JPH07204462A - 産業排気ガスからの炭酸ガス回収液化方法及びその装置 - Google Patents
産業排気ガスからの炭酸ガス回収液化方法及びその装置Info
- Publication number
- JPH07204462A JPH07204462A JP6007967A JP796794A JPH07204462A JP H07204462 A JPH07204462 A JP H07204462A JP 6007967 A JP6007967 A JP 6007967A JP 796794 A JP796794 A JP 796794A JP H07204462 A JPH07204462 A JP H07204462A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- carbon dioxide
- gas
- refrigerant
- heat
- exhaust gas
- 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.)
- Granted
Links
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 136
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 67
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 title claims abstract description 67
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 12
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 83
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 claims description 35
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 6
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims 1
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 abstract description 6
- 230000006835 compression Effects 0.000 abstract description 3
- 238000007906 compression Methods 0.000 abstract description 3
- 239000002826 coolant Substances 0.000 abstract 5
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 abstract 4
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 abstract 4
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000003915 liquefied petroleum gas Substances 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000011089 carbon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 238000009841 combustion method Methods 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000010792 warming 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
- F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
- F25J1/006—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the refrigerant fluid used
- F25J1/007—Primary atmospheric gases, mixtures thereof
- F25J1/0072—Nitrogen
-
- 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
- F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
- F25J1/0002—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the fluid to be liquefied
- F25J1/0027—Oxides of carbon, e.g. CO2
-
- 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
- F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
- F25J1/003—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production
- F25J1/0047—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production using an "external" refrigerant stream in a closed vapor compression cycle
- F25J1/005—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production using an "external" refrigerant stream in a closed vapor compression cycle by expansion of a gaseous refrigerant stream with extraction of work
-
- 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
- F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
- F25J1/006—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the refrigerant fluid used
- F25J1/007—Primary atmospheric gases, mixtures thereof
-
- 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
- F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
- F25J1/02—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process
- F25J1/0203—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a single-component refrigerant [SCR] fluid in a closed vapor compression cycle
- F25J1/0204—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a single-component refrigerant [SCR] fluid in a closed vapor compression cycle as a single flow SCR cycle
-
- 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
- F25J2210/00—Processes characterised by the type or other details of the feed stream
- F25J2210/90—Boil-off gas from storage
-
- 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
- F25J2220/00—Processes or apparatus involving steps for the removal of impurities
- F25J2220/80—Separating impurities from carbon dioxide, e.g. H2O or water-soluble contaminants
- F25J2220/82—Separating low boiling, i.e. more volatile components, e.g. He, H2, CO, Air gases, CH4
-
- 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
- F25J2290/00—Other details not covered by groups F25J2200/00 - F25J2280/00
- F25J2290/62—Details of storing a fluid in a tank
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02C—CAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
- Y02C20/00—Capture or disposal of greenhouse gases
- Y02C20/40—Capture or disposal of greenhouse gases of CO2
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
- Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 時間当たりの処理能力が高い炭酸ガスの液化
方法及びそれに使用する装置を提供する。 【構成】 空気あるいは窒素ガスを冷媒ガスとして使用
し、この冷媒ガスを断熱膨張させることにより冷熱を得
て、この冷熱と炭酸ガスとを熱交換させて液化する。
方法及びそれに使用する装置を提供する。 【構成】 空気あるいは窒素ガスを冷媒ガスとして使用
し、この冷媒ガスを断熱膨張させることにより冷熱を得
て、この冷熱と炭酸ガスとを熱交換させて液化する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、発電所や製鉄所等の産
業設備から排出される排気ガス中に含まれている炭酸ガ
スを回収して液化する方法及びその方法に使用する装置
に関する。
業設備から排出される排気ガス中に含まれている炭酸ガ
スを回収して液化する方法及びその方法に使用する装置
に関する。
【０００２】
【従来技術】現在、大気中に放出される炭酸ガスは地球
温暖化に影響するとされ、産業設備から排出される炭酸
ガスを回収・処理することが求められている。従来、こ
の炭酸ガスを回収液化する場合、フロンやアンモニアあ
るいは液化石油ガス等を冷媒とし、この冷媒を膨張弁を
通過させることにより等エンタルピ膨張させて得た冷熱
を炭酸ガスと熱交換させて液化させるようにしていた。
温暖化に影響するとされ、産業設備から排出される炭酸
ガスを回収・処理することが求められている。従来、こ
の炭酸ガスを回収液化する場合、フロンやアンモニアあ
るいは液化石油ガス等を冷媒とし、この冷媒を膨張弁を
通過させることにより等エンタルピ膨張させて得た冷熱
を炭酸ガスと熱交換させて液化させるようにしていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の等エ
ンタルピ膨張を利用した液化方法では、冷媒の臨界温度
により冷却できる温度が決まって来るので、−５０℃程
度までしか温度を下げることができなかった。これによ
り、炭酸ガスの液化圧力を１９〜２０Kg／cm2・Ｇまで上
げなければならず、炭酸ガス流路に配置する圧縮機の方
式が往復動圧縮機やスクリュー圧縮機等の形式に限定さ
れ、流量を十分得ることができず、時間当たりの処理能
力が低いという問題があった。従って、既存の炭酸ガス
液化装置の思想を発展させても大量に排出される産業排
気ガス中の炭酸ガスを効率良く液化することはできな
い。
ンタルピ膨張を利用した液化方法では、冷媒の臨界温度
により冷却できる温度が決まって来るので、−５０℃程
度までしか温度を下げることができなかった。これによ
り、炭酸ガスの液化圧力を１９〜２０Kg／cm2・Ｇまで上
げなければならず、炭酸ガス流路に配置する圧縮機の方
式が往復動圧縮機やスクリュー圧縮機等の形式に限定さ
れ、流量を十分得ることができず、時間当たりの処理能
力が低いという問題があった。従って、既存の炭酸ガス
液化装置の思想を発展させても大量に排出される産業排
気ガス中の炭酸ガスを効率良く液化することはできな
い。
【０００４】また、フロンは規制対象になっており、今
後全廃がスケジュール化されていることから今後は使用
することができず、また、アンモニア及び液化石油ガス
は可燃性であり、危険を伴うことから使用が難しいとい
う問題もあった。本発明はこのような点に着目して、時
間当たりの処理能力が高い炭酸ガスの液化方法及びそれ
に使用する装置を提供することを目的とする。
後全廃がスケジュール化されていることから今後は使用
することができず、また、アンモニア及び液化石油ガス
は可燃性であり、危険を伴うことから使用が難しいとい
う問題もあった。本発明はこのような点に着目して、時
間当たりの処理能力が高い炭酸ガスの液化方法及びそれ
に使用する装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明は空気あるいは窒素ガスを冷媒ガスとして
使用し、この冷媒ガスを断熱膨張させることにより冷熱
を得て、この冷熱と炭酸ガスとを熱交換させて液化する
ようにしたことを特徴としている。
めに、本発明は空気あるいは窒素ガスを冷媒ガスとして
使用し、この冷媒ガスを断熱膨張させることにより冷熱
を得て、この冷熱と炭酸ガスとを熱交換させて液化する
ようにしたことを特徴としている。
【０００６】
【作用】本発明では、空気あるいは窒素ガスを冷媒ガス
とし、この冷媒ガスを断熱膨張させているので、冷媒温
度を−１７０℃程度にすることができる。したがって、
炭酸ガスの三重点温度(−５６.６℃)を容易に得ること
ができることになる。この結果、炭酸ガスを三重点圧力
である５.２８Kg／cm2・abs.で処理することができ、到
達圧力が低く大流量のターボ式の圧縮機を使用すること
が可能となり、装置構成をシンプルな設計ができ、処理
能力を高めることができることになる。
とし、この冷媒ガスを断熱膨張させているので、冷媒温
度を−１７０℃程度にすることができる。したがって、
炭酸ガスの三重点温度(−５６.６℃)を容易に得ること
ができることになる。この結果、炭酸ガスを三重点圧力
である５.２８Kg／cm2・abs.で処理することができ、到
達圧力が低く大流量のターボ式の圧縮機を使用すること
が可能となり、装置構成をシンプルな設計ができ、処理
能力を高めることができることになる。
【０００７】
【実施例】図面は本発明方法の実施に使用する装置の一
例を示す概略構成図である。図中符号(１)は炭酸ガス取
り出し路であり、この炭酸ガス取り出し路(１)は発電所
や製鉄所等の産業設備から排出される排気ガスから分離
回収した炭酸ガスの炭酸ガス源(２)と液化炭酸ガス貯蔵
容器(３)とを連通接続するものである。
例を示す概略構成図である。図中符号(１)は炭酸ガス取
り出し路であり、この炭酸ガス取り出し路(１)は発電所
や製鉄所等の産業設備から排出される排気ガスから分離
回収した炭酸ガスの炭酸ガス源(２)と液化炭酸ガス貯蔵
容器(３)とを連通接続するものである。
【０００８】炭酸ガス取り出し路(１)には、炭酸ガス源
(２)から順にターボ圧縮機(４)、アフタークーラ(５)、
除湿器(６)、熱交換器(７)、気液分離器(８)、過冷却器
(９)が順に配置してある。
(２)から順にターボ圧縮機(４)、アフタークーラ(５)、
除湿器(６)、熱交換器(７)、気液分離器(８)、過冷却器
(９)が順に配置してある。
【０００９】また図中符号(10)は、前記熱交換器(７)、
過冷却器(９)及び液化炭酸ガス貯蔵容器(３)に冷媒を供
給する冷媒ガス通路であり、この冷媒ガス通路(10)には
冷媒ガス圧縮機(11)、アフタークーラ(12)、除湿器(1
3)、膨張タービン(14)が順に配置してある。膨張タービ
ン(14)よりも下流側の冷媒ガス通路(10)は３つに分岐さ
れており、１つの分岐路(15)は前記熱交換器(７)に、１
つの分岐路(16)は過冷却器(９)に、残る１つの分岐路(1
7)は液化炭酸ガス貯蔵容器(３)にそれぞれ連通接続して
あり、熱交換器(７)と液化炭酸ガス貯蔵容器(３)からの
戻り路(18)は冷媒ガス圧縮機(11)の吸い込み口側に連通
接続してある。なお、過冷却器(９)から戻される冷媒ガ
スは液化炭酸ガス貯蔵容器(３)への分岐路(17)に合流し
て液化炭酸ガス貯蔵容器(３)に供給するようにしてあ
る。
過冷却器(９)及び液化炭酸ガス貯蔵容器(３)に冷媒を供
給する冷媒ガス通路であり、この冷媒ガス通路(10)には
冷媒ガス圧縮機(11)、アフタークーラ(12)、除湿器(1
3)、膨張タービン(14)が順に配置してある。膨張タービ
ン(14)よりも下流側の冷媒ガス通路(10)は３つに分岐さ
れており、１つの分岐路(15)は前記熱交換器(７)に、１
つの分岐路(16)は過冷却器(９)に、残る１つの分岐路(1
7)は液化炭酸ガス貯蔵容器(３)にそれぞれ連通接続して
あり、熱交換器(７)と液化炭酸ガス貯蔵容器(３)からの
戻り路(18)は冷媒ガス圧縮機(11)の吸い込み口側に連通
接続してある。なお、過冷却器(９)から戻される冷媒ガ
スは液化炭酸ガス貯蔵容器(３)への分岐路(17)に合流し
て液化炭酸ガス貯蔵容器(３)に供給するようにしてあ
る。
【００１０】次に、上述の装置を使用して排気ガスから
分離回収した炭酸ガスを液化する手順を説明する。 石炭火力発電所での排気ガス中には、１４％程度の炭酸
ガスが含まれている。この排気ガスに含まれている炭酸
ガスを炭酸ガス分離装置で純度９９％程度の炭酸ガスに
し、この炭酸ガスをターボ圧縮機(４)で５.５〜６Kg/cm
2・Ｇに加圧する。加圧された炭酸ガスはアフタークーラ
(５)で圧縮熱を取り除いたのち、除湿器(６)で水分を除
去して乾燥炭酸ガスにする。
分離回収した炭酸ガスを液化する手順を説明する。 石炭火力発電所での排気ガス中には、１４％程度の炭酸
ガスが含まれている。この排気ガスに含まれている炭酸
ガスを炭酸ガス分離装置で純度９９％程度の炭酸ガスに
し、この炭酸ガスをターボ圧縮機(４)で５.５〜６Kg/cm
2・Ｇに加圧する。加圧された炭酸ガスはアフタークーラ
(５)で圧縮熱を取り除いたのち、除湿器(６)で水分を除
去して乾燥炭酸ガスにする。
【００１１】除湿器(６)で乾燥された炭酸ガスは熱交換
器(７)に案内され、ここで冷媒ガスの冷熱と熱交換して
液化され、気液分離器(８)で分離された液体成分を過冷
却器(９)に送り込み、過冷却器(９)でさらに冷媒ガスの
冷熱を作用させて冷却し、液化炭酸ガス貯蔵容器(３)に
貯溜する。
器(７)に案内され、ここで冷媒ガスの冷熱と熱交換して
液化され、気液分離器(８)で分離された液体成分を過冷
却器(９)に送り込み、過冷却器(９)でさらに冷媒ガスの
冷熱を作用させて冷却し、液化炭酸ガス貯蔵容器(３)に
貯溜する。
【００１２】熱交換器(７)や過冷却器(９)で熱交換する
冷媒ガスは、空気を加圧したのち、断熱膨張することに
より、低温になったものを使用しており、空気を冷媒ガ
スとした場合には、冷媒ガス温度が−１７０℃程度まで
下がることから、炭酸ガスの圧力が５.５〜６Kg／cm2・
Ｇ程度であっても、十分に液化することになる。なお、
炭酸ガスの圧力が４.３Kg／cm2・Ｇ以下であると、炭酸
ガスは液化せずドライアイスになる。
冷媒ガスは、空気を加圧したのち、断熱膨張することに
より、低温になったものを使用しており、空気を冷媒ガ
スとした場合には、冷媒ガス温度が−１７０℃程度まで
下がることから、炭酸ガスの圧力が５.５〜６Kg／cm2・
Ｇ程度であっても、十分に液化することになる。なお、
炭酸ガスの圧力が４.３Kg／cm2・Ｇ以下であると、炭酸
ガスは液化せずドライアイスになる。
【００１３】上記実施例では、冷媒ガスとして空気を使
用したものについて説明したが、空気分離により得られ
た窒素ガスを冷媒ガスとして使用する用にしてもよい。
この場合、空気分離で生じる酸素ガスを酸素燃焼法によ
る炭酸ガス回収・処理に利用するようにすればよい。図
中符号(19)は空気分離装置である。
用したものについて説明したが、空気分離により得られ
た窒素ガスを冷媒ガスとして使用する用にしてもよい。
この場合、空気分離で生じる酸素ガスを酸素燃焼法によ
る炭酸ガス回収・処理に利用するようにすればよい。図
中符号(19)は空気分離装置である。
【００１４】このように、冷媒ガスとして空気や空気分
離により得られた窒素ガスを使用すると、冷媒の到達温
度が低くなることから、炭酸ガスの圧力を低く設定する
ことができ、圧力３〜７Kg／cm2・Ｇ、流量５,０００〜
１００,０００ｍ3／Ｈ程度の能力のターボ圧縮機を使用
することが可能となり、大量に排出される産業設備から
の排気ガス中の炭酸ガスをほぼ全量回収して液化するこ
とができるようになる。
離により得られた窒素ガスを使用すると、冷媒の到達温
度が低くなることから、炭酸ガスの圧力を低く設定する
ことができ、圧力３〜７Kg／cm2・Ｇ、流量５,０００〜
１００,０００ｍ3／Ｈ程度の能力のターボ圧縮機を使用
することが可能となり、大量に排出される産業設備から
の排気ガス中の炭酸ガスをほぼ全量回収して液化するこ
とができるようになる。
【００１５】
【発明の効果】本発明では、空気あるいは窒素ガスを冷
媒ガスとし、この冷媒ガスを断熱膨張させることにより
得られた冷熱と炭酸ガスとを熱交換するようにしている
ので、到達圧力が低く大流量のターボ式の圧縮機を使用
することが可能となり、装置の構成をシンプルな設計に
することができるうえ、処理能力を高めることができる
ことになり、産業設備からの排気ガス中の炭酸ガス効率
よく回収液化することができる。
媒ガスとし、この冷媒ガスを断熱膨張させることにより
得られた冷熱と炭酸ガスとを熱交換するようにしている
ので、到達圧力が低く大流量のターボ式の圧縮機を使用
することが可能となり、装置の構成をシンプルな設計に
することができるうえ、処理能力を高めることができる
ことになり、産業設備からの排気ガス中の炭酸ガス効率
よく回収液化することができる。
【図１】本発明方法の実施に使用する装置の一例を示す
概略構成図である。
概略構成図である。
１…炭酸ガス取り出し路、４…ターボ圧縮機、５…アフ
タークーラ、６…除湿器、７…熱交換器、８…気液分離
器、10…冷媒ガス通路、11…冷媒ガス圧縮機、12…アフ
タークーラ、13…除湿器、14…膨張タービン。
タークーラ、６…除湿器、７…熱交換器、８…気液分離
器、10…冷媒ガス通路、11…冷媒ガス圧縮機、12…アフ
タークーラ、13…除湿器、14…膨張タービン。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ２５Ｊ 1/00 Ｄ
Claims (2)
- 【請求項１】 燃焼装置から排出される排気ガスから炭
酸ガスを分離回収し、この分離回収した炭酸ガスを液化
するにあたり、 排気ガスから分離された炭酸ガスを５.５〜６Kg／cm2に
加圧し、この加圧した炭酸ガスに空気と窒素とのいずれ
かのガスを断熱膨張して得られた冷熱を作用させて熱交
換して液化するようにしたことを特徴とする産業排気ガ
スからの炭酸ガス回収液化方法。 - 【請求項２】 燃焼装置から排出される排気ガスから炭
酸ガスを分離回収し、この分離回収した炭酸ガスを液化
する装置において、 排気ガスから分離した炭酸ガスを圧縮するターボ圧縮機
(４)と、圧縮炭酸ガスを冷却するアフタークーラ(５)
と、冷却した炭酸ガスを除湿する除湿器(６)と、除湿器
(６)から取り出した乾燥炭酸ガスと液化用冷媒とを熱交
換する熱交換器(７)と、気液分離器(８)を直列に配置し
て炭酸ガス取り出し路(１)を形成し、空気と空気分離で
得られた窒素とのいずれかのガスを圧縮する冷媒ガス圧
縮機(11)と圧縮冷媒ガスを冷却するアフタークーラ(12)
と、加圧冷媒ガスを除湿する除湿器(13)と、加圧冷媒ガ
スを断熱膨張させる膨張タービン(14)とを直列に配置し
て冷媒ガス通路(10)を形成し、この冷媒ガス通路(10)を
液化用熱交換器(７)に連通接続したことを特徴とする産
業排気ガスからの炭酸ガス回収液化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6007967A JP2631809B2 (ja) | 1994-01-28 | 1994-01-28 | 産業排気ガスからの炭酸ガス回収液化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6007967A JP2631809B2 (ja) | 1994-01-28 | 1994-01-28 | 産業排気ガスからの炭酸ガス回収液化装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07204462A true JPH07204462A (ja) | 1995-08-08 |
| JP2631809B2 JP2631809B2 (ja) | 1997-07-16 |
Family
ID=11680241
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6007967A Expired - Lifetime JP2631809B2 (ja) | 1994-01-28 | 1994-01-28 | 産業排気ガスからの炭酸ガス回収液化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2631809B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2108903A1 (de) * | 2008-04-09 | 2009-10-14 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren und Vorrichtung zur CO2-Verflüssigung |
| JP2010533117A (ja) * | 2007-07-13 | 2010-10-21 | レール・リキード−ソシエテ・アノニム・プール・レテュード・エ・レクスプロワタシオン・デ・プロセデ・ジョルジュ・クロード | Ｃｏ２を含むガスの精製方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5935013A (ja) * | 1982-08-18 | 1984-02-25 | Showa Denko Kk | ドライアイスの製造法 |
| JPS63147805A (ja) * | 1986-12-11 | 1988-06-20 | Kinki Reinetsu Kk | 燃焼廃ガスからＣＯ↓２、Ａｒ及びＮ↓２を製造する方法 |
| JPH029414A (ja) * | 1988-06-29 | 1990-01-12 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 燃焼ガス処理装置 |
| JPH0325230A (ja) * | 1989-06-21 | 1991-02-04 | Tsuaitowan Faaren Gonie Jishu Ienjiou Yuen | 蓄冷手段 |
-
1994
- 1994-01-28 JP JP6007967A patent/JP2631809B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5935013A (ja) * | 1982-08-18 | 1984-02-25 | Showa Denko Kk | ドライアイスの製造法 |
| JPS63147805A (ja) * | 1986-12-11 | 1988-06-20 | Kinki Reinetsu Kk | 燃焼廃ガスからＣＯ↓２、Ａｒ及びＮ↓２を製造する方法 |
| JPH029414A (ja) * | 1988-06-29 | 1990-01-12 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 燃焼ガス処理装置 |
| JPH0325230A (ja) * | 1989-06-21 | 1991-02-04 | Tsuaitowan Faaren Gonie Jishu Ienjiou Yuen | 蓄冷手段 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010533117A (ja) * | 2007-07-13 | 2010-10-21 | レール・リキード−ソシエテ・アノニム・プール・レテュード・エ・レクスプロワタシオン・デ・プロセデ・ジョルジュ・クロード | Ｃｏ２を含むガスの精製方法 |
| EP2108903A1 (de) * | 2008-04-09 | 2009-10-14 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren und Vorrichtung zur CO2-Verflüssigung |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2631809B2 (ja) | 1997-07-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5473900A (en) | Method and apparatus for liquefaction of natural gas | |
| EP3368630B1 (en) | Low-temperature mixed--refrigerant for hydrogen precooling in large scale | |
| US3677019A (en) | Gas liquefaction process and apparatus | |
| US6412302B1 (en) | LNG production using dual independent expander refrigeration cycles | |
| CN110307694B (zh) | 氮制造方法和氮制造装置 | |
| JP2005164235A (ja) | ガス液化装置 | |
| CA2512921A1 (en) | A refrigeration process and the production of liquefied natural gas | |
| JPH07247225A (ja) | ガス流からの揮発性有機化合物の回収方法 | |
| JP2010516994A (ja) | 炭化水素流の冷却方法及び装置 | |
| WO2003042614A1 (en) | Cryogenic industrial gas refrigeration system | |
| JP2020098092A5 (ja) | ||
| JPS63169468A (ja) | 濃密流体エクスパンダーと予備冷却冷凍剤としてのネオンとを用いる水素の液化方法 | |
| US4055961A (en) | Device for liquefying gases | |
| KR20160057108A (ko) | Lng냉열이용 팽창기체 흡입식 공기액화장치 | |
| JP4979138B2 (ja) | ドライアイス製造方法とその装置 | |
| US20230332833A1 (en) | Process for Producing Liquefied Hydrogen | |
| US3224207A (en) | Liquefaction of gases | |
| US3110155A (en) | Improved process for the separation of air to produce a desired separation product in the gaseous phase under pressure | |
| EP0646756B1 (en) | A method for preparing pure, gaseous carbon dioxide and an apparatus to be used therewith | |
| JPH0564722A (ja) | 燃焼排気ガス中の炭酸ガスの分離方法 | |
| JPH07204462A (ja) | 産業排気ガスからの炭酸ガス回収液化方法及びその装置 | |
| JP3326536B2 (ja) | 窒素ガスの液化方法及び装置 | |
| KR20200130252A (ko) | 냉각 시스템 | |
| JP3001060U (ja) | 産業排気ガスからの炭酸ガス回収液化装置 | |
| JP3660748B2 (ja) | ネオンを用いた水素液化方法及び装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080425 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090425 Year of fee payment: 12 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090425 Year of fee payment: 12 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100425 Year of fee payment: 13 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110425 Year of fee payment: 14 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130425 Year of fee payment: 16 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130425 Year of fee payment: 16 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140425 Year of fee payment: 17 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |