JPH06121912A - ガスを超乾燥するための方法 - Google Patents
ガスを超乾燥するための方法Info
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- JPH06121912A JPH06121912A JP2407436A JP40743690A JPH06121912A JP H06121912 A JPH06121912 A JP H06121912A JP 2407436 A JP2407436 A JP 2407436A JP 40743690 A JP40743690 A JP 40743690A JP H06121912 A JPH06121912 A JP H06121912A
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- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21B—FUSION REACTORS
- G21B1/00—Thermonuclear fusion reactors
- G21B1/11—Details
- G21B1/115—Tritium recovery
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- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/10—Nuclear fusion reactors
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 酸化トリチウムを包含する水を混合ガスから
非常に高い程度まで除去することができるガスを超乾燥
する方法の提供。 【構成】 ケイ酸塩含有物質をシラン、ボラン、及び/
又はそれらのハロゲン及び/又は低級アルキル基置換化
合物で改質処理した後、加熱脱水化したケイ酸塩含有物
質に、乾燥対象となる混合ガスを接触させる。シラン系
及び/又はボラン系改質剤は、モノシラン、ジメチルシ
ラン、モノクロロトリメチルシラン、ジクロロジメチル
シラン、ジボラン、三塩化ホウ素及び三弗化ホウ素から
成る群から選択される。
非常に高い程度まで除去することができるガスを超乾燥
する方法の提供。 【構成】 ケイ酸塩含有物質をシラン、ボラン、及び/
又はそれらのハロゲン及び/又は低級アルキル基置換化
合物で改質処理した後、加熱脱水化したケイ酸塩含有物
質に、乾燥対象となる混合ガスを接触させる。シラン系
及び/又はボラン系改質剤は、モノシラン、ジメチルシ
ラン、モノクロロトリメチルシラン、ジクロロジメチル
シラン、ジボラン、三塩化ホウ素及び三弗化ホウ素から
成る群から選択される。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、ガス又は混合ガスをケイ酸塩含有物質に接触
させることによつてガス又は混合ガスを超乾燥する方法
に関する。ゼオライト類は全て水及び他の極性分子に対
して高い親和力を有しているので、一般に、ガス及び液
体から水を除去するために及び一般の乾燥に使用でき
る。A,X及びY型ゼオライト、モルデナイト、クリノ
プチロライト等のモレキユラーシーブが、例えば、原料
乾燥、LPG乾燥、天然ガス乾燥、供給空気及び他の多
くの物質の乾燥のように化学及び石油化学工業における
いくつかの工業的方法に使用されている。しかしなが
ら、ある種の用途においては、他のガスの共吸着を避け
ねばならない。そこで、例えば、分解ガスのような不飽
和炭化水素気流の脱水に好ましいゼオライトはカリウム
A(3A)型である。この物質はエタノールのような共
吸着されない極性液体を乾燥するのにも優れている。一
般に、ゼオライト類は水に対して高い吸着力を有してい
る。大量の水を湿つたガスから効果的に除去できるが、
1ppm以下の含水量にする必要がある場合には、ゼオ
ライト類のほんの一部しか使用できない。本発明の目的
は、酸化トリチウムを包含する水をガス又は混合ガスか
ら非常に高い程度まで除去することができる方法を提供
することにある。本発明に従えば、ガス又は混合ガスを
超乾燥する方法は、ガス又は混合ガスを、シラン、ボラ
ン、及び/又はそれらのアルキル基及び/又はハロゲン
置換化合物で改質されたケイ酸塩含有物質に接触させる
ことを特徴とする。ケイ酸塩含有物質はゼオライト類及
びシリカゲルから成る群から選択するのが好ましい。さ
らに具体的には、モルデナイト、クリノプチロライト又
はシリカゲルを使用する。本発明において、改質された
基材は1ppm以下のH2O濃度にガスを乾燥し、かつ
他のガスの共吸着を避けるために使用される。改質され
たゼオライトを使用する一つの利点は、耐酸性物質を使
用できることである(A型ゼオライトの場合は使用不可
である)。さらに、改質された基材を用いると、未処理
のゼオライトを用いるより残留水分量を低くすることが
できる。ケイ酸塩含有物質としてシリカゲルを使用する
かぎり、シリカゲルの水に対する吸着力及び親和力は、
構造的に悪影響を与えずかつ特性を低下することなく、
高度にトリチウム化された水が使用される場合に、多く
の用途においてゼオライト類の代用とすることができる
程度に改質によつて著しく増強された。ここで注目すべ
きことには、シラン類又はボラン類によるゼオライト類
の改質が、気孔がある種の分子に対して閉じられて特定
分子の透過又は不透過を可能にするような制御のもとに
孔径を減少させるために用いられると、公開されたヨー
ロツパ特許出願番号第49,936号に記載されてい
る。本発明に従えば、この特許出願明細書に従つて得ら
れる改質ゼオライトのうちの一部のものを使用すること
ができる。ケイ酸塩含有物質の改質は、下記式に示すよ
うに、シランもしくはボラン又はそれらのアルキル基も
しくはハロゲン置換化合物のうちのある種の化合物を化
学吸着させることから成る: 式中、XはB又はSiであり、YはH,F,Br,Cl
及び/又はC1〜C4アルキル基(X,Yは使用される
種々の元素の原子価に従つて定まる値とする)である。
さらに具体的には、シラン系及び/ボラン系改質剤はモ
ノシラン、ジメチルシラン、モノクロロトリメチルシラ
ン、ジクロロジメチルシラン、メチルトリクロロシラ
ン、ジボラン、三塩化ホウ素及び三弗化ホウ素から成る
群から選択される。シリカゲルを使用する場合、その改
質に好ましい改質剤は三塩化ホウ素である。化学吸着さ
れた基に対しては酸素、水、メタノールのようなC1〜
C4アルカノール等との反応によつて酸化、加水分解、
アルコーリシス等を行なうことができる。例えば、水と
の反応は、下記式で示される。 本発明において、水に対しては変わらない親和力を有す
るが、他のガスを透過する基材を得るために上記改質及
び孔径減小法が用いられる。改質した基材からプロトン
との同位体交換を避けねばならない場合、改質したゼオ
ライトを乾燥剤として使用する前に、これを熱処理する
ことによつて脱水化することができる。この熱処理した
基材は大量の不活性ガスをトリチウム化水から除去せね
ばならない核融合反応(Fusion Technol
ogy Processes)において使用可能であ
る。これは本発明のさらに他の実施態様である。水と酸
化トリチウムとを互いに分離するためにこの方法を用い
ることもできる。この加熱脱水化は次の反応によつて生
じる。水に対する親和力は、酸化又は加水分解工程をまだ実施
していない改質した基材を用いることによつて増強する
ことができる。シラン類またはボラン類(水素化物又は
アルキルもしくはハロゲン置換誘導体)を化学吸着した
後の基材は、水に対してなお非常に反応性のある化学吸
着された−SiHx,−BHx,−SiClX又は−B
ClX基を有している。例えば、H−モルデナイトをジ
ボランと反応させた場合、反応生成物は−BHx基を含
む。水と接触させ、水和すると、次の定量的反応が生じ
る。 Z−BHx+XH2O→Z−B(OH)X+XH2 ある種の用途において、放出された水素はなんら問題を
起すことなく、多くの場合に、水を分離するより容易に
ガスから分離できるが、ハロゲン化ケイ素又はホウ素化
合物も使用できる。下記式に示すように、塩化水素を超
乾燥するために、例えば、三塩化ホウ素処理した基材を
使用することができる。 Z−BClx+XH2O→Z−B(OH)X+XHCl 別の用途には他の改質基材を使用することができる。実施例1 700ppmの水を含有する窒素ガスを室温で、20g
のH−モルデナイトを充填した内径10mm、25cm
の長さのカラムに100リツトル/時の流速で通した。
窒素中の残留含水量は0.7ppmであつた。同じ試験
をホウ素化処理したモルデナイトで行つた。残留水分は
0.3ppmであつた。実施例2 700ppmの水を含有する窒素ガスを室温で、三塩化
ホウ素で処理されたシリカゲルを充填した内径10m
m、25cmの長さのカラムに100リツトル/時の流
速で通した。窒素中の残留含水量は0.2ppmであつ
た。実施例3 10ppmの水を含有する塩化水素ガスを室温で、1k
gのH−モルデナイトを充填したカラムに100リツト
ル/時の流速で通した。残留含水量は3〜3.5ppm
であつた。このガスをさらに三塩化ホウ素処理されたシ
リカゲルを充填したカラムに室温で通したところ、塩化
水素は0.4ppmの含水量まで乾燥された。実施例4 硫化水素と水を含有する窒素ガス気流を室温でH−モル
デナイトに通したところ、硫化水素も或る程度吸着され
てしまつた。ホウ素化、加水分解及び脱水処理によつて
改質されたモルデナイトを使用したところ、水だけが除
去された。この改質されたモルデナイトには硫化水素が
保持されていないのが認められた。
させることによつてガス又は混合ガスを超乾燥する方法
に関する。ゼオライト類は全て水及び他の極性分子に対
して高い親和力を有しているので、一般に、ガス及び液
体から水を除去するために及び一般の乾燥に使用でき
る。A,X及びY型ゼオライト、モルデナイト、クリノ
プチロライト等のモレキユラーシーブが、例えば、原料
乾燥、LPG乾燥、天然ガス乾燥、供給空気及び他の多
くの物質の乾燥のように化学及び石油化学工業における
いくつかの工業的方法に使用されている。しかしなが
ら、ある種の用途においては、他のガスの共吸着を避け
ねばならない。そこで、例えば、分解ガスのような不飽
和炭化水素気流の脱水に好ましいゼオライトはカリウム
A(3A)型である。この物質はエタノールのような共
吸着されない極性液体を乾燥するのにも優れている。一
般に、ゼオライト類は水に対して高い吸着力を有してい
る。大量の水を湿つたガスから効果的に除去できるが、
1ppm以下の含水量にする必要がある場合には、ゼオ
ライト類のほんの一部しか使用できない。本発明の目的
は、酸化トリチウムを包含する水をガス又は混合ガスか
ら非常に高い程度まで除去することができる方法を提供
することにある。本発明に従えば、ガス又は混合ガスを
超乾燥する方法は、ガス又は混合ガスを、シラン、ボラ
ン、及び/又はそれらのアルキル基及び/又はハロゲン
置換化合物で改質されたケイ酸塩含有物質に接触させる
ことを特徴とする。ケイ酸塩含有物質はゼオライト類及
びシリカゲルから成る群から選択するのが好ましい。さ
らに具体的には、モルデナイト、クリノプチロライト又
はシリカゲルを使用する。本発明において、改質された
基材は1ppm以下のH2O濃度にガスを乾燥し、かつ
他のガスの共吸着を避けるために使用される。改質され
たゼオライトを使用する一つの利点は、耐酸性物質を使
用できることである(A型ゼオライトの場合は使用不可
である)。さらに、改質された基材を用いると、未処理
のゼオライトを用いるより残留水分量を低くすることが
できる。ケイ酸塩含有物質としてシリカゲルを使用する
かぎり、シリカゲルの水に対する吸着力及び親和力は、
構造的に悪影響を与えずかつ特性を低下することなく、
高度にトリチウム化された水が使用される場合に、多く
の用途においてゼオライト類の代用とすることができる
程度に改質によつて著しく増強された。ここで注目すべ
きことには、シラン類又はボラン類によるゼオライト類
の改質が、気孔がある種の分子に対して閉じられて特定
分子の透過又は不透過を可能にするような制御のもとに
孔径を減少させるために用いられると、公開されたヨー
ロツパ特許出願番号第49,936号に記載されてい
る。本発明に従えば、この特許出願明細書に従つて得ら
れる改質ゼオライトのうちの一部のものを使用すること
ができる。ケイ酸塩含有物質の改質は、下記式に示すよ
うに、シランもしくはボラン又はそれらのアルキル基も
しくはハロゲン置換化合物のうちのある種の化合物を化
学吸着させることから成る: 式中、XはB又はSiであり、YはH,F,Br,Cl
及び/又はC1〜C4アルキル基(X,Yは使用される
種々の元素の原子価に従つて定まる値とする)である。
さらに具体的には、シラン系及び/ボラン系改質剤はモ
ノシラン、ジメチルシラン、モノクロロトリメチルシラ
ン、ジクロロジメチルシラン、メチルトリクロロシラ
ン、ジボラン、三塩化ホウ素及び三弗化ホウ素から成る
群から選択される。シリカゲルを使用する場合、その改
質に好ましい改質剤は三塩化ホウ素である。化学吸着さ
れた基に対しては酸素、水、メタノールのようなC1〜
C4アルカノール等との反応によつて酸化、加水分解、
アルコーリシス等を行なうことができる。例えば、水と
の反応は、下記式で示される。 本発明において、水に対しては変わらない親和力を有す
るが、他のガスを透過する基材を得るために上記改質及
び孔径減小法が用いられる。改質した基材からプロトン
との同位体交換を避けねばならない場合、改質したゼオ
ライトを乾燥剤として使用する前に、これを熱処理する
ことによつて脱水化することができる。この熱処理した
基材は大量の不活性ガスをトリチウム化水から除去せね
ばならない核融合反応(Fusion Technol
ogy Processes)において使用可能であ
る。これは本発明のさらに他の実施態様である。水と酸
化トリチウムとを互いに分離するためにこの方法を用い
ることもできる。この加熱脱水化は次の反応によつて生
じる。水に対する親和力は、酸化又は加水分解工程をまだ実施
していない改質した基材を用いることによつて増強する
ことができる。シラン類またはボラン類(水素化物又は
アルキルもしくはハロゲン置換誘導体)を化学吸着した
後の基材は、水に対してなお非常に反応性のある化学吸
着された−SiHx,−BHx,−SiClX又は−B
ClX基を有している。例えば、H−モルデナイトをジ
ボランと反応させた場合、反応生成物は−BHx基を含
む。水と接触させ、水和すると、次の定量的反応が生じ
る。 Z−BHx+XH2O→Z−B(OH)X+XH2 ある種の用途において、放出された水素はなんら問題を
起すことなく、多くの場合に、水を分離するより容易に
ガスから分離できるが、ハロゲン化ケイ素又はホウ素化
合物も使用できる。下記式に示すように、塩化水素を超
乾燥するために、例えば、三塩化ホウ素処理した基材を
使用することができる。 Z−BClx+XH2O→Z−B(OH)X+XHCl 別の用途には他の改質基材を使用することができる。実施例1 700ppmの水を含有する窒素ガスを室温で、20g
のH−モルデナイトを充填した内径10mm、25cm
の長さのカラムに100リツトル/時の流速で通した。
窒素中の残留含水量は0.7ppmであつた。同じ試験
をホウ素化処理したモルデナイトで行つた。残留水分は
0.3ppmであつた。実施例2 700ppmの水を含有する窒素ガスを室温で、三塩化
ホウ素で処理されたシリカゲルを充填した内径10m
m、25cmの長さのカラムに100リツトル/時の流
速で通した。窒素中の残留含水量は0.2ppmであつ
た。実施例3 10ppmの水を含有する塩化水素ガスを室温で、1k
gのH−モルデナイトを充填したカラムに100リツト
ル/時の流速で通した。残留含水量は3〜3.5ppm
であつた。このガスをさらに三塩化ホウ素処理されたシ
リカゲルを充填したカラムに室温で通したところ、塩化
水素は0.4ppmの含水量まで乾燥された。実施例4 硫化水素と水を含有する窒素ガス気流を室温でH−モル
デナイトに通したところ、硫化水素も或る程度吸着され
てしまつた。ホウ素化、加水分解及び脱水処理によつて
改質されたモルデナイトを使用したところ、水だけが除
去された。この改質されたモルデナイトには硫化水素が
保持されていないのが認められた。
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フロントページの続き
(72)発明者 ポウル ド ビーブレ
ベルギー国 カスタリー B−2460,ドイ
ネナインド 11
(72)発明者 レミー フアン ゴムペル
ベルギー国 ゲール B−2440,グロート
ステンベグ 146
(72)発明者 ギアンカルロ ピーリニ
イタリア国 バーレス ビア カンピグリ
91
(72)発明者 ハインツ ドボルシヤーク
イタリア国 カルダナ デ ベソツツオ
ビア メンタナ 2
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (1) 混合ガスから酸化トリチウムを分離する方法に
おいて、シラン、ボラン、及び/又はそれらのハロゲン
及び/又は低級アルキル基置換化合物で処理した後、加
熱脱水化したケイ酸塩含有物質に前記混合ガスを接触さ
せることを特徴とする方法。 (2) 水と酸化トリチウムが互いに分離される特許請
求の範囲第1項記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE85200678.2 | 1985-05-01 | ||
EP85200678A EP0199854B1 (en) | 1985-05-01 | 1985-05-01 | Process for ultra-drying of a gas |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61098402A Division JPS61293527A (ja) | 1985-05-01 | 1986-04-30 | ガスを超乾燥するための方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06121912A true JPH06121912A (ja) | 1994-05-06 |
JPH07106296B2 JPH07106296B2 (ja) | 1995-11-15 |
Family
ID=8194016
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61098402A Granted JPS61293527A (ja) | 1985-05-01 | 1986-04-30 | ガスを超乾燥するための方法 |
JP2407436A Expired - Lifetime JPH07106296B2 (ja) | 1985-05-01 | 1990-12-04 | 混合ガスから酸化トリチウムを分離するための方法 |
Family Applications Before (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP61098402A Granted JPS61293527A (ja) | 1985-05-01 | 1986-04-30 | ガスを超乾燥するための方法 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4933162A (ja) |
EP (1) | EP0199854B1 (ja) |
JP (2) | JPS61293527A (ja) |
AT (1) | ATE49899T1 (ja) |
CA (1) | CA1296654C (ja) |
DE (1) | DE3575679D1 (ja) |
Families Citing this family (16)
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US5206004A (en) * | 1990-04-30 | 1993-04-27 | Ethyl Corporation | Silane compositions and process |
US5290342A (en) * | 1990-12-05 | 1994-03-01 | Ethyl Corporation | Silane compositions and process |
US5211931A (en) * | 1992-03-27 | 1993-05-18 | Ethyl Corporation | Removal of ethylene from silane using a distillation step after separation using a zeolite molecular sieve |
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GB9513943D0 (en) * | 1995-07-07 | 1995-09-06 | Ucb Sa | Process for the manufacture of methylamines |
US5910292A (en) * | 1997-08-19 | 1999-06-08 | Aeronex, Inc. | Method for water removal from corrosive gas streams |
WO1999048586A1 (en) * | 1998-03-25 | 1999-09-30 | Patterson James A | Apparatus and method for separating oxides of heavy isotopes of hydrogen from water |
US6709487B1 (en) * | 2002-10-22 | 2004-03-23 | Air Products And Chemicals, Inc. | Adsorbent for moisture removal from fluorine-containing fluids |
US6906233B2 (en) * | 2002-12-12 | 2005-06-14 | Exxon Mobil Chemical Patents Inc. | Modified metalloaluminophosphate molecular sieves |
AU2003304563A1 (en) * | 2003-11-24 | 2005-06-17 | Council Of Scientific And Industrial Research | Preparation of molecular sieve used for the dehydration of the alcohol |
WO2005051533A1 (en) * | 2003-11-24 | 2005-06-09 | Council Of Scientific And Industrial Research | Preparation of molecular sieve used for the dehydration of the alcohol |
US7993615B1 (en) * | 2010-07-06 | 2011-08-09 | Babcock & Wilcox Power Generation Group, Inc. | Integrated flue gas dehumidification and wet cooling tower system |
US8518148B2 (en) | 2010-07-12 | 2013-08-27 | Babcock & Wilcox Power Generation Group, Inc. | Integrated flue gas dehumidification and wet cooling tower system |
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CN110040686B (zh) * | 2019-05-10 | 2020-07-28 | 浙江博瑞电子科技有限公司 | 一种用于电子级氯化氢深度纯化的方法、所用纯化材料及其制备方法 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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FR1514094A (fr) * | 1966-02-15 | 1968-02-23 | Aquitaine Petrole | Procédé de production et de mesure d'enrichissement isotopique |
US3536521A (en) * | 1967-12-01 | 1970-10-27 | Grace W R & Co | Coating of molecular sieves |
US4178350A (en) * | 1973-08-27 | 1979-12-11 | Engelhard Minerals & Chemicals Corp. | Removal of tritium and tritium-containing compounds from a gaseous stream |
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EP0049936B1 (en) * | 1980-10-13 | 1985-04-03 | European Atomic Energy Community (Euratom) | A method of encapsulating materials in a zeolite in a stable manner |
EP0139788B1 (en) * | 1983-10-21 | 1986-09-10 | European Atomic Energy Community (Euratom) | A method for a controlled change of the pore size in solids |
JPS60209249A (ja) * | 1984-04-02 | 1985-10-21 | Olympus Optical Co Ltd | 工業用原料ガスの純化剤,その製造方法およびその使用方法 |
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- 1985-05-01 DE DE8585200678T patent/DE3575679D1/de not_active Expired - Fee Related
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