JPH0583285B2 - - Google Patents
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- JPH0583285B2 JPH0583285B2 JP1107005A JP10700589A JPH0583285B2 JP H0583285 B2 JPH0583285 B2 JP H0583285B2 JP 1107005 A JP1107005 A JP 1107005A JP 10700589 A JP10700589 A JP 10700589A JP H0583285 B2 JPH0583285 B2 JP H0583285B2
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- JP
- Japan
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- gas
- purge
- useful
- psa
- recovering
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
Links
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Landscapes
- Separation Of Gases By Adsorption (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
Description
（産業上の利用分野）
本発明は圧力スイング吸着法（以下PSA法と
略称する）を利用して、有用ガスを含む混合ガス
から、その有用ガスを高純度で回収する方法に関
するものである。 （従来の技術） 有用ガスを含む混合ガスからその有用ガスを分
離回収する方法として、深冷分離法、吸収法およ
び吸着法があることは周知の通りである。その中
でも近年吸着法としてPSAによる分離技術の開
発が進められている。 中容量または小容量の原料ガスから特定成分ガ
スを選択分離する方法としてPSA法が着目され、
酸素PSA、窒素PSA、一酸化炭素PSAなど種々
のPSA法が開発されている。 PSA法は周知の如く、混合ガス中の有用ガス
を選択的に吸着する工程と、吸着したガスを減圧
して脱着する工程の２つの基本操作からなり、そ
の間に均圧や、バージ工程などが必要に応じて組
み合わされる。例えばCOを含む混合ガスからCO
を分離回収する方法として特開昭59−26121号公
報に示される如く、CO2および水分を除去する第
１吸着工程と、COを分離する第２吸着工程とか
らなる２段のPSA法が提案されている。 また特開昭63−7822号公報には一段でCOを回
収する方法が提示されており、その中でパージ工
程を効率よく行なうためにパージ圧力を上げるこ
とによつてパージ温度上げることパージガス
量を増やすことが重要であると述べられている。 （発明が解決しようとする課題） しかしながら前述した如くパージ圧力を上げる
ことは必要電力を増加することになり、パージガ
ス量の増加は、回収率の低下につながるのであま
り好ましくない。 本発明者らはかかる問題点に鑑み、少量のパー
ジガスで効率よくパージ工程を行なう方法も発明
したものである。 （課題を解決するための手段） 本発明の要旨は、有用ガスを含む混合ガスより
有用ガスを圧力スイング吸着法で回収する方法に
おいて、混合ガスを吸着剤に通して有用ガスを吸
着し、吸着した有用ガスを脱着する成分と同じガ
スを用いて、該ガスの流量を初期は大きく末期は
少なくしてパージを行ない、次いで脱着して有用
ガスを回収することを特徴とする高純度ガスの回
収方法である。 即ち、本発明はPSA操作にともなうパージ工
程に適用できる方法であつて、特にCOの高純度
回収に限定されるものではないが、COに関して
具体的に説明する。 第１図はPSAの基本サイクルを示した図で、
吸着塔１にはCOの吸着材として塩化銅Ｉを担持
した活性炭が一般に用いられている。COを含有
した原料ガスは吸着塔１に導入され、COaが前記
吸着材に選択的に吸着される。この状態アで脱着
工程ウに入ると吸着塔内に残留した不純ガスｂ
（CO2，N2など）がいつしよに排出されるので
COの純度を下げてしまう。したがつて、真空ポ
ンプ２による脱着工程ウに入る前に、製品ガスの
一部をパージガスとして吸着塔内に流し、吸着塔
内の不純ガスを洗い出すパージ工程イが製品ガス
の純度を上げるために必要である。パージガスは
製品ガスの一部をリサイクルして使用するため、
製品ガスの回収率を上げるためにはできるだけ少
量のパージガスでパージ工程を実施することが重
要なポイントとなる。 本発明はかかるパージ工程イにおいて、第２図
に代表例を示した如くパージガスの流し方を均一
な流量でなく、初期に多く流し末期に流量を少な
くすることを特徴にしたものである。本発明者ら
は透明なアクリル製の吸着塔を製作し、着色ガス
を流して、パージガスの流量パターンを種々変化
させて不純ガスとパージガスの置換状態を調査し
た。その結果、初期に多く流し、末期には流量を
しぼる方式が最も好ましいことを見い出した。 初期の流量が少ないと、不純ガスと混合するだ
けで置換がうまく進行しないためで、初期に多目
のパージガスで不純ガスを追い出し、しかる後に
吸着材の間隙に残留した不純ガスをピストンフロ
ーで追い出す方式が最もパージ量を少なく効果的
にパージ工程を行なえることが判明した。 このモデル試験結果にもとづいて、実際のCO
−PSA装置を用いて転炉ガスからCOを分離精製
する場合の本発明の効果を以下の実施例に基づい
て説明する。 （実施例） 表１にパージガスの流量パターンを種々変えた
ときの製品ガスの純度の回収率をそれぞれ示し
た。初期に多く流し、末期にしぼる方式が最もパ
ージ量も少なく効果的であることを実際に確認し
た。
略称する）を利用して、有用ガスを含む混合ガス
から、その有用ガスを高純度で回収する方法に関
するものである。 （従来の技術） 有用ガスを含む混合ガスからその有用ガスを分
離回収する方法として、深冷分離法、吸収法およ
び吸着法があることは周知の通りである。その中
でも近年吸着法としてPSAによる分離技術の開
発が進められている。 中容量または小容量の原料ガスから特定成分ガ
スを選択分離する方法としてPSA法が着目され、
酸素PSA、窒素PSA、一酸化炭素PSAなど種々
のPSA法が開発されている。 PSA法は周知の如く、混合ガス中の有用ガス
を選択的に吸着する工程と、吸着したガスを減圧
して脱着する工程の２つの基本操作からなり、そ
の間に均圧や、バージ工程などが必要に応じて組
み合わされる。例えばCOを含む混合ガスからCO
を分離回収する方法として特開昭59−26121号公
報に示される如く、CO2および水分を除去する第
１吸着工程と、COを分離する第２吸着工程とか
らなる２段のPSA法が提案されている。 また特開昭63−7822号公報には一段でCOを回
収する方法が提示されており、その中でパージ工
程を効率よく行なうためにパージ圧力を上げるこ
とによつてパージ温度上げることパージガス
量を増やすことが重要であると述べられている。 （発明が解決しようとする課題） しかしながら前述した如くパージ圧力を上げる
ことは必要電力を増加することになり、パージガ
ス量の増加は、回収率の低下につながるのであま
り好ましくない。 本発明者らはかかる問題点に鑑み、少量のパー
ジガスで効率よくパージ工程を行なう方法も発明
したものである。 （課題を解決するための手段） 本発明の要旨は、有用ガスを含む混合ガスより
有用ガスを圧力スイング吸着法で回収する方法に
おいて、混合ガスを吸着剤に通して有用ガスを吸
着し、吸着した有用ガスを脱着する成分と同じガ
スを用いて、該ガスの流量を初期は大きく末期は
少なくしてパージを行ない、次いで脱着して有用
ガスを回収することを特徴とする高純度ガスの回
収方法である。 即ち、本発明はPSA操作にともなうパージ工
程に適用できる方法であつて、特にCOの高純度
回収に限定されるものではないが、COに関して
具体的に説明する。 第１図はPSAの基本サイクルを示した図で、
吸着塔１にはCOの吸着材として塩化銅Ｉを担持
した活性炭が一般に用いられている。COを含有
した原料ガスは吸着塔１に導入され、COaが前記
吸着材に選択的に吸着される。この状態アで脱着
工程ウに入ると吸着塔内に残留した不純ガスｂ
（CO2，N2など）がいつしよに排出されるので
COの純度を下げてしまう。したがつて、真空ポ
ンプ２による脱着工程ウに入る前に、製品ガスの
一部をパージガスとして吸着塔内に流し、吸着塔
内の不純ガスを洗い出すパージ工程イが製品ガス
の純度を上げるために必要である。パージガスは
製品ガスの一部をリサイクルして使用するため、
製品ガスの回収率を上げるためにはできるだけ少
量のパージガスでパージ工程を実施することが重
要なポイントとなる。 本発明はかかるパージ工程イにおいて、第２図
に代表例を示した如くパージガスの流し方を均一
な流量でなく、初期に多く流し末期に流量を少な
くすることを特徴にしたものである。本発明者ら
は透明なアクリル製の吸着塔を製作し、着色ガス
を流して、パージガスの流量パターンを種々変化
させて不純ガスとパージガスの置換状態を調査し
た。その結果、初期に多く流し、末期には流量を
しぼる方式が最も好ましいことを見い出した。 初期の流量が少ないと、不純ガスと混合するだ
けで置換がうまく進行しないためで、初期に多目
のパージガスで不純ガスを追い出し、しかる後に
吸着材の間隙に残留した不純ガスをピストンフロ
ーで追い出す方式が最もパージ量を少なく効果的
にパージ工程を行なえることが判明した。 このモデル試験結果にもとづいて、実際のCO
−PSA装置を用いて転炉ガスからCOを分離精製
する場合の本発明の効果を以下の実施例に基づい
て説明する。 （実施例） 表１にパージガスの流量パターンを種々変えた
ときの製品ガスの純度の回収率をそれぞれ示し
た。初期に多く流し、末期にしぼる方式が最もパ
ージ量も少なく効果的であることを実際に確認し
た。
【表】
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 有用ガスを含む混合ガスより有用ガスを圧力
スイング吸着法で回収する方法において、 混合ガスを吸着剤に通して有用ガスを吸着し、
吸着した有用ガスを脱着する成分と同じガスを用
いて、該ガスの流量を初期は大きく末期は少なく
してパージを行ない、次いで脱着して有用ガスを
回収することを特徴とする高純度ガスの回収方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1107005A JPH02284621A (ja) | 1989-04-26 | 1989-04-26 | 高純度ガスの回収方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1107005A JPH02284621A (ja) | 1989-04-26 | 1989-04-26 | 高純度ガスの回収方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02284621A JPH02284621A (ja) | 1990-11-22 |
| JPH0583285B2 true JPH0583285B2 (ja) | 1993-11-25 |
Family
ID=14448077
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1107005A Granted JPH02284621A (ja) | 1989-04-26 | 1989-04-26 | 高純度ガスの回収方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02284621A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3628439B2 (ja) * | 1996-05-20 | 2005-03-09 | 財団法人産業創造研究所 | 酸素−窒素混合ガス中のクリプトンの濃縮法 |
-
1989
- 1989-04-26 JP JP1107005A patent/JPH02284621A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02284621A (ja) | 1990-11-22 |
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