JPH0832550B2 - アルゴンの製造方法 - Google Patents
アルゴンの製造方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、アルゴンの製造方法に関し、更に詳しく
は、製品アルゴン中の炭化水素濃度を減少させることが
できるアルゴンの製造方法に関する。
は、製品アルゴン中の炭化水素濃度を減少させることが
できるアルゴンの製造方法に関する。
従来技術 従来のアルゴンの製造方法は、空気を液化分離して大
部分の窒素ガスと酸素とを除去し、次いで粗アルゴン塔
にて精留して少量の酸素と窒素とを含む粗アルゴンガス
とし、その粗アルゴンガスに水素を加え触媒反応にて酸
素を除去し、更に、窒素分及び水素分を精製アルゴン塔
で精留除去して、高純度のアルゴンを得るものである。
部分の窒素ガスと酸素とを除去し、次いで粗アルゴン塔
にて精留して少量の酸素と窒素とを含む粗アルゴンガス
とし、その粗アルゴンガスに水素を加え触媒反応にて酸
素を除去し、更に、窒素分及び水素分を精製アルゴン塔
で精留除去して、高純度のアルゴンを得るものである。
かかる従来のアルゴンの製造方法としては、例えば特
開昭59-145473号公報に開示がある。
開昭59-145473号公報に開示がある。
従来技術の問題点 粗アルゴンガスに水素を添加し、触媒反応にて酸素分
を除去する脱酸素工程における目的の反応は、 H2＋1/2O2→H2O である。
を除去する脱酸素工程における目的の反応は、 H2＋1/2O2→H2O である。
ところが、粗アルゴンガス中には微量の一酸化炭素が
含まれており、この一酸化炭素が例えば次の反応により
メタンに変わる。
含まれており、この一酸化炭素が例えば次の反応により
メタンに変わる。
CO＋3H2→CH4＋H2O このため、脱酸素工程でメタンが含まれてしまうこと
になるが、このメタンの沸点（−164℃）は、アルゴン
の沸点（−185℃）よりも高いため、後工程で分離でき
ず、製品アルゴン中のメタン濃度が高くなる問題点があ
る。
になるが、このメタンの沸点（−164℃）は、アルゴン
の沸点（−185℃）よりも高いため、後工程で分離でき
ず、製品アルゴン中のメタン濃度が高くなる問題点があ
る。
メタン以外の炭化水素（例えばエタン）についても同
様の問題点がある。
様の問題点がある。
発明の目的 本発明の目的とするところは、製品アルゴン中に含ま
れるメタン等の炭化水素濃度を減少させることができる
アルゴンの製造方法を提供することにある。
れるメタン等の炭化水素濃度を減少させることができる
アルゴンの製造方法を提供することにある。
発明の構成 本発明のアルゴンの製造方法は、粗アルゴンガスに水
素を添加し触媒反応にて粗アルゴンガス中の酸素を除去
する脱酸素工程を含むアルゴンの製造方法において、脱
酸素用触媒層中の温度を230℃以下若しくは480℃以上に
温度制御することを構成上の特徴とするものである。
素を添加し触媒反応にて粗アルゴンガス中の酸素を除去
する脱酸素工程を含むアルゴンの製造方法において、脱
酸素用触媒層中の温度を230℃以下若しくは480℃以上に
温度制御することを構成上の特徴とするものである。
作用 従来の脱酸素工程において、脱酸素用触媒層中の今度
は300℃〜400℃であったが、これを230℃以下若しくは4
80℃以上とするように温度制御を行ったところ、製品ア
ルゴン中のメタン等の濃度が減少することが見出され
た。
は300℃〜400℃であったが、これを230℃以下若しくは4
80℃以上とするように温度制御を行ったところ、製品ア
ルゴン中のメタン等の濃度が減少することが見出され
た。
これは、メタン等を発生する反応が温度制御により抑
制されたためと考えられる。
制されたためと考えられる。
実施例 以下、図に示す実施例に基づいて本発明を更に詳しく
説明する。ここに第１図は本発明のアルゴンの製造方法
を実施するための製造装置の一例のフローシート、第２
図は同製造装置の他の一例のフローシート、第３図は第
１図に示す製造装置における脱酸素用触媒層温度とアル
ゴン精製装置出口部における炭化水素濃度の関係を示す
グラフ、第４図も第３図と同様のグラフである。なお、
図に示す実施例により本発明が限定されるものではな
い。
説明する。ここに第１図は本発明のアルゴンの製造方法
を実施するための製造装置の一例のフローシート、第２
図は同製造装置の他の一例のフローシート、第３図は第
１図に示す製造装置における脱酸素用触媒層温度とアル
ゴン精製装置出口部における炭化水素濃度の関係を示す
グラフ、第４図も第３図と同様のグラフである。なお、
図に示す実施例により本発明が限定されるものではな
い。
第１図に示すアルゴンの製造装置１において、主精留
塔下塔２に導入された原料空気は主精留塔上塔３を経る
ことによって大部分の窒素と酸素とを除去された後、粗
アルゴン塔４に導入される。そして粗アルゴン塔４にお
いて更に精留され、少量の酸素と窒素とを含む粗アルゴ
ンガスとされ、アルゴン精製装置５に導入される。
塔下塔２に導入された原料空気は主精留塔上塔３を経る
ことによって大部分の窒素と酸素とを除去された後、粗
アルゴン塔４に導入される。そして粗アルゴン塔４にお
いて更に精留され、少量の酸素と窒素とを含む粗アルゴ
ンガスとされ、アルゴン精製装置５に導入される。
アルゴン精製装置５において、粗アルゴンガスは、熱
交換器６及び粗アルゴン圧縮器７を通り、脱酸素塔８に
導入される。
交換器６及び粗アルゴン圧縮器７を通り、脱酸素塔８に
導入される。
脱酸素塔８では、その内部に触媒が充填されており、
粗アルゴンガスに水素を添加し、触媒反応により酸素分
を除去する。即ち H2＋1/2O2→H2O 上記反応により変性した変性アルゴンガスは、熱交換
器９を通り、脱湿装置10に送られると共に、循環ブロア
11によって脱酸素塔８の入口に帰還させられる。
粗アルゴンガスに水素を添加し、触媒反応により酸素分
を除去する。即ち H2＋1/2O2→H2O 上記反応により変性した変性アルゴンガスは、熱交換
器９を通り、脱湿装置10に送られると共に、循環ブロア
11によって脱酸素塔８の入口に帰還させられる。
従って、脱酸素塔８には、実際には変性アルゴンガス
で希釈された粗アルゴンガスが導入されることになる。
すると、脱酸素塔８に導入されるガス中の酸素濃度が低
下するので、これにより脱酸素用触媒層中の温度を低下
させることができる。すなわち、粗アルゴンガスをその
まま導入していた場合は脱酸素用触媒層中温度は300℃
〜400℃になっていたが、これを230℃以下とすることが
出来るようになる。
で希釈された粗アルゴンガスが導入されることになる。
すると、脱酸素塔８に導入されるガス中の酸素濃度が低
下するので、これにより脱酸素用触媒層中の温度を低下
させることができる。すなわち、粗アルゴンガスをその
まま導入していた場合は脱酸素用触媒層中温度は300℃
〜400℃になっていたが、これを230℃以下とすることが
出来るようになる。
変性アルゴンガスは、脱湿装置10で水分を除去され、
再び熱交換器６を通り、精製アルゴン塔12に導入され
る。
再び熱交換器６を通り、精製アルゴン塔12に導入され
る。
精製アルゴン塔12では、窒素分，水素分などが精製分
離され、高純度の液化アルゴンが取り出される。
離され、高純度の液化アルゴンが取り出される。
次に、第２図に示すアルゴンの製造装置１′は、上記
実施例装置１と脱酸素工程における変性アルゴンガスの
帰還構成が異なるものである。
実施例装置１と脱酸素工程における変性アルゴンガスの
帰還構成が異なるものである。
即ち、脱酸素塔８の後の熱交換器９を出た変性アルゴ
ンガスの一部は、バルブ13を介して、粗アルゴン圧縮器
７の入口部に帰還されるようになっている。その他の構
成は、上記実施例装置１と同様であり、同じ参照番号を
付してある。
ンガスの一部は、バルブ13を介して、粗アルゴン圧縮器
７の入口部に帰還されるようになっている。その他の構
成は、上記実施例装置１と同様であり、同じ参照番号を
付してある。
第１図に示す装置１は循環ブロア11を用いるので変性
アルゴンガスの帰還量を大きくすることができる利点が
ある。一方、第２図に示す装置１′は構成が簡易になる
利点がある。
アルゴンガスの帰還量を大きくすることができる利点が
ある。一方、第２図に示す装置１′は構成が簡易になる
利点がある。
本発明を実施するための他の装置例としては、第１図
の装置１において循環ブロア11を省き、代わりに脱酸素
塔８の入口部に予熱ヒータを設けるか、脱酸素用触媒層
にヒータを設け、脱酸素用触媒層中の温度を480℃以上
にするものが挙げられる。
の装置１において循環ブロア11を省き、代わりに脱酸素
塔８の入口部に予熱ヒータを設けるか、脱酸素用触媒層
にヒータを設け、脱酸素用触媒層中の温度を480℃以上
にするものが挙げられる。
さて、第３図及び第４図は、脱酸素用触媒層中温度と
アルゴン精製装置を経たアルゴン中の炭化水素濃度を測
定したグラフである。
アルゴン精製装置を経たアルゴン中の炭化水素濃度を測
定したグラフである。
第３図から理解されるように、脱酸素用触媒層中温度
が480℃以上となるように温度制御すると、炭化水素濃
度は0.5ppm以下となっているので、製品アルゴン中の炭
化水素濃度は十分に低減されている。
が480℃以上となるように温度制御すると、炭化水素濃
度は0.5ppm以下となっているので、製品アルゴン中の炭
化水素濃度は十分に低減されている。
一方、第４図から理解されるように、脱酸素用触媒層
中温度を230℃以下とすれば、炭化水素濃度は0.5ppm以
下となり、製品アルゴン中の炭化水素濃度は十分小さな
値となっている。
中温度を230℃以下とすれば、炭化水素濃度は0.5ppm以
下となり、製品アルゴン中の炭化水素濃度は十分小さな
値となっている。
発明の効果 本発明によれば、粗アルゴンガスに水素を添加し触媒
反応にて粗アルゴンガス中の酸素を除去する脱酸素工程
を含むアルゴンの製造方法において、脱酸素用触媒層中
の温度を230℃以下若しくは480℃以上に温度制御するこ
とを特徴とするアルゴンの製造方法が提供され、これに
より脱酸素工程におけるメタン等の発生が抑制され、製
品アルゴン中の炭化水素濃度を減少することができる。
反応にて粗アルゴンガス中の酸素を除去する脱酸素工程
を含むアルゴンの製造方法において、脱酸素用触媒層中
の温度を230℃以下若しくは480℃以上に温度制御するこ
とを特徴とするアルゴンの製造方法が提供され、これに
より脱酸素工程におけるメタン等の発生が抑制され、製
品アルゴン中の炭化水素濃度を減少することができる。
第１図は本発明のアルゴンの製造方法を実施するための
製造装置の一例のフローシート、第２図は同製造装置の
他の一例のフローシート、第３図は第１図に示す製造装
置における脱酸素用触媒層温度とアルゴン精製装置出口
部における炭化水素濃度の関係を示すグラフ、第４図も
第３図と同様のグラフである。 （符号の説明） 1,1′……アルゴンの製造装置 ４……粗アルゴン塔 5,5′……アルゴン精製装置 ６……熱交換器、７……粗アルゴン圧縮器 ８……脱酸素塔、９……熱交換器 10……脱湿装置、11……循環ブロア 12……精製アルゴン塔 13……バルブ。
製造装置の一例のフローシート、第２図は同製造装置の
他の一例のフローシート、第３図は第１図に示す製造装
置における脱酸素用触媒層温度とアルゴン精製装置出口
部における炭化水素濃度の関係を示すグラフ、第４図も
第３図と同様のグラフである。 （符号の説明） 1,1′……アルゴンの製造装置 ４……粗アルゴン塔 5,5′……アルゴン精製装置 ６……熱交換器、７……粗アルゴン圧縮器 ８……脱酸素塔、９……熱交換器 10……脱湿装置、11……循環ブロア 12……精製アルゴン塔 13……バルブ。
Claims (2)
- 【請求項１】粗アルゴンガスに水素を添加し触媒反応に
て粗アルゴンガス中の酸素を除去する脱酸素工程を含む
アルゴンの製造方法において、脱酸素用触媒層中の温度
を230℃以下もしくは480℃以上に温度制御することを特
徴とするアルゴンの製造方法。 - 【請求項２】脱酸素工程を経たアルゴンガスの一部を脱
酸素工程前の粗アルゴンガス中に帰還させて粗アルゴン
ガスの酸素濃度を調整し、その調整によって温度制御を
行う特許請求の範囲第１項記載のアルゴンの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62037476A JPH0832550B2 (ja) | 1987-02-19 | 1987-02-19 | アルゴンの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62037476A JPH0832550B2 (ja) | 1987-02-19 | 1987-02-19 | アルゴンの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63206307A JPS63206307A (ja) | 1988-08-25 |
| JPH0832550B2 true JPH0832550B2 (ja) | 1996-03-29 |
Family
ID=12498573
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62037476A Expired - Lifetime JPH0832550B2 (ja) | 1987-02-19 | 1987-02-19 | アルゴンの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0832550B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61163106A (ja) * | 1985-01-11 | 1986-07-23 | Hitachi Ltd | 不活性ガスの回収方法および装置 |
-
1987
- 1987-02-19 JP JP62037476A patent/JPH0832550B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63206307A (ja) | 1988-08-25 |
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