JPS58159830A - 天然ガス中の炭酸ガスを除去する方法 - Google Patents
天然ガス中の炭酸ガスを除去する方法Info
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- JPS58159830A JPS58159830A JP57044194A JP4419482A JPS58159830A JP S58159830 A JPS58159830 A JP S58159830A JP 57044194 A JP57044194 A JP 57044194A JP 4419482 A JP4419482 A JP 4419482A JP S58159830 A JPS58159830 A JP S58159830A
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- Japan
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- pressure
- gas
- carbon dioxide
- pressure swing
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- 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
- Treating Waste Gases (AREA)
- Separation Of Gases By Adsorption (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は天然ガス中に含まれる炭酸ガスをプレッシャー
スイング法（交互圧力変動法）によ１除去する方法に関
するものである。
スイング法（交互圧力変動法）によ１除去する方法に関
するものである。
天然ガスはゲリーンエネルギーとして価値あるエネルギ
ー源でありその需要はますます高まって来ている。
ー源でありその需要はますます高まって来ている。
しかし地中よ抄採掘された天然ガスは採掘場所により変
動はあるが、通常メタンガスが大部分である。その他に
エチレン、エタン、プロパン轡のガスを２〜１０嘩、炭
酸ガスを０．５〜６０％。
動はあるが、通常メタンガスが大部分である。その他に
エチレン、エタン、プロパン轡のガスを２〜１０嘩、炭
酸ガスを０．５〜６０％。
１化水素轡１〜８−程度含んでおり、中でも炭酸ガスは
不燃性ガスであり、天然ガスの発熱量を低くするので好
ましくない。
不燃性ガスであり、天然ガスの発熱量を低くするので好
ましくない。
また、硫化水素等のイオウ化合物は装置腐触の原因とな
り燃料として好ましくない。
り燃料として好ましくない。
上記の理由により採掘し九天然ガスを七のま＼使用する
仁とは好ましくなく、これらの酸性ガスを除去する必要
があ抄、従来その除去法としてアルカリ吸収液、例えば
アミン水溶液や炭酸カリウム水溶液で吸収し加熱再生す
る化学吸収法、加圧水によ抄徴収し、減圧放散する水吸
収法などが知られている。しかし前者は再生時に大量の
熱エネルギーを必要とし、後者＃ｉ−ｍａ＊の丸め８０
ψＧ程度の高圧にする必要があ抄除去コストが＾〈つい
ている。これに対して本発明者らは吸着剤を利用し九プ
レッシャースイング法により炭酸ガス郷な低コストで除
去する方法を見出し友ものである。即ち本発明の要旨は
天然ガス中の炭酸ガス郷をプレッシャースイング法によ
抄除去する方法である。
仁とは好ましくなく、これらの酸性ガスを除去する必要
があ抄、従来その除去法としてアルカリ吸収液、例えば
アミン水溶液や炭酸カリウム水溶液で吸収し加熱再生す
る化学吸収法、加圧水によ抄徴収し、減圧放散する水吸
収法などが知られている。しかし前者は再生時に大量の
熱エネルギーを必要とし、後者＃ｉ−ｍａ＊の丸め８０
ψＧ程度の高圧にする必要があ抄除去コストが＾〈つい
ている。これに対して本発明者らは吸着剤を利用し九プ
レッシャースイング法により炭酸ガス郷な低コストで除
去する方法を見出し友ものである。即ち本発明の要旨は
天然ガス中の炭酸ガス郷をプレッシャースイング法によ
抄除去する方法である。
本発明の方法によれば吸着圧力も低く、必要エネルギー
は天然ガスを加圧するのに必要な電力のみであり、天然
ｉス自体圧力がある場合はこれも不要となる。壕え天然
ガス自体を送り出すだめには当然加圧する必要があり、
本発明の装置を出る天然ガスは以後の装置人口圧力とほ
は同じにする必要があるので、本装置のためのみに電力
を消費するととＫはならない。いずれにしても本発明の
方法により低コストで炭酸ガス等を除去することができ
る。本発明のプレッシャースイング法の吸着圧力は高圧
になればなるほど単位吸着剤あ九抄の吸着量が多くな抄
、装置上小型化できる利点があるが、昇圧に必要な電力
使用量、及び外圧様のコストが高くなるので吸着圧力を
あ壇抄高くすることは得策でない。しかし天然ガスの元
圧が高圧である場合はわざわざ降圧する必要のないこと
は云う壕でもない。昇圧する場合には全体コストより考
えて２〜１０ｋ＜ｚ雀Ｇ程度が好ましい。
は天然ガスを加圧するのに必要な電力のみであり、天然
ｉス自体圧力がある場合はこれも不要となる。壕え天然
ガス自体を送り出すだめには当然加圧する必要があり、
本発明の装置を出る天然ガスは以後の装置人口圧力とほ
は同じにする必要があるので、本装置のためのみに電力
を消費するととＫはならない。いずれにしても本発明の
方法により低コストで炭酸ガス等を除去することができ
る。本発明のプレッシャースイング法の吸着圧力は高圧
になればなるほど単位吸着剤あ九抄の吸着量が多くな抄
、装置上小型化できる利点があるが、昇圧に必要な電力
使用量、及び外圧様のコストが高くなるので吸着圧力を
あ壇抄高くすることは得策でない。しかし天然ガスの元
圧が高圧である場合はわざわざ降圧する必要のないこと
は云う壕でもない。昇圧する場合には全体コストより考
えて２〜１０ｋ＜ｚ雀Ｇ程度が好ましい。
吸着剤としてはカーボンモレキュラーシーブ、ゼオラド
系モレキュラーシーブ、シリカゲル郷り が使用できるが、カーボンモレキュラーシープ
ｊを使用する場合は水分に対する抵抗性が大きいのでガ
ス中に水分のある場合でも前原ってガスを乾燥する必要
がない。ｔえ細孔径８１のものを使用する場合、炭酸ガ
スのみを吸着し他の炭化水素は全く吸着しないので分離
効果が非常によい・なお脱着時も他の吸着剤に比べ吸着
し九炭酸ガスが容易に脱着する九め非常に有利である。
系モレキュラーシーブ、シリカゲル郷り が使用できるが、カーボンモレキュラーシープ
ｊを使用する場合は水分に対する抵抗性が大きいのでガ
ス中に水分のある場合でも前原ってガスを乾燥する必要
がない。ｔえ細孔径８１のものを使用する場合、炭酸ガ
スのみを吸着し他の炭化水素は全く吸着しないので分離
効果が非常によい・なお脱着時も他の吸着剤に比べ吸着
し九炭酸ガスが容易に脱着する九め非常に有利である。
天然ガス中には一般に硫化水素等のイオウ化合物が含ま
れてお抄、これらの除去も必要である。
れてお抄、これらの除去も必要である。
この場合はこれら化合物を吸脱着しやすいカーボンモレ
キュラーシープを充填し九脱硫塔を炭酸ガスを吸着する
吸着塔の曽に設置し、吸着塔と同じサイクルでプレッシ
ャースイングを行なめ除去することかり能である。
キュラーシープを充填し九脱硫塔を炭酸ガスを吸着する
吸着塔の曽に設置し、吸着塔と同じサイクルでプレッシ
ャースイングを行なめ除去することかり能である。
以下第１図に示すフローシー）Ｋ従って本発明を説明す
る。
る。
天然ガス１はすクションタンタ２を通して圧縮機８で所
要圧力に昇圧される。天然ガスが所要の圧力以上の圧力
を持っている場合は轟然のことながら圧縮機は不要であ
る。昇圧され九ガスはクーラー４で冷却、水分を低下さ
せ喪後脱硫塔６、吸着塔６に導入される。脱硫塔、吸着
塔を１セツトとしてプレッシャースイング装置は最低２
堪より構成される。塔数が多くなれば１収率も上昇する
が、設備螢も上るので通常は２−６塔で構成される場合
が多い。本プレッシャースイング装置によりイオウ化合
物は脱硫塔で吸着され、炭酸ガスは吸着塔で吸着されて
吸着塔を出た天然ガスはイオウ化合物、炭酸ダスが除去
されており製品タンク７を通して８精製天然ガスとして
送り出される。
要圧力に昇圧される。天然ガスが所要の圧力以上の圧力
を持っている場合は轟然のことながら圧縮機は不要であ
る。昇圧され九ガスはクーラー４で冷却、水分を低下さ
せ喪後脱硫塔６、吸着塔６に導入される。脱硫塔、吸着
塔を１セツトとしてプレッシャースイング装置は最低２
堪より構成される。塔数が多くなれば１収率も上昇する
が、設備螢も上るので通常は２−６塔で構成される場合
が多い。本プレッシャースイング装置によりイオウ化合
物は脱硫塔で吸着され、炭酸ガスは吸着塔で吸着されて
吸着塔を出た天然ガスはイオウ化合物、炭酸ダスが除去
されており製品タンク７を通して８精製天然ガスとして
送り出される。
一方脱硫塔、吸着塔で吸着されたイオウ化合物、炭酸ガ
スは真空ポンプ９によって減圧脱着される６大気圧脱着
の場合は当然真空ポンプは不要である。
スは真空ポンプ９によって減圧脱着される６大気圧脱着
の場合は当然真空ポンプは不要である。
天然ガス中の炭酸ガス濃度が低い場合は、脱着ガス中の
メタン、エタン勢の炭化水素の割合が多くなるため脱着
工程で排出される。
メタン、エタン勢の炭化水素の割合が多くなるため脱着
工程で排出される。
初めのガスをサクションタンクＩＫリサイクルして炭化
水素のロスを少なくする。後の部分のガス１０がとり出
される。
水素のロスを少なくする。後の部分のガス１０がとり出
される。
以下さらに具体的に本発明の実施態様を説明する。
メタン８０チ、エタン４嗟、炭酸ガス１５チ、硫化水素
ｌ−１水分飽和の天然ガスを昇圧機で１ｉ！、 ６ ｋ
ｉｄ Ｇ Ｋ昇圧し、本市販の活性炭を脱硫塔に充填し
市販の凡才６ＢＡのカーメン篭レしュラーシーブを吸着
塔に充填し九８塔式のプレツツヤースイング装置に導入
する。吸着塔は第１１Ｍ！に示すＩＩＫＩ１着工１１着
分１１２分１ｉ１分、減圧脱普及・び昇圧工程が夫々１
分であａｔｔイタル６分で吸着工場の塔を出たガス祉、
炭酸ガスｏ−ｔ＃ＩＩを含んでおり、はぼ完全に嶽蒙ガ
ス社除去されてい友、又、硫化水素４ｈｔｏｐｐｉｇ＋
以下（水分も露点−８６℃以下’Ｋ ）Ｉｓなっており
十分な精製が打電われてい友。
ｌ−１水分飽和の天然ガスを昇圧機で１ｉ！、 ６ ｋ
ｉｄ Ｇ Ｋ昇圧し、本市販の活性炭を脱硫塔に充填し
市販の凡才６ＢＡのカーメン篭レしュラーシーブを吸着
塔に充填し九８塔式のプレツツヤースイング装置に導入
する。吸着塔は第１１Ｍ！に示すＩＩＫＩ１着工１１着
分１１２分１ｉ１分、減圧脱普及・び昇圧工程が夫々１
分であａｔｔイタル６分で吸着工場の塔を出たガス祉、
炭酸ガスｏ−ｔ＃ＩＩを含んでおり、はぼ完全に嶽蒙ガ
ス社除去されてい友、又、硫化水素４ｈｔｏｐｐｉｇ＋
以下（水分も露点−８６℃以下’Ｋ ）Ｉｓなっており
十分な精製が打電われてい友。
一方均圧後真空ポンプを用いてｌ Ｑ Ｑ Ｔｏｒｒ迄
減圧脱着されたガスのうち脱着時、最初のガスはメタン
成分を多く含んでいるので圧縮機入口にリサイクルされ
る。このリサイクル量は全脱着ガスの約７０９６である
。脱着後半のガスは放出される。
減圧脱着されたガスのうち脱着時、最初のガスはメタン
成分を多く含んでいるので圧縮機入口にリサイクルされ
る。このリサイクル量は全脱着ガスの約７０９６である
。脱着後半のガスは放出される。
このガス中のメタン成分は２％以下であり、メタンロス
はほとんどない。
はほとんどない。
この脱着ガスは高純度のＣＯ２ガスであり、脱硫後液化
炭酸ガスの原料として十分利用できるものである。
炭酸ガスの原料として十分利用できるものである。
この場合の運転に必要なエネルギーは約０．２ｘｗ７ｂ
ｔｗ処理ガスであり他の炭酸ガス除去法に比べはるかに
ｆｋＩ済的であり、又精製と乾燥が一時に実施できるの
で非常に有利である。
ｔｗ処理ガスであり他の炭酸ガス除去法に比べはるかに
ｆｋＩ済的であり、又精製と乾燥が一時に実施できるの
で非常に有利である。
ｔＩｉＪ１図は本発明の詳細な説明するフローシー、コ
トである。
略出願人 製鉄化学工業株式会社 代表者 佐々木 浩
略出願人 製鉄化学工業株式会社 代表者 佐々木 浩
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１） 天然ガス中に含まれ九縦酸ガスなどの酸性ガ
スをプレッシャースイング法により除去する方法。 （８）プレッシャースイング法の吸着圧力が大気圧以上
５ Ｖ−Ｇ以下である特許請求の範囲（１）記載の方法
。 （組 プレッシャースイング法の脱着圧力が０、６ Ｖ
−Ｇ以下真空までである特許請求の範囲（１）記載の方
法。 （４）吸着剤としてカーボンモレキュラーシーブを用い
一特許請求の範囲（１）記載の方法。 （５）吸着剤としてゼオライトモレキエフ−シープを用
いる特許請求の範！Ｉ（１）記載の方法。 （６）天然ガスの温度を４０℃以下にして感層する特許
請求の範！！（１）記載の方法。 （マ） 脱硫機構を備え九プレッシャースイング装置を
用いて特許請求の範囲（１）記載の方法により炭酸ガス
電同時に硫化水素、二硫化炭素、有機イオウ轡のイオウ
化合物を除去する方法。 （剰 脱硫剤として活性炭を用いる特許請求の範囲（７
）記載の方法。
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57044194A JPS58159830A (ja) | 1982-03-18 | 1982-03-18 | 天然ガス中の炭酸ガスを除去する方法 |
| CA000401166A CA1202576A (en) | 1982-01-12 | 1982-04-16 | Process for separating carbonic acid gas from methane- rich gas |
| AT82301989T ATE20831T1 (de) | 1982-01-12 | 1982-04-19 | Verfahren zur abtrennung von de co2 aus einem methanreichen gas. |
| EP19820301989 EP0083832B1 (en) | 1982-01-12 | 1982-04-19 | Process for separating carbonic acid gas from methane-rich gas |
| DE8282301989T DE3272104D1 (en) | 1982-01-12 | 1982-04-19 | Process for separating carbonic acid gas from methane-rich gas |
| AU83115/82A AU550377B2 (en) | 1982-01-12 | 1982-04-29 | Separation of carbonic acid gas from methane rich gas |
| MX19282882A MX161080A (es) | 1982-01-12 | 1982-05-24 | Procedimiento para separar gas de acido carbonico de gas rico en metano |
| US06/581,208 US4581044A (en) | 1982-01-12 | 1984-02-21 | Process for separating carbonic acid gas from methane-rich gas |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57044194A JPS58159830A (ja) | 1982-03-18 | 1982-03-18 | 天然ガス中の炭酸ガスを除去する方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58159830A true JPS58159830A (ja) | 1983-09-22 |
| JPS621525B2 JPS621525B2 (ja) | 1987-01-14 |
Family
ID=12684759
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57044194A Granted JPS58159830A (ja) | 1982-01-12 | 1982-03-18 | 天然ガス中の炭酸ガスを除去する方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58159830A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0203408A2 (de) * | 1985-05-30 | 1986-12-03 | Linde Aktiengesellschaft | Verfahren zum Reinigen eines Sauerstoff und Schwefelverbindungen enthaltenden Gasstroms |
| JPS6430619A (en) * | 1987-07-27 | 1989-02-01 | Kansai Coke & Chemicals | Psa system |
| JPH01176415A (ja) * | 1987-12-31 | 1989-07-12 | Kansai Coke & Chem Co Ltd | Ｐｓａ法による富化ガスの製造法 |
| JPH02699A (ja) * | 1987-10-24 | 1990-01-05 | Seibu Gas Kk | 都市ガス製造プロセスに於けるガス中の炭酸ガス及び水分を除去する方法 |
| JPH02281096A (ja) * | 1989-04-24 | 1990-11-16 | Seibu Gas Kk | 富メタン混合ガスの炭酸ガス及び水分を除去する装置 |
| US7824472B2 (en) | 2005-11-14 | 2010-11-02 | Taiyo Nippon Sanso Corporation | Method and apparatus for pressure swing adsorption |
| JP2014077065A (ja) * | 2012-10-10 | 2014-05-01 | Metawater Co Ltd | 都市ガスの製造方法および製造システム |
| JP2014077060A (ja) * | 2012-10-10 | 2014-05-01 | Metawater Co Ltd | メタン発酵ガスの精製方法および精製システム |
| US9732297B2 (en) | 2013-03-19 | 2017-08-15 | Osaka Gas Co., Ltd. | Gas purification method |
| US10655911B2 (en) | 2012-06-20 | 2020-05-19 | Battelle Energy Alliance, Llc | Natural gas liquefaction employing independent refrigerant path |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5360394A (en) * | 1976-10-15 | 1978-05-30 | Air Prod & Chem | Method of purifying hydrogen by selective adsorption |
-
1982
- 1982-03-18 JP JP57044194A patent/JPS58159830A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5360394A (en) * | 1976-10-15 | 1978-05-30 | Air Prod & Chem | Method of purifying hydrogen by selective adsorption |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0203408A2 (de) * | 1985-05-30 | 1986-12-03 | Linde Aktiengesellschaft | Verfahren zum Reinigen eines Sauerstoff und Schwefelverbindungen enthaltenden Gasstroms |
| JPS6430619A (en) * | 1987-07-27 | 1989-02-01 | Kansai Coke & Chemicals | Psa system |
| JPH0367726B2 (ja) * | 1987-07-27 | 1991-10-24 | Kansai Coke & Chemicals | |
| JPH02699A (ja) * | 1987-10-24 | 1990-01-05 | Seibu Gas Kk | 都市ガス製造プロセスに於けるガス中の炭酸ガス及び水分を除去する方法 |
| JPH0459358B2 (ja) * | 1987-10-24 | 1992-09-22 | Seibu Gas Kk | |
| JPH0367727B2 (ja) * | 1987-12-31 | 1991-10-24 | Kansai Coke & Chemicals | |
| JPH01176415A (ja) * | 1987-12-31 | 1989-07-12 | Kansai Coke & Chem Co Ltd | Ｐｓａ法による富化ガスの製造法 |
| JPH02281096A (ja) * | 1989-04-24 | 1990-11-16 | Seibu Gas Kk | 富メタン混合ガスの炭酸ガス及び水分を除去する装置 |
| US7824472B2 (en) | 2005-11-14 | 2010-11-02 | Taiyo Nippon Sanso Corporation | Method and apparatus for pressure swing adsorption |
| US10655911B2 (en) | 2012-06-20 | 2020-05-19 | Battelle Energy Alliance, Llc | Natural gas liquefaction employing independent refrigerant path |
| JP2014077065A (ja) * | 2012-10-10 | 2014-05-01 | Metawater Co Ltd | 都市ガスの製造方法および製造システム |
| JP2014077060A (ja) * | 2012-10-10 | 2014-05-01 | Metawater Co Ltd | メタン発酵ガスの精製方法および精製システム |
| US9732297B2 (en) | 2013-03-19 | 2017-08-15 | Osaka Gas Co., Ltd. | Gas purification method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS621525B2 (ja) | 1987-01-14 |
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