に、窒素が吸着剤5に吸着され、その結果として処理ド
ラム1の他端側排出部20からは、非吸着ガスとしての
酸素が富化されたガス(酸素富化空気)が排出され、こ
の酸素富化空気は、パイプ21を介して送られ、たとえ
ば、支燃ガスとして利用に供される。
In the above configuration, while the processing drum 1 is being rotated at a predetermined speed, the processing drum 1 is
While a normal temperature air stream is passed from one end, a heated adsorbent regeneration air stream is passed into the processing drum 1 from the regeneration gas supply section 14 at the other end of the processing drum 1. While the air supplied into the processing drum 1 from the air supply section 8 passes through each adsorption chamber 4, nitrogen is adsorbed by the adsorbent 5, and as a result, nitrogen is absorbed from the other end side discharge section 20 of the processing drum 1. A gas enriched with oxygen as a non-adsorbed gas (oxygen-enriched air) is discharged, and this oxygen-enriched air is sent through the pipe 21 and is used, for example, as a combustion-supporting gas.

【0032】処理ドラム1を構成する多数の吸着室4は
、中心角約200°の扇形をした空気供給部8と対応し
て旋回している間、継続して空気供給部8からの空気供
給を受けつつ、吸着剤による上述の酸素富化作用を行う
。上記空気供給部8で覆われる領域には、多数本の吸着
室4…がカバーされるので、処理ドラム1が回転してい
るにもかかわらず、一定量の空気が、連続的かつ効率的
に酸素富化作用を受け、その結果、充分な量の酸素富化
空気を、連続的に生成することができる。
The large number of adsorption chambers 4 constituting the processing drum 1 are continuously supplied with air from the air supply section 8 while rotating in correspondence with the fan-shaped air supply section 8 having a central angle of approximately 200°. The above-mentioned oxygen enrichment effect by the adsorbent is performed while receiving the oxygen. Since the area covered by the air supply section 8 is covered with a large number of adsorption chambers 4, a certain amount of air is continuously and efficiently supplied even though the processing drum 1 is rotating. As a result, a sufficient amount of oxygen-enriched air can be continuously produced.

【0033】処理ドラム1の回転に伴って、上記空気供
給部8で覆われる領域をはずれ、再生ガス供給部で覆わ
れる領域に到達した吸着室4…には、次に、加熱された
再生空気が、逆方向に流通させられる。この場合におい
ても、中心角約160°の領域を回転する間継続して上
述の吸着室4内の吸着剤5は、加熱再生空気による再生
作用を受ける。すなわち、上記酸素富化作用領域におい
て吸着剤に吸着された窒素は、高温の再生空気に接触す
ることによって吸着剤から脱着させられ、その結果とし
て吸着剤5は、再び効率的に窒素を吸着することが可能
なように再生されるのである。
As the processing drum 1 rotates, the adsorption chamber 4 leaves the area covered by the air supply section 8 and reaches the area covered by the regeneration gas supply section. However, it is distributed in the opposite direction. Even in this case, the adsorbent 5 in the above-mentioned adsorption chamber 4 is continuously subjected to the regeneration effect by the heated regeneration air while the adsorbent 5 rotates in a region having a central angle of approximately 160°. That is, the nitrogen adsorbed on the adsorbent in the oxygen enrichment area is desorbed from the adsorbent by contacting the high temperature regeneration air, and as a result, the adsorbent 5 efficiently adsorbs nitrogen again. It is reproduced in such a way that it is possible.

【0034】なお、窒素の脱着に必要なエネルギは、熱
ロスやゼオライトモレキュラーシーブ以外への熱伝達を
考慮して、理論値の数倍ないし数十倍が必要である。そ
のため、加熱再生ガスの温度は、60℃以上、好ましく
は100℃以上とするべきである。
Note that the energy required for desorption of nitrogen is several to several tens of times the theoretical value, taking into account heat loss and heat transfer to areas other than the zeolite molecular sieve. Therefore, the temperature of the heated regeneration gas should be 60°C or higher, preferably 100°C or higher.

【0035】なお、上記処理ドラム1を、直径350m
m、長さ200mmとするとともに、吸着室4…を、平
均内径5mmのハニカム構造とするとともに、この吸着
室4に、12kgの5A型ゼオライトを充填し、かつ、
この処理ドラム1を2.2分/回転の速度で回転させつ
つ、270°の中心角をもつ扇形の空気供給部8から6
Nm3 /Hの空気を導入させるとともに、60℃に加
熱した再生空気を2Nm3 /Hの流量で再生ガス供給
部14から流入させた場合、ガス排出部20より30容
量%の酸素濃度のガスが4Nm3 /H得られた。
Note that the processing drum 1 has a diameter of 350 m.
m, the length is 200 mm, and the adsorption chamber 4 has a honeycomb structure with an average inner diameter of 5 mm, and the adsorption chamber 4 is filled with 12 kg of 5A type zeolite, and
While rotating this processing drum 1 at a speed of 2.2 minutes/rotation, fan-shaped air supply parts 8 to 6 having a central angle of 270° are
When Nm3/H of air is introduced and regeneration air heated to 60°C is introduced from the regeneration gas supply section 14 at a flow rate of 2Nm3/H, 4Nm3 of gas with an oxygen concentration of 30% by volume is released from the gas discharge section 20. /H was obtained.

【0036】図4は、本願発明を実施するための装置の
第二の実施例を示す。図1の例に比較してこの第二の実
施例の異なる点は、酸素富化空気の一部を再生ガスとし
て用いている点であり、その余の構成は、第一の実施例
と同様である。このようにすると、再生ガス中の窒素分
圧が、単に空気を再生ガスとして利用する場合に比較し
て低くなっているので、吸着剤からの窒素の脱着がより
速やかに行われる。だだし、この場合、酸素富化空気の
収量が、再生ガスとして利用される分減じられることに
なる。
FIG. 4 shows a second embodiment of the apparatus for carrying out the present invention. The difference in this second embodiment from the example in FIG. 1 is that a part of the oxygen-enriched air is used as regeneration gas, and the rest of the configuration is the same as the first embodiment. It is. In this way, the partial pressure of nitrogen in the regeneration gas is lower than when simply using air as the regeneration gas, so that nitrogen is desorbed from the adsorbent more quickly. However, in this case, the yield of oxygen-enriched air will be reduced by the amount used as regeneration gas.

【0037】図5は、本願発明を実施するための装置の
第三の実施例を示す。上記第一および第二の実施例にお
いては、処理ドラム1の端部の領域を二つに分け、一方
を酸素富化操作用として、他方を吸着剤再生操作用とし
て用いているのに対し、この第三の実施例においては、
処理ドラム1の端部の領域を三つの領域に分け、処理ド
ラム1が回転する間に、各吸着室4が、吸着剤再生操作
領域を終えて酸素富化操作領域に入る前に、吸着剤冷却
操作を受けるように構成している。
FIG. 5 shows a third embodiment of an apparatus for carrying out the present invention. In the first and second embodiments described above, the end region of the processing drum 1 is divided into two parts, and one part is used for the oxygen enrichment operation and the other part is used for the adsorbent regeneration operation. In this third embodiment,
The end region of the processing drum 1 is divided into three regions, and while the processing drum 1 rotates, each adsorption chamber 4 is filled with adsorbent after completing the adsorbent regeneration operation region and before entering the oxygen enrichment operation region. The device is configured to undergo a cooling operation.

【0038】すなわち、処理ドラム1の両端部に設ける
有底円筒型のハウジング9,15を、隔壁10,16に
よって所定の中心角をもつ三つの扇形の領域に分割する
とともに、処理ドラム1の他端側の有底円筒型ハウジン
グ15内に形成した第三の領域に、冷却ガスを導入する
ようにしている。図5に表れているように、冷却ガスは
、酸素富化ガスの一部を循環利用している。図5におい
て符号22は、処理ドラム1の出口側から排出される温
められた冷却ガスを再び冷却するためのガスクーラを示
す。また、この実施例においては、再生ガスとして、上
述の冷却作用を終えた冷却排ガスを一部を利用し、これ
を加熱して用いている。
That is, the bottomed cylindrical housings 9 and 15 provided at both ends of the processing drum 1 are divided into three fan-shaped areas having a predetermined center angle by the partition walls 10 and 16, and Cooling gas is introduced into a third region formed in the bottomed cylindrical housing 15 on the end side. As shown in FIG. 5, part of the oxygen-enriched gas is recycled as the cooling gas. In FIG. 5, reference numeral 22 indicates a gas cooler for cooling the warmed cooling gas discharged from the outlet side of the processing drum 1 again. Further, in this embodiment, a part of the cooled exhaust gas that has undergone the above-mentioned cooling action is used as the regeneration gas, and is heated and used.

【0039】したがって、この実施例においては、窒素
吸着による酸素富化操作を終えた吸着室4が、加熱再生
空気による吸着剤の再生操作を受けた後、常温での酸素
富化操作に備えるために、冷却ガスによる吸着剤の冷却
操作を受けることになる。このように構成すると、吸着
剤による窒素吸着作用がより能率的に行われるため、空
気の酸素富化効率がより高まる効果がある。なお、冷却
のためのガス温度としては、再生ガス温度より低くすべ
きことは当然であり、60℃より低い温度とするべきで
ある。
Therefore, in this embodiment, the adsorption chamber 4 which has completed the oxygen enrichment operation by nitrogen adsorption undergoes the adsorbent regeneration operation using heated regeneration air, and then is prepared for the oxygen enrichment operation at room temperature. First, the adsorbent is cooled by cooling gas. With this configuration, the nitrogen adsorption effect by the adsorbent is performed more efficiently, which has the effect of further increasing the oxygen enrichment efficiency of the air. Note that the gas temperature for cooling should naturally be lower than the regeneration gas temperature, and should be lower than 60°C.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

【図1】本願発明を実施するために用いる装置の第一の
実施例を示す略示構成図である。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a first embodiment of an apparatus used to carry out the present invention.

【図2】[Figure 2]

【図3】処理ドラムの拡大断面図である。FIG. 3 is an enlarged sectional view of the processing drum.

【図4】本願発明を実施するために用いる装置の第二の
実施例を示す略示構成図である。
FIG. 4 is a schematic configuration diagram showing a second embodiment of the apparatus used to carry out the present invention.

【図5】本願発明を実施するために用いる装置の第三の
実施例を示す略示構成図である。
FIG. 5 is a schematic configuration diagram showing a third embodiment of an apparatus used to carry out the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1  処理ドラム 4  吸着室 5  吸着剤 8  空気供給部 14  再生ガス供給部 1 Processing drum 4 Adsorption chamber 5 Adsorbent 8 Air supply section 14 Regeneration gas supply section

Claims (12)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】  横断面において隔壁によって多数個の
吸着室に仕切られ、両端に上記各吸着室の端部が開口す
るとともに、各吸着室に窒素を吸着する吸着剤を存在さ
せた処理ドラムをその軸心周りに回転させ、かつ、以下
の操作を連続的に行うことを含むことを特徴とする、空
気中の酸素の富化方法。 a)上記処理ドラムの一端面の一部と対応して固定状に
設けた空気供給部より、空気を上記処理ドラム内に供給
し、酸素を非吸着ガスとして上記処理ドラムの他端より
富化発生させる第一の操作、および、 b)上記処理ドラムの他端面において、上記空気供給部
とドラム軸心方向に重ならない一部と対応して固定状に
設けた再生ガス供給部より、加熱した再生ガスを上記処
理ドラム内に供給し、これによって上記第一の操作後の
吸着室を再生する第二の操作。
1. A processing drum which is partitioned into a large number of adsorption chambers by partition walls in a cross section, the ends of each of the adsorption chambers are open at both ends, and an adsorbent for adsorbing nitrogen is present in each adsorption chamber. A method for enriching oxygen in air, which comprises rotating the air around its axis and continuously performing the following operations. a) Air is supplied into the processing drum from an air supply section fixedly provided corresponding to a part of one end surface of the processing drum, and oxygen is enriched from the other end of the processing drum as a non-adsorbed gas. a) a first operation of generating heated gas from a regeneration gas supply section fixedly provided on the other end surface of the processing drum, corresponding to a part that does not overlap with the air supply section in the axial direction of the drum; a second operation of supplying regeneration gas into the treatment drum, thereby regenerating the adsorption chamber after the first operation;
【請求項2】  次の操作をさらに含むことを特徴とす
る、請求項1に記載の方法。 c)上記処理ドラムの他端面において、上記空気供給部
とドラム軸心方向に重ならず、ドラム回転方向と逆方向
に偏位する一部と対応して固定状に設けた冷却ガス供給
部より、冷却ガスを上記処理ドラム内に供給し、これに
よって上記第一の操作前の吸着室を冷却する第三の操作
2. The method of claim 1, further comprising the following operations. c) From a cooling gas supply section provided in a fixed manner on the other end surface of the processing drum, corresponding to a part that does not overlap with the air supply section in the drum axial direction and is offset in the direction opposite to the drum rotation direction. , a third operation of supplying a cooling gas into the processing drum, thereby cooling the adsorption chamber before the first operation.
【請求項3】  上記吸着室が、隔壁によって仕切られ
る空間に上記吸着剤を充填して構成されている、請求項
1または2の方法。
3. The method according to claim 1, wherein the adsorption chamber is constructed by filling a space partitioned by a partition wall with the adsorbent.
【請求項4】  上記吸着室が、吸着室を仕切る隔壁に
上記吸着剤を担持させて構成されている、請求項1また
は2の方法。
4. The method according to claim 1, wherein the adsorption chamber is configured such that the adsorbent is supported on a partition wall that partitions the adsorption chamber.
【請求項5】  上記吸着室が、吸着室を仕切る隔壁自
体を上記吸着剤を成形・加工して構成されている、請求
項1または2の方法。
5. The method according to claim 1, wherein the adsorption chamber is constructed by molding and processing the adsorbent into a partition wall itself that partitions the adsorption chamber.
【請求項6】  上記第一の操作を40℃以下、上記第
二の操作を60℃以上の温度でそれぞれ行う、請求項1
の方法。
6. Claim 1, wherein the first operation is performed at a temperature of 40°C or lower, and the second operation is performed at a temperature of 60°C or higher.
the method of.
【請求項7】  上記第一の操作を40℃以下、上記第
二の操作を60℃以上、上記第三の操作を60℃より低
い温度で行う、請求項2の方法。
7. The method of claim 2, wherein the first operation is performed at a temperature of 40°C or lower, the second operation is performed at a temperature of 60°C or higher, and the third operation is performed at a temperature lower than 60°C.
【請求項8】  横断面において隔壁によって多数個の
吸着室に仕切られ、両端に上記各吸着室の端部が開口す
るとともに、各吸着室に窒素を吸着する吸着剤が存在さ
せられ、かつ、軸心周りに回転させられる処理ドラムと
、上記処理ドラムの一端面の一部と対応して固定状に設
けられ、空気を上記処理ドラム内に供給する空気供給部
と、上記処理ドラムの他端面において、上記空気供給部
とドラム軸心方向に重ならない一部と対応して固定状に
設けられ、加熱した再生ガスを上記処理ドラム内に供給
する再生ガス供給部と、を備え、上記処理ドラムの他端
面から、酸素を非吸着ガスとして富化された酸素富化空
気を連続的に得るように構成したことを特徴とする、空
気中の酸素の富化装置。
8. In a cross section, the adsorption chamber is partitioned into a large number of adsorption chambers by partition walls, the ends of each of the adsorption chambers are open at both ends, and an adsorbent for adsorbing nitrogen is present in each adsorption chamber, and A processing drum that is rotated around an axis; an air supply section that is fixedly provided in correspondence with a part of one end surface of the processing drum and supplies air into the processing drum; and the other end surface of the processing drum. a regeneration gas supply section that is fixedly provided in correspondence with the air supply section and a portion that does not overlap in the axial direction of the drum, and supplies heated regeneration gas into the processing drum; An apparatus for enriching oxygen in air, characterized in that it is configured to continuously obtain oxygen-enriched air enriched with oxygen as a non-adsorbed gas from the other end surface.
【請求項9】  上記処理ドラムの他端面において、上
記空気供給部とドラム軸心方向に重ならず、ドラム回転
方向と逆方向に変位する一部と対応して固定状に設けら
れ、冷却ガスを上記処理ドラム内に供給する冷却ガス供
給部をさらに備える請求項8の装置。
9. On the other end surface of the processing drum, a part of the processing drum that does not overlap with the air supply part in the axial direction of the drum and is displaceable in a direction opposite to the rotational direction of the drum is provided in a fixed manner so as to provide cooling gas. 9. The apparatus of claim 8, further comprising a cooling gas supply supplying a cooling gas into the processing drum.
【請求項10】  上記吸着室が、隔壁によって仕切ら
れる空間に上記吸着剤を充填して構成されている、請求
項8または9の装置。
10. The apparatus according to claim 8, wherein the adsorption chamber is configured by filling a space partitioned by a partition wall with the adsorbent.
【請求項11】  上記吸着室が、吸着室を仕切る隔壁
に上記吸着剤を担持させて構成されている、請求項8ま
たは9の装置。
11. The apparatus according to claim 8, wherein the adsorption chamber is configured such that the adsorbent is supported on a partition wall that partitions the adsorption chamber.
【請求項12】  上記吸着室が、吸着室を仕切る隔壁
自体を上記吸着剤を成形・加工して構成されている、請
求項8または9の装置。
12. The apparatus according to claim 8, wherein the adsorption chamber is constructed by molding and processing the adsorbent into a partition wall itself that partitions the adsorption chamber.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1301147C (en) * 2002-07-31 2007-02-21 株式会社西部技研 Adsorption dehumidifier
EP2641980A1 (en) * 2008-03-18 2013-09-25 JFE Steel Corporation Method for separating blast furnace gas

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1301147C (en) * 2002-07-31 2007-02-21 株式会社西部技研 Adsorption dehumidifier
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