JPH06339612A - 精製方法及びその装置 - Google Patents

精製方法及びその装置

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JPH06339612A
JPH06339612A JP6022460A JP2246094A JPH06339612A JP H06339612 A JPH06339612 A JP H06339612A JP 6022460 A JP6022460 A JP 6022460A JP 2246094 A JP2246094 A JP 2246094A JP H06339612 A JPH06339612 A JP H06339612A
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adsorbent
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Divyanshu R Acharya
ディブヤンシュ・ラシクラル・アチャリャ
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BOC Group Ltd
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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 水蒸気及び二酸化炭素を含む不純物を含むガ
ス流を精製するための方法及び装置を提供する。 【構成】 空気から水蒸気を選択的に吸着する活性アル
ミナ粒子の第一下位ベッド４の中に通し、更に空気から
二酸化炭素を選択的に吸着する第二ゼオライト１３Ｘモ
レキュラーシーブ粒子のベッド６の中に通すことによっ
て、空気を精製する。空気は、第一ベッド４の中を上方
へと、更に第二ベッド６の中を下方へと通過する。吸着
された成分で完全に満たされたら、熱再生ガスをベッド
４及びベッド６を通過させることによって、該ベッドを
再生させる。再生ガスの一部は、第一ベッド４の中を下
方へと流れ；もう一部は、第二ベッド６の中を上方へと
流れる。熱再生ガスによって、先に吸着された成分が脱
着される。再生が終了したら、ベッドを吸着温度まで戻
し、再びそのベッドを用いて空気を精製する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】本発明は、水蒸気及び二酸化炭素を含む不
純物を含むガス流を精製するための方法及び装置に関す
るものである。
【０００２】酸素及び窒素は、まず第一に、空気を精留
することによって商業的に製造される。精留の上流にお
いては、空気から水蒸気と二酸化炭素とを除去する必要
がある。精留によって空気を分離するための現代のプラ
ントでは、前記の精製は、吸着によって達成される。入
り圧縮空気流は、水蒸気を選択的に吸着する第一吸着剤
層を通過し、更に二酸化炭素を選択的に吸着する第二吸
着剤層を通過する。一般的には、１対の前記層を用いて
入り空気を精製している間に、別の１対の層を再生させ
て、少なくとも１対の層が常に入り空気を精製すること
ができるようにしておく。
【０００３】増大する酸素の需要を満たす空気分離プラ
ントに対する需要があり、その結果として、予備吸着精
製工程に対する需要が益々増大している。
【０００４】実際には、多くの理由から、吸着剤層を収
容することができる容器の大きさが制限される傾向があ
るので、一般的に１日に少なくとも１０００トン酸素を
製造する大規模空気分離プラントは、幾つかの吸着容器
を必要とするかもしれない。従って、単位ベッド容積当
たりの吸着プロセスの生産性を増加させることができる
ように、吸着法を向上させる必要がある。
【０００５】水蒸気を選択的に吸着する吸着剤粒子から
成る第一層を通り、次に二酸化炭素を選択的に吸着する
吸着剤粒子から成る第二層を通って底部から上部へと軸
方向に空気が流れる、空気を精製するための従来の吸着
法では、過剰な空気速度によって、吸着剤層が流動化し
てしまう。従って、空気速度に関しては制限があり、そ
の結果として、選択されたサイズの吸着剤容器の中に空
気を供給する速度に関しても制限がある。
【０００６】吸着剤層が吸着された不純物で完全に充填
されたら、通常、ベッド中に比較的高温の再生ガスを向
流に流すことによって該吸着剤層の再生が行われる。二
酸化炭素は、水蒸気に比べてあまり強く吸着されない傾
向があることから、再生ガスは、二酸化炭素で充填され
ている吸着剤層を通過し終わるまで、水蒸気で充填され
た吸着剤層に到達しないので、再生工程の効率は悪くな
る。従って、再生熱エネルギーが浪費され、再生に要す
る全時間が、長くなってしまう。
【０００７】米国特許第４ ６２７ ８５６号には、改良
された再生工程が開示されている。米国特許出願第４
６２７ ８５６号で説明されている方法では、アルミナ
ゲルの下層とゼオライト１３Ｘモレキュラーシーブの上
層とを含む下位ベッド、及びゼオライト１３Ｘモレキュ
ラーシーブを含む上位ベッドを用いている。吸着段階中
には、水蒸気は、下位ベッドの下層で吸着される。二酸
化炭素の吸着は、下位ベッドの上層で開始され、上位ベ
ッドで完了する。熱ガスによる再生は、まず最初に上位
ベッドを通過させ、次に下位ベッドを通過させて、底部
から上部へと前記熱ガスを通すことによって生起させ
る。選択した時間の後、上位ベッドの再生が完了した
ら、再生ガスはこのベッドを迂回して、下位ベッドへと
直接入る。再生時間が短縮され、更に熱エネルギーも節
約される。しかしながら、米国特許出願第４ ６２７ ８
５６号は、精製プロセスの吸着段階の向上に関する問題
については言及していない。
【０００８】本発明に従って、以下の工程：即ち、 ａ）供給ガス流を、該供給ガス流から水蒸気を選択的に
吸着する第一吸着剤を含む第一粒子ベッド中を上方へ
と、更に該供給ガス流から二酸化炭素を選択的に吸着す
る第二吸着剤を含む第二粒子ベッド中を下方へと順々に
流す工程；及び ｂ）供給ガスの流れの方向に対して向流に、再生ガス
を、各ベッドの中に流して、先に吸着された水蒸気及び
二酸化炭素を脱着させることによってベッドを再生させ
る工程を順々に実行することを含む、水蒸気及び二酸化
炭素を含む不純物を含む供給ガス流を精製する方法を提
供する。
【０００９】又、本発明は、供給ガス流から水蒸気を選
択的に吸着することができる第一吸着剤を含む第一粒子
ベッド、及び供給ガス流から二酸化炭素を選択的に吸着
することができる第二吸着剤を含む第二粒子ベッド；第
一ベッド中を上方へと、更に第二ベッド中を下方へと供
給ガス流を流して、水蒸気と二酸化炭素を吸着すること
ができる手段；及び第一ベッド中を上方へと、更に第二
ベッド中を下方へと再生ガス流を流して、先に吸着され
た水蒸気と二酸化炭素を脱着することができる手段を順
々に含む、供給ガス流を精製するための装置も提供す
る。
【００１０】好ましくは、第一ベッド及び第二ベッド
は、同じ容器の中に収容する。もし望むならば、容器
は、２対以上のベッドを収容することができ、且つ該ベ
ッドは、１対のベッドが再生されている間、他の１対の
ベッドを用いて供給ガスを精製するように配置されてい
る。ベッドは、容器中において、垂直方向に間隔を置い
て配置することができるので、容器は垂直軸線を有する
か、あるいは又は、別法として、水平に間隔を置いて配
置することができるので、水平軸線を有する。
【００１１】供給ガスは、好ましくは空気である。
【００１２】好ましくは、第一ベッドは、第二ベッドを
超える平均粒子サイズを有する。粒子サイズが増大する
と、第一ベッドを通過するときのガス速度が更に速くな
っても耐えることができる。第一ベッドの単位容積当た
りの水蒸気を吸着する速度は、一定の平均粒子サイズに
おけるガス速度が増加すると共に、増加する。第一ベッ
ドの単位容積当たりの水蒸気吸着容量は、粒子サイズが
増大すると共に、減少するが、この効果は、第一吸着剤
が活性アルミナを含む場合には、特に注意を要するもの
ではない。（別法として、第一吸着剤は、例えばシリカ
を含むことができる）好ましくは、活性アルミナの平均
粒子サイズは、０．１０ − ０．１５インチである。
【００１３】好ましくは、二酸化炭素は、第一ベッドで
吸着されない。活性アルミナ又はシリカは、二酸化炭素
よりも水蒸気を吸着するが、いずれの吸着剤も、十分な
量の吸着剤が利用可能である場合には、二酸化炭素を吸
着することができる。
【００１４】第一ベッドで、水蒸気の吸着を完了してお
くことが望ましい。
【００１５】キャリヤーガスが第二ベッドを通って下方
へと流れるようにすることによって、たとえ第二ベッド
における平均粒子サイズが、そこを通るガス速度が第二
ベッドを流動化させるのに十分な速度になり且つその流
れの方向が上方となるような平均粒子サイズであって
も、第二ベッドの流動化は防止される。従って、第二ベ
ッドには、比較的小さな平均粒子サイズを選択すると有
利である。又、平均粒子サイズを小さくすると、所望の
性能を示すのに要する第二吸着剤の量を減少させるのに
も役立つ。更に、第一吸着剤に比べて第二吸着剤の平均
粒子サイズが小さくなるように選択すると、ベッドを通
過するときの圧力低下は、全ベッドを通じて平均粒子サ
イズの小さい吸着剤を用いるよりも小幅なものとなるの
で有利である。更に又、第二ベッドにおけるガス速度
は、第一ベッドと実質的に同じガス速度を用いることが
好ましい。第二ベッドの単位容積当たりの二酸化炭素を
吸着する速度は、一定の平均粒子サイズにおけるガス速
度が増加すると共に増加するので、比較的速いガス速度
は有利である。好ましくは、第二ベッドは、平均粒子サ
イズが好ましくは０．０５０ − ０．０７５インチであ
るゼオライト１３Ｘモレキュラーシーブを含む。
【００１６】第二吸着剤は、第一吸着剤に比べて、一般
的に比較的容易に再生されることから、再生工程中にお
ける第二ベッドの流動化を防止する程十分に低い（第二
ベッドを通過する）再生ガス速度を選択する場合、その
選択範囲の幅は広い。第二ベッドのために比較的小さな
平均粒子サイズを選択すると、所望の吸着を行うのに必
要とされる第二ベッドの容積を低下させることができ
る。
【００１７】比較的速い速度で（従来の方法に比べ
て）、第一及び第二ベッド中に供給ガスを流すことによ
って、次に示した１つ又は２つの利益：即ち、第一に、
吸着剤ベッドの従来の配置に比べて、両ベッドの断面積
を減少させることができるので、用いられる容器のサイ
ズ又は数を減少させることができる；第二に、吸着工程
の時間が減少する、を得ることができる。
【００１８】好ましくは、第二ベッドを通過する再生ガ
スは、第一ベッドの中を流れない。従って、再生ガスの
分離流を好ましく用いて、第一ベッド及び第二ベッドを
再生させるが、前記分離流は同じ再生ガス源から取るこ
とができる。従って、従来の方法に比べて、第一ベッド
を再生させるために用いられるガスは、第一ベッドの上
流で熱を離さないので、再生工程の時間を減少させるこ
とが可能となる。その結果、約２４時間又は４８時間で
行うことができる吸着工程及び連続再生工程をそれぞれ
含むサイクルの数を、同じサイズのベッドを用いる従来
の方法に比べて増加させることができる。
【００１９】一般的に、供給ガスは、温度５℃ − ４０
℃、圧力２ − ２０バールで精製する。再生ガスは、６
０℃ − ２５０℃の温度を有する。再生圧力は、吸着圧
力と同じか又は低いかもしれない。
【００２０】本発明に従う方法及び装置を、以下の添付
の図面；即ち、図１は、垂直軸を有し、且つ２つの吸着
剤の分離ベッドを収容している円筒形吸着容器における
空気からの不純物の吸着を説明している流れ図であり；
図２は、図１に示した吸着ベッドの再生を説明している
流れ図であり；図３は、垂直軸を有し、且つ４つの吸着
剤の分離ベッドを収容している円筒形吸着容器の運転を
説明している流れ図であり；図４は、水平軸を有し、且
つ供給空気流から不純物を除去するための２つの吸着剤
の分離ベッドを収容している円筒形吸着剤容器の運転を
説明している流れ図であり；図５は、図４に示した吸着
剤ベッドの再生を説明している流れ図であり；及び図６
は、水平軸を有し、且つ空気を精製するための４つの吸
着剤の分離ベッドを含む円筒形吸着剤容器の運転を説明
している流れ図であるを参照しながら、例として説明す
る。
【００２１】図面では、同じ部分は、同じ参照番号で示
されている。
【００２２】図１参照。概略円筒形の容器２は、活性ア
ルミナ粒子の第一下位ベッド４と、ゼオライト１３Ｘモ
レキュラーシーブ粒子の第二上位ベッド６を収容してい
る。ベッド４は、０．１２５インチの平均粒子サイズを
有し、ベッド６は、０．０６２５インチの平均粒子サイ
ズを有する。容器の内部を仕切っている水平隔壁８によ
って、ガスが、ベッド４からベッド６へと（又はその
逆）流れるのを防止する。
【００２３】図１に示した装置の運転時には、供給空気
は、一般的に、約４ − １５バール（絶対）の圧力、ほ
ぼ周囲温度で、底部からベッド４の中へと流れる。空気
流は、ベッド４を通って上方へと流れる。上方へと空気
が流れているときに、該空気流からは、二酸化炭素及び
空気の主成分（酸素、窒素、及びアルゴン）に比べて、
水蒸気が選択的に吸着される。乾燥した空気は、ベッド
４の上部から容器２の外へと流れてから、容器２の上部
から再び入る。乾燥空気は、次にベッド６を通過する。
モレキュラーシーブの粒子は、該空気から二酸化炭素を
吸着する。実質的に全ての水蒸気と二酸化炭素が除去さ
れた精製空気流は、入口圧力よりもやや低い圧力、且つ
入口温度と実質的に同じ温度で、ベッド６の底部から容
器２の外へと出る。空気を分離させたい場合には、精製
空気を、少なくとも１つの熱交換器（図示されていな
い）の中に流して、そのほぼ飽和温度まで冷却し、次に
その冷却空気を精留して、富酸素生成物と富窒素生成物
とを生成させる。
【００２４】やがてベッド４は吸着された水蒸気でほと
んど飽和され（即ち、完全に満たされる）、ベッド６は
吸着された二酸化炭素でほとんど飽和される（即ち、完
全に満たされる）。これらが、実質的に同時に起こらな
いように、ベッド４及びベッド６の相対的深さを決め
る。飽和する少し前に、容器２の間の連絡を断ち、供給
空気を止める。（いわゆる「吸着前面」は、各ベッドの
上流端面から下流端面へと次第に前進する。吸着は、吸
着前面が下流端面に到達する前に停止される；そうしな
いと、ベッドから不純物が「噴き出てくる（break-ou
t）」からである）次に、ベッド４及びベッド６を、図
面の図２で説明した様式で再生させる。再生ガス流は、
一般的に、圧力１．５ − ５バール（絶対）、温度８０
℃ − ２５０℃で用いる。再生ガスは、好ましくは、精
留の富窒素ガス生成物の一部を取り、それを望ましい温
度まで加熱することによって作る。その再生ガスの流れ
を分割する。再生ガスの一部は、ベッド４の上部と隔壁
８との間にある空間へと導入し、ベッド４の中を下方へ
と流す。再生ガスによって、ベッド４にある吸着剤粒子
から水蒸気を脱着させ、長時間にわたって、先に吸着さ
れた水蒸気の実質的に全てを除去することができる。下
流によって第一ベッドを再生させることにより、脱着さ
れた水が凝縮し、その後の吸着工程中に、それが第二ベ
ッドへと運ばれない、ことが保証される。
【００２５】再生ガスの第二の部分は、ベッド６の底部
と隔壁８との間にある領域に流す。再生ガスの第二部分
を、ベッド６の中をその上部へと流して、容器２から出
す。ベッド６の中を流れる再生ガスは、ゼオライトモレ
キュラーシーブから二酸化炭素を脱着するのに有効であ
り、長時間にわたって、先の吸着工程で吸着された全て
の二酸化炭素が脱着される。
【００２６】一般的に、第二ベッド６の中を流れる再生
ガス流の速度は、第一ベッド４の中を流れる速度に比べ
て小さくなるようにして、ベッド６にある比較的小さな
粒子を流動化させないようにする。
【００２７】空気を精製するための一般的な装置には、
空気を順々に精製するために、容器２が少なくとも１対
ある。１つの容器を用いて供給空気から水蒸気と二酸化
炭素を吸着している間に、もう一方の容器を再生する。
従って、１つの容器中にあるベッドが飽和近くになった
ら、供給空気を再生された容器へとスイッチすることが
できる。
【００２８】図３参照。１４及び１６の２対の吸着剤ベ
ッドが同じ概略円筒形の容器１２に収容されている別の
配置を説明している。ベッド第一対１４は、活性アルミ
ナ粒子の下位ベッド４と、ゼオライト１３Ｘモレキュラ
ーシーブ粒子の上位ベッド６とを含む。前記ベッドの下
位対１４のベッド４とベッド６との間を流れるガス流を
防止する容器１２の内部を仕切っている隔壁１８があ
る。図３には、供給空気を精製するベッドの下位対１４
が図示されている。空気を精製するベッドの下位対１４
の運転は、図１で説明したベッド４及びベッド６の運転
と同様である。
【００２９】ベッドの上位対１６は、活性アルミナ粒子
の第一下位ベッド４と、ゼオライト１３Ｘモレキュラー
シーブ粒子の第二上位ベッド６とを含む。隔壁２０は、
ベッドの下位対１４のベッド４から上位対１６のベッド
２へとガスが容器中を流れるのを防止する（その逆の流
れも防止する）。隔壁２２は、上位対の第一ベッド４か
ら第二ベッドへとガスが容器中を流れるのを防止する
（その逆の流れも防止する）。図３に示したように、ベ
ッドの上位対１６は、再生用に配置してある。再生は、
図２で説明したのと同様な様式で行われる。ベッドの下
位対１４が飽和に近づくと、上位対１６を用いて、供給
空気から水蒸気及び二酸化炭素を吸着することができ、
下位対１４は再生される。従って、供給空気の連続精製
が可能である。
【００３０】図面の図４参照。水平に延びている軸線に
配置されている概略円筒形の容器３０を説明している。
容器３０は、活性アルミナ粒子の第一ベッド４と、ゼオ
ライト１３Ｘモレキュラーシーブ粒子の第二ベッド６と
を収容している。ベット４及びベッド６は、隔壁３２に
よって互いから分離している。ベッド４の中を上方へと
空気が流れるときに水蒸気を吸着し、次にベッド６の中
を下方へと空気が流れるときに二酸化炭素を吸着するこ
とによって供給空気を精製するモードにおけるベット２
及びベッド４が図４に図示されている。ベッドの運転
は、図面の図１で説明したベッド４及びベッド６の運転
と同様である。
【００３１】図５は図４に示したベッドの再生を説明し
ている。再生ガスの１つの流れが、ベッド４を下方へと
通過して水蒸気を脱着し；再生ガスの第二の流れが、ベ
ッド６を上方へと通過して二酸化炭素を脱着する。この
再生工程の運転は、図面の図２で説明した運転と同様で
ある。
【００３２】図６参照。軸線が水平であるように配置さ
れた概略円筒形の容器４０を説明している。容器は、吸
着剤ベッド４と吸着剤ベッド６の第一対１４、及び前記
吸着剤ベッドの第二対１６を収容している。ベッドは、
各ベッドと隣接ベッドとの間にある隔壁４２を有する横
の層（horizontal row）に配置されている。図６は、供
給空気から水蒸気及び二酸化炭素不純物を吸着するベッ
ドの第一対１４と、再生されている第二対１６とを有す
る容器４０を示している。図６に示した装置の運転は、
図３で説明した運転と同様である。
【００３３】図面は、ガス流の方向を説明している概略
図であり、吸着剤ベッドを収容している容器の実際の物
理的構造を説明してはいない。しかしながら、容器の構
造は、バルブ、従来のベッド支持手段、及び従来のガス
分配手段の従来の配置を用いている従来の構造であるこ
とができる。各吸着剤ベッドの寸法は、当業において公
知である従来の設計手順に従って選択することができ、
一般的に、第一吸着剤ベッドの深さは、第二吸着剤ベッ
ドの深さに比べて浅い。
【００３４】本発明に従う吸着装置の上記態様のそれぞ
れにおいて、ベッド４（単数又は複数）のそれぞれは、
深さ ０．７ ｍ、質量１２トンを有し、平均サイズ０．
１２５インチ（３．１７５ mm）を有する活性アルミナ
のビーズ形態である吸着剤粒子から成っていて；ベッド
６（単数又は複数）のそれぞれは、深さ １．７ ｍ、質
量２２トンを有し、平均サイズ ８ ｘ １２ メッシュ、
即ち １．５９ mm を有するゼオライト１３Ｘモレキュ
ラーシーブのビーズ形態である吸着剤粒子から成ってい
る。ベッド４（単数又は複数）を作るのに用いられる活
性アルミナの１つの適当な市販形態のものとしては、AL
COA F200 がある。ベッド６（単数又は複数）を作るの
に用いられるゼオライト１３Ｘモレキュラーシーブの１
つの適当な市販形態のものとしては、UOP ゼオライト１
３Ｘ APG モレキュラーシーブがある。図１及び図２に
示した容器２は、５ ｍ の直径を有することができ、図
３に示した容器１２も同様の直径を有することができ
る。図４及び図５に示した容器３０は、その円筒壁の端
から端まで（即ち、図４及び図５に示した距離ＡＢ）長
さ ９．２４ ｍ 、及び内径 ５ ｍ を有することができ
る。図６に示した容器４０は、その円筒壁の端から端ま
で（即ち、図６に示した距離ＣＤ）長さ １８．５ ｍ
、及び内径 ５ ｍ を有することができる。
【００３５】直ぐ上の段落で説明した吸着容器のいずれ
か１つの運転の例では、温度２５℃、圧力１５バール
（絶対）で、二酸化炭素を ４００ vpm （volumes per
million）含む空気流を１時間当たり２００，０００ 標
準 ｍ3 精製して、二酸化炭素を １ vpm 含む乾燥ガス
を製造することができる。運転の一般的なサイクルで
は、吸着時間は、４時間である。次に、ベッドの圧力
を、３０分間の「切り換え」時間のある時間の間、選択
した再生圧力まで低下させる。再生は、１．５時間の初
期時間の間、温度１５０℃で、実質的に二酸化炭素を含
んでいない乾燥ガスを用いて行う。この時間中の再生ガ
ス流は、入り空気の流量の１５ − ２０％である。一般
的に、再生ガス流の６７％が、活性アルミナの中を流
れ、３３％が、ゼオライトベッドの中を流れる。再生ガ
スは、窒素又は精製空気であることができる。精製空気
の場合、再生ガス流は、供給空気の好ましくは１５％
（即ち、３０，０００ sm3/時）である。再生の初期時
間の終わりに、再生ガスの流れは、一定の速度で継続す
るが、再生ガス流を加熱するために先に用いた手段のと
ころは迂回して流れる。バイパス手段を用いて再生ガス
流を予め加熱した。この再生ガス流は、ほぼ周囲温度
で、吸着容器に入り、ベッドの温度を低下させる。周囲
温度の再生ガスの流れは、２時間続く。次に別の切り換
えを３０分間行い、その時間のうちのある時間の間、乾
燥空気で、ベッドを１５バール（絶対）の吸着圧力まで
再加圧する。
【００３６】一般的に、一対のベッドが不純物を吸着し
ている間に、もう一対のベッドを再生させる。一対のベ
ッドにおける吸着の終わりに行う切り換え時間を調整し
て、他の対のベッドの再生の終わりに行う切り換え時間
と一致させる。切り換え時間を一致させることによって
（coincident changeover periods）、精製空気の製造
が絶えず続くようになる。１つの調整においては、一方
の対を再加圧している間、もう一方の対のベッドで精製
空気の製造を続ける。次に、供給空気を、両方のベッド
対へと分け、両方のベッド対で、精製空気を製造する。
次に、再加圧した対の方へと切り換えて、該対だけで精
製空気を製造させ、と同時に、もう一方の対を減圧す
る。前記の減圧は切り換え時間の終わりに完了する。
【図面の簡単な説明】
【図１】垂直軸を有し、且つ２つの吸着剤の分離ベッド
を収容している円筒形吸着容器における空気からの不純
物の吸着を説明している流れ図である。
【図２】図１に示した吸着ベッドの再生を説明している
流れ図である。
【図３】垂直軸を有し、且つ４つの吸着剤の分離ベッド
を収容している円筒形吸着容器の運転を説明している流
れ図である。
【図４】水平軸を有し、且つ供給空気流から不純物を除
去するための２つの吸着剤の分離ベッドを収容している
円筒形吸着剤容器の運転を説明している流れ図である。
【図５】図４に示した吸着剤ベッドの再生を説明してい
る流れ図である。
【図６】水平軸を有し、且つ空気を精製するための４つ
の吸着剤の分離ベッドを含む円筒形吸着剤容器の運転を
説明している流れ図である。

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 以下の工程：即ち、 ａ）供給ガス流を、該供給ガス流から水蒸気を選択的に
    吸着する第一吸着剤を含む第一粒子ベッド中を上方へ
    と、該供給ガス流から二酸化炭素を選択的に吸着する第
    二吸着剤を含む第二粒子ベッド中を下方へと順々に流す
    工程；及び ｂ）供給ガスの流れの方向に対して向流に、再生ガス
    を、各ベッドの中に流して、先に吸着された水蒸気及び
    二酸化炭素を脱着させることによってベッドを再生させ
    る工程を順々に実行することを含む、水蒸気及び二酸化
    炭素を含む不純物を含む供給ガス流を精製する方法。
  2. 【請求項２】 第一ベッドの平均粒子サイズが、第二ベ
    ッドの平均粒子サイズに比べて大きい請求項１記載の方
    法。
  3. 【請求項３】 第一ベッドでは、二酸化炭素が全く吸着
    されないか、又は全二酸化炭素の１０％未満が吸着され
    る請求項１又は２記載の方法。
  4. 【請求項４】 水蒸気の吸着を、第一ベッドで完了する
    請求項３記載の方法。
  5. 【請求項５】 第二ベッドを通過する再生ガスが、第一
    ベッドの中を流れない請求項１ − ４のいずれかに記載
    の方法。
  6. 【請求項６】 再生ガスの分離流を用いて、第一ベッド
    及び第二ベッドを再生させる請求項５記載の方法。
  7. 【請求項７】 供給ガスが、空気である請求項１ − ６
    のいずれかに記載の方法。
  8. 【請求項８】 供給ガス流から水蒸気を選択的に吸着す
    ることができる第一吸着剤を含む第一粒子ベッド、及び
    供給ガス流から二酸化炭素を選択的に吸着することがで
    きる第二吸着剤を含む第二粒子ベッド；第一ベッド中を
    上方へと、更に第二ベッド中を下方へと供給ガス流を流
    して、水蒸気と二酸化炭素を吸着することができる手
    段；及び第一ベッド中を上方へと、更に第二ベッド中を
    下方へと再生ガス流を流して、先に吸着された水蒸気と
    二酸化炭素を脱着することができる手段、を順々に含む
    供給ガス流を精製するための装置。
  9. 【請求項９】 第一ベッド及び第二ベッドを、同じ容器
    の中に収容している請求項８記載の装置。
  10. 【請求項１０】 第一ベッド及び第二ベッドの１つ又は
    それ以上の対を、同じ容器の中に収容している請求項８
    又は９記載の装置。
  11. 【請求項１１】 ベッドが、垂直又は水平に間隔を置い
    て配置されている請求項９又は１０記載の装置。
  12. 【請求項１２】 第一ベッドの平均粒子サイズが、第二
    ベッドの平均粒子サイズに比べて大きい請求項８ − １
    １のいずれかに記載の装置。
  13. 【請求項１３】 再生ガスを第一ベッドの中を下方へと
    流し、更に第二ベッドの中を上方へと流すための手段を
    用いて、第二ベッドを通過する再生ガスが第一ベッド中
    を流れないようにしながら、ベッド中を流れる分離流を
    作り出す請求項８ − １２のいずれかに記載の装置。
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