JPS58183901A - 分縮による混合ガス分離法 - Google Patents

分縮による混合ガス分離法

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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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は室温以下の蟲度における分縮により圧力のもと
て混合ガスを２又は３以上の異なる組成流に分離する方
法、特にＭ縮液からえられた生成流を供給混合ガス圧よ
り実質的に低くない高圧で［！！ＩＱする上記方法に関
する。
混合ガスの好ましい分離法は分縮さゼる様至渇以下の温
度に冷却した後凝縮物を非＆酪ガスから分離する方法で
ある。
供給混合ガスを１又は２以上の冷却流との間接向流熱交
換により冷却する場合、操作できるためには熱交換の温
度範囲タルビーが冷却される供給混合ガスのエンタルピ
ー〜よりも大きいことがもちろん重要である。それは別
としてもし横軸温度Ｔに対し縦軸にこれらの各エンタル
ピーをプロットしたならば冷却流（単微又＃ｉｗ数）に
ついてえた曲ｌ１１（総合ウオーミングＦＩｋ線）は全
温度範囲をとおして供給混合ガスのについてえた曲線（
冷却面ＩＩ）の左になければならない。
分離からえた凝縮流と非凝縮ガス流のエンタルピー（そ
れぞれＨｅとＨ６とする）の和を温度Ｔに対しプロット
すればえられる曲ａｔ：ｉ一般に全滅が同一圧力であれ
ば全温度範囲内において全く冷却面−の右にあるであろ
う。この様な方法は操作できない。しかしよく知られて
いるとおり、この方法を！＃作ロエ能にする１手段は供
給混合ガスを高圧で供給し１１１伽凝縮物と非凝縮ガス
のエンタルピーの和から見られる曲線が全く冷却曲線の
左に行く様十分に凝縮物を膨張させる方法である。次い
で供給混合ガスの望む冷却と分縮をさせるため熱交換器
中の冷却流として非凝縮ガスと蒸発膨張した凝縮物を用
いれば望む分離法は簡単に行なうことができる。
しかし供給混合ガスの圧力より実質的に低くない圧力で
又Ｆｉ凝縮物膨張に必要な圧力以上の圧力で蒸発した凝
縮物を固数したい場合にはこの方法はあまり魅力がない
。
別法は別の冷却剤流によってこの方法を操作する方法で
ある。この冷却剤流のエンタルピー祉凝縮物非凝縮ガス
および冷却剤流のエンタルピーの和の温度Ｔに対しプロ
ットしてえた総合ウオーミンダ曲線は全温度範囲にわた
り冷却曲纏の全く左にあるにちがいない。
分縮によるガス分離の多くの場合においてはしかしＨ，
とＨＣ＋　ＨＧの間の差△Ｈがある温度範囲内において
他のより温かな範囲におけるよりも大きいことが關めら
れている。こ才１は普通の種類の別冷却剤流によって冷
却が供給された場合総合ウオーミング曲線が全温度範囲
にわたり冷延曲線の左にあるために必要な冷却度は曲線
が高温において甚しく分離する様なものであり、一端に
おいて大きな温度差となることを意味する。かくて系は
過冷却となるため非能率である。
本発明によればこの間１ｉｉＩＦｉ第１温度範囲内で熱
を吸収し供給混合ガスが冷却されるより高い第２ＷＡ度
範囲内て熱を放出する多成分熱ポンプの使用によって解
決される。多成分熱ポンプ媒質組成および熱ポンプ系統
中媒質が圧縮され１１張する圧力を適当に選ぶことによ
って熱を与えまた取去る温度範囲は全温度範囲にわ九り
冷却曲纏の形によく匹適した望む形の総合ウオーミング
曲−となる様調整できる。この冷却曲線の形への修正法
は分離法の所要エネルギーを与えて等しくできるので、
本川細口に関連している。しかし熱ポンプも方法に□　
必要な全冷却の少なくも幾分乃至全部を賄ってもよい。
ｌｋ言すれば総合ウオーミング曲纏の形を望む様に補正
するばかりでなく曲線か全く冷却曲線の左に行く様に横
軸にそって曲線を左に移動する様にできるのである。ま
た冷却は別の冷却系統によって行なうこともできる。
故に本発明によれば圧力のもとで分縮により混合ガスを
分離し混合ガスが供給された圧力より実質的に低くない
高庄において凝縮ガスからえた生成流を回収する方法が
提供される。
その方法ｉｆ高圧の混合ガスを大気温以下に冷却してそ
れを分縮し凝縮液を非凝縮ガスから分離し凝縮液を目立
ったジュール−トムソン膨張をさせることなく分離した
凝縮流を供給混合ガスとの１＆ｔ１接向流熱交換により
瀉ため、瀉められた凝縮液から生成流をえかつ分離に要
する冷却とエネルギーを熱ポンプのみにより又は熱ポン
プと井に少なくも別の１冷却系統により充足しまた熱ポ
ンプ中で多成分ガス＆質を圧縮し、次いで圧縮した媒質
を上記分離流との間接向流熱交換関係で＃細した後凝縮
した媒質を上記供給混合ガスおよび凝縮媒質との範囲内
で“ｊｌｌ張蒸発させかつ蒸発した°媒質を再圧縮に戻
すことより成るのである。
“凝縮液に目立つ九ジュールートムソンＩ１１張をさせ
ることなく°とは凝縮液が操作に目立った冷却を与える
様な膨張、即ち分離用供給混合ガスの圧力と大気圧の差
と説明される約１０％又Ｆｉ１５％の有効圧力低下以上
の膨張をさせないことを意味する。しかしこの様な１１
張は流１１１節弁を用いてもおこるかもしれない。
膨張した熱ポンプ媒質の蒸発する温度範囲を同じ媒質の
凝縮する温度範囲よりも低くすることによって、初めの
温度軛ｖＢの上限値が第２温度範囲の上限値より低いし
また下限値について４同様のことを意味する。故に初め
の温度組曲＃′ｉ第２温度範囲の下にあり又は範髄が重
複している。
一般に凝縮した熱交換媒質がｌｌ張する時−間約におこ
らぬ様それを半冷却するとよい。半冷却は分離流および
その膨張したもの自体との熱交換によって便利に行なう
ことかできまた凝縮と同じ熱交換器中で行なわせること
もできる。
この方法はただ凝縮液の膨張により又は冷却するための
凝縮物の膨張使用と必要エネルギーを与える熱ポンプ使
用の組合せにより、！Ｉ］ち総合ウオーミング曲線の形
を冷却曲線の形により近づける様調節することによりこ
の方法の別法に比べて実質的にエネルギー節約ができる
。更に本発明の別の冷却系統を使用しない実施態様にお
いてけ所要機械は少なくてよい。
非凝縮ガスの僅少瀘が凝縮液からえ九生成物中で許容で
きる場合、凝縮液を熱交換において入って来る供給混合
ガスて渇ためる前に凝縮管中に非凝縮ガスを半蓋注入す
るとよいことがわかっている。これは低温範囲において
総合ウオーミング曲線を左に移動させる効果をもちまた
熱ポンプの負担とそれによる消費動力を減少する。この
利益は注入量によって増加するが、注入は分離目的に反
するので注入量は一般に比較的少臘となるであろう。最
適量は供給ガスの特性と分離凝縮液の使用目的による。
例として固体炭化水素燃料のガス化から見られた様な水
素含有ガス流からの合成天然ガス製造において又Ｆｉ精
油又は石油化学操作中において凝縮液中に注入される非
凝縮ガスｔは典型的に供給ガスの約２乃至３容量％であ
るが、８％迄の多量でもよい。
本発明の１実施紗様によれば熱ポンプは主として又は単
に分屋用エネルギーを与えるためにのみ使われ所要冷却
ｔｉ１又１ｌｉ２以上の別の冷却系統によって供給され
る。この場合熱ポンプは実質的に均衡するだろう。即ち
分離流と熱交換される熱交換器の暖端に入る圧縮された
熱ポンプ媒質のエンタルピ’ＣＨＰと供給混合ガスとの
熱交換により蒸発された僧熱交換器の上記Ｆ！Ｉ！端を
出る膨張した熱ポンプ媒質のエンタルピーＨＨＨＰ　　
の間に目立った差異がないであろう。この方法の所要冷
却は適当な冷却系統（単数又はＩｌ数）によってなされ
る。
他の実ＩＭ態様において熱ポンプは分離の作用をするば
かりでなく少なくも冷却の一部もするのである。この場
合熱ポンプｉｉＨｇＨＰがＨ６ＨＰより本大きい様に均
衡しない設計であり正味の冷却がある。“不均衡−は知
られた方法、例えば多成分熱ポンプ媒質の高沸点成分割
合の増加および必要ならば媒質王縮圧の増加により、お
よび（又＃′ｉ）媒質が１＃張中にうける主力低下の増
加によって達成される。
更に他の実ａｈ様において冷却は圧縮された媒質を分離
流と熱交換する前に上記圧縮された熱ポンプ媒質の分縮
によって見られた凝縮物を系統媒質として使う蒸気圧縮
冷却系統によって行なうことができる。これをするに祉
、熱ポンプ系統媒質の組成は媒質が圧縮された後、例え
ば圧縮媒質と分離流との熱交換前に冷却水との熱交換に
よって凝縮する様な成分換前に凝縮液は非凝縮物質から
分離され冷却系統に使われ。
ここで凝縮液は先づ半冷却（普通）された後膨張し次い
で渇ためる低圧熱ポンプ媒質と再混合され熱交換器の暖
熱部分中で蒸発した後圧縮機の吸引側に戻される。
上記のとおり本発明は混合ガスが冷却される温度範囲の
一部において同一圧力の余波についてエンタルピーを計
算した時ＨｐとＨ６＋Ｈｏの差△Ｈが他の高温範囲にお
けるより本大きい様な混合ガスの分離に特に使用できる
のである。この分離法の例、は石炭又は他の固体炭化水
素燃料のガス化によって又は精油と石油化学操作中に見
られた様な水素含有ガス流、特に水素８０モル襲以下、
例えば２０乃至８０モル％、特に３５乃至７０モル襲を
含む水素と炭化水＊ｍ合物より成る水素含有ガス流から
水素豊富なガスを回収する方法である。本発明の方法は
これらガス流からの合成天然ガス（ＳＮＧ）製造に特に
適している。
上記のウオーミング曲線と総合冷却曲線の決定法はよく
知られておりこの知識から分離操作をするに贅する熱ポ
ンプ系統の特性を決定できる。
例えば必要な熱ポンプ系統の助変数の便利な決定法は冷
却曲線と総合ウオーミング曲線の間の垂直開き△Ｈｒｔ
温度Ｔに対しプロットすることである。熱ポンプ系統は
圧縮状診における熱ポンプ媒質と膨張状態におする熱ポ
ンプ媒質の温度に対するエンタルピー差を同様にプロッ
トして見られた曲線がＴに対し△Ｈについて見られた上
記曲線にできる限り近く対応しすべての点でその上にあ
る様な系統であることか望ましい。熱ポンプ系統の見ら
れた曲線形は熱ポンプ媒質の組成とその圧縮とＷ１張の
圧力によって定まるであろう。組成特性とこれらの圧力
値は簡単な実験で測定できる。実際組成特性は試行ｍ誤
に基いてｉｎばれるが一般に本発明の最も広く使用でき
る場合、即ち本案含有供給ガス流から水素豊富なガスの
分離法において、熱ポンプ媒１ｊＮＩ／′ｉ普通軽炭化
水素（ＭＪち炭素原子１乃至４をもつ炭化水素）と少量
の窒業の混合物より成る。
多くの場合熱ポンプ媒質の炭化水素部分は分離した凝縮
物から合成できまた媒質／ｆｉ１又は２以上の化合物、
特に窒素を凝縮物と同じ組成を４つ物質又は凝縮物から
蒸留によって見られた物質に加えて生成できることがわ
かるだろう。
熱ポンプによって与えられまた取去られる冷却ｆＩｋＦ
ｉ熱ポンプ媒質の循還速度を＃１１整して調節できる。
今や本発明の好ましい実施態様についてまた付図の助け
をかりてより許細に本発明を記述する。
図１ｉｔ不均衡熱ポンプが冷却と分離に必要な全エネル
ギーを与える本発明の配置の工程図である。
図２Ｆｉ本発明の少なくも冷却の一部か別の冷却系統で
与えられる同様の配置の工程図である。
図３ＦｉＦ１！Ｊ２と同様の配列の工程図であるが、冷
却剤が熱ポンプ系統中で使われる媒質から分割されてい
る様な蒸気圧縮冷却系統によって冷却が与えられている
。
図１において１０２が冷却箱、１０４が熱交換Ｗ、１０
Ｓが液体−蒸気分離器、１０８がＥＥ縮機、１１０か圧
縮後冷却器である。
供給混合ガスはパイプ１１２をとおり高圧大９Ｉｃ溢で
冷却箱に入り熱交換器１０４中で冷却され一部凝縮し見
られた液体と蒸気は液体蒸気分離器１０６中で分離され
、非凝縮部分は熱交換器１０６中で分離され、非凝縮部
分線熱交換＠１０４をとおりパイプ１１４で民りまた凝
縮ｆｉ＃′ｉパイグ１パイをとおって戻り熱交換器１０
４内で温ためられ蒸発する。熱交換器１０４の冷端に入
る前非凝縮ガスから非凝縮流１１８がとられパイプ１１
６中の凝縮液中に注入される。パイプ１１８中の流速は
流量調節弁１２０によって調節されまた分＃ｌｌ器かこ
の方法の冷却と所要エネルギーは熱ポンプによって与え
られる。熱ポンプ中の適当な組成をもつ多成分熱ポンプ
媒質は圧縮機１０８内で第１圧力に圧縮されまた圧縮熱
を冷却器１１０内の冷却水に放出した後パイプ１２４を
へて熱交換器１０４の暖端に送られここでパイプ１１４
，１１６および１２８中の各流との熱交換で冷却され第
１温度範囲内で凝縮させられる。凝縮した媒質は交換器
の冷端から回収され膨張弁１２６をへて低圧にＦ１１張
した後パイプ１２８をへて交換器の冷端に入り、ここで
パイプ１１２と１２４中の各流と熱交換してそれが凝縮
した温度範囲より低い第２温度範囲内で蒸発する。熱ポ
ンプは熱交換器のより冷い領域に冷却を与えより暖かい
領域から冷却をとり夫り、かくて熱交換系の高温におい
てギャップを広けることなくこの糸の全温度範囲にわた
り操作てきる様ウォー之ンダ曲線が冷却曲線の左に充分
とおくはなれていることを確保する様できている。
操作の所要冷苅を与えるため熱ポンプ媒質の組成および
弁１２６をとおり媒質膨張による圧力低下は熱ｌンプが
不均衡であり望む正味の冷却量を生成する様選ばれる。
図２に示された別の配置において図１の配置の設備と共
通の設備は同じ番号で表わしているが、熱ポンプ媒質組
成と膨張弁１２６による圧力低下を熱〆ンプが意図的に
不ｊｌｌ衡でない様に選ぶ点で異なっている。この配置
において操作の所要冷却は別の冷却系統によって充足さ
れる。実施態様に示すとおりこの系統は普通の蒸気圧縮
冷却系統で冷却剤は圧縮機１３０内で圧縮され圧縮熱が
圧縮後の冷却器１３２て除去された後顧張弁１３４をと
おり＃張した後パイプ１３６により熱交換器１０４中の
追加通路に送られ、ここで冷却作用をした後圧縮機入口
に戻る。
図２に示した配置と別のものが図３に示されているが、
図２の配置と共通の設備が同じ番号で示されている。こ
の場合操作の冷却Ｆｉ蒸気圧縮冷却系統によってなされ
、その冷却剤は熱ポンプ媒質が圧縮機後の冷却器１１０
中で冷却で分縮される様な組成をもつ様用意される。か
く見られた蒸気液体混合物は蒸気液体分離器１３８に送
られ非凝縮蒸気はパイプ１２４に除去されて圧縮された
熱ポンプ媒質となり図２の配置のとおり熱交換器１０４
中で凝縮される。パイプ１４０中に回収された凝縮液は
蒸気圧縮冷却系統用冷却剤となる。これは熱交換器１０
４の追加通路中で半冷却されパイプ１４２をへて熱交換
器の中間位置から出て膨張パルプ１４４をとおり膨張し
た後、熱交換器の他の中間点において熱交換器１０４を
とおり蒸発している低圧熱ポンプ媒質を送るパイプ１２
８中に注入される。かくて凝縮液は熱交換器中で蒸発し
て操作の所要冷却を充足する。
図１から３に示した配置変更はこの技術分野の知識ある
者には明白であろう。例えば熱交換１１Ｑ４ｉｊ平行お
よび（又は）並列に配置できる２又は３以上の熱交換器
によって１１挟できる。圧縮機１０８と１３０のいづれ
か又は両者が多段圧縮機であってもよい。パイプ１１２
に入る供給混合ガスの１段分ＩｋｌＪは例えば各段後に
凝縮液を分離する多段操作で置換できる。図６に示す配
置における圧縮機１０８から＠収された圧縮１に質の分
縮は一部圧縮礪あとの冷却器１１０においてま曳一部は
少なくも次の熱交換器又は全態別の熱交換ｇ＃（単数又
はＷ！ｌｉ、）においてなされる。所要冷却は一部熱ポ
ンプによりまた一部情別の冷却系列によりおよび（又＃
ｉ）熱交換器の戻り流と同じく熱交換前の熱ボングｍ賀
の分縮によって冷却剤かえられる冷却系統によって与え
られる。更に操作は効率はわるいか凝縮液パイプ１１６
中に非凝縮流１１８を注入しないでも行なうことができ
る。
本発明を史に次の実施例で例証する。その各供給流は下
記分離される。分屡流の各組成と流速も示されている。
組成 Ｈ，５６，０３９５，０８１Ｑ、ＯＱ Ｎ意　　α０６　　　　　α０６　　　　Ｑ、０６Ｃｏ
　　　Ｏ，８４α６７　　　１０４ムｒ　　　０．０９
　　　　　α０５　　　０．１４ＣＨ４３４９４４，１
４７１２５ Ｃ！Ｈ，［１１２０，２６ Ｃ雪Ｈｓ　　７．９２　　　　　　　　１７．２５パイ
プ１１８中の流１ｌＶｉ供給ガス流の約３％に等しい。
実施例１ 図１に示す配置を使い供給混合ガスを５８６絶対バール
においてパイプ１１２をとおし冷却箱１０２に入ｔ１＃
ｌ交換器１０４で３０５Ｋから１１５Ｋに冷却した。水
準＃節のもとて蒸気液体分離器１０６から回収されパイ
プ１１８から注入された非凝縮ガスを含む凝縮液は熱交
換器で蒸発させられ５７、６絶対バールおよび３００に
で回収された。＃気も熱交換器から５７．６絶対バール
および５００にでパイプ１１４に回収された。
操作の所要エネルギーと冷却を与えるため圧縮機１０８
、あとの冷却器１１０、バイブ１２４．膨張弁、１２６
およびパイプ１２８をとおしモル組成二窒素１２％、メ
タン４４％、エチレン３９％、イソブタン５％をもつ熱
ポンプ媒懺を２３３３キロモル／峙の速度で循還させ良
。媒質は５０バールで圧縮機１０８を出た後、あとの冷
却器１１０において圧縮熱をとられてパイプ１２４によ
り熱交換器１０４の鎖端に入りここで冷却され凝縮し１
１５Ｋに半冷却された。次いで媒質はパイプ１２６中で
２０絶対バール、１０１１５Ｋに膨張しパイプ１２８に
より熱交換器に戻り蒸発し３００Ｋに湿められ１８絶対
バール圧で圧縮機吸引側に戻った。
圧縮機の消費動力はＢｏｌｏにＷである。
比較のため熱ポンプを使用する代りに操作の所要エネル
ギーと冷却をパイプ１１６中の凝縮液の膨張によって供
給して同誌供給ガスを同一生成物に分離するならば、凝
縮液を３絶対バールにＩＩｌ張させる必要があり、ＳＮ
Ｇを同−回収圧５１６絶対バールに再圧縮するに要する
動力は１４５００ＫＷとなる。したがって本発明の方法
は４５％のエネルギー節約となる。
実施例２ 供給混合ガス、回収ＳＮＧおよび回収水素流の圧力と温
度および供給混合ガスの熱交換器中での冷却湿度は実施
例１の場合と同じとした。本実施例においてはしかし図
２の配置を用いた。即ち熱ポンプ系統＃ｉ図１の配置に
おけるよりも均衡に近くなる様配備し所要冷却の相当部
分を別の冷却系統によって行なった。このための熱ポン
プ媒質の組成は窒素１２モル％、メタン４１モル％、エ
チレン４２モル襲およびイソブタン５モル％で３０４５
キロモル／時の割合で循還させ氾これを圧縮機１０８中
で３α０絶対バールに圧縮し圧縮熱除去後熱交換器１０
４内で凝縮させ１１５Ｋに半冷却した。次いで凝縮液を
膨張弁１２６中で！Ｌｏ絶対パールと１１０Ｋに＆ｌ−
張させ、熱交換器に戻し、ここで蒸発させ５０ＤＫに温
ためて圧縮機吸引側に戻した。
必要冷却を与えるため冷却剤Ｒ２２を圧力２１６絶対バ
ール、温度２５０におよび流Ｍ１０６キロモル／時でパ
イプ１６６から熱交換器１０４に送っム 熱ポンプ圧縮機と冷却機圧縮機の消費動力はそれぞれ７
４７７ＫＷと１６１　ＫＷテ、合計７６３８ＫＷであッ
７’７かくてこの配置は実施例１のものよりも動力にお
いて史に経済的である。
比較のため別の冷却系統使用の代りに必要冷却を蒸気液
体分離器１０６から回収した凝縮液のｌ！張によって供
給して操作を反復したならば凝縮液を１９５絶対バール
に膨張させる必要があるであろう。熱交換器１０４中の
必要な加熱および冷却分布の必然的変化を調整するため
熱ポング系統の組成と条件の調節が必要である。変った
条件は窒素１５％、メタン６５％およびエチレン２０％
（モル）の熱ポンプ媒質組成、１０６１４キ四モル／時
の流速、および２０バールと１５バー゛ルの圧力によっ
て充足され２８５０ＫＷの熱ポンプ圧縮機消費動力を要
する。分離エネルギーの実質的部分は凝縮液のに張によ
っても供給されるのでこの動力消費は減少される。
ｊｌ侵した凝縮物を１９５バールから５７．６絶対バー
ルに再圧縮するに要する動力は５４４０ＫＷであり合計
８２７０ＫＷとなって約８％の増加となる。
パイプ１１８中の非凝縮流をパイプ１１６中の凝縮液に
注入せず実施例１又は２を反復するならば、所要冷却と
エネルギーをあとで再圧縮する必要のある凝縮液の膨張
によって賄なう普通の方法に比べて少ないがなおかなり
の動力節約が本発明の方法によってえられるのである。
実施例３ 本実施例において入る供給混合ガスの圧力と温度および
熱交換器１０４中の供給混合ガスの冷却温度＃ｉ実施例
１と同じであるが、図６の配置を用いた。
窒素１２％、メタン４１％、エチレン３０襲およびイソ
ブタン１７％の組成をもつ３６００キロモル／時の速度
のＩｉ！ｉ越流を圧縮機１０８で４０絶対バールに圧縮
しあとの冷却器１１０で３０３Ｋに冷却して分縮し１５
２キロモル／時の液体とした。この液体を分離器１５８
中で分離しパイプ１４０に回収し熱交換器１０４に送り
、ここで半冷却し中間点てパイプ１４２に２５０にで回
収した。次いで液は膨張弁１４４で３０絶対バール、２
５ＯＫに！Ｉｌ張させ他の中間点で熱交換器に戻し操作
の冷却をさせた。
分離器１３８から回収した非凝縮蒸気はパイプ１２４よ
り熱交換＠１０４に入り凝縮し１１５Ｋに半冷却された
後。
五〇絶対パール、１１１６Ｋに膨張させられパイプ１２
８で熱交換器に戻され、ここで２５５Ｋに温められ、冷
却回路から来たＩＩ張液体と合併され熱交換器の温端か
らガスとして２９５にで回収される。水素と８ＮＧ流は
共に２９５にで回収される。
この場合の圧縮機１０８の消費動力は９７７８ＫＷであ
る。
上記のすべての実施例において、熱ポンプ媒質中のエチ
レンはエタンで置換できる。
【図面の簡単な説明】
図１ｉｉ不均衡熱ポンプが分離に必要な冷却とエネルギ
ーをすべて賄なう本発明の配置の工程図である。 図２は少なくも冷却の一部が別の冷却系統で与えられる
本発明の９置の工程図である。 図３は図２と同様の配置の工程図であるが、冷却剤が熱
ポンプ系統中で使われる媒質から分割されている様な蒸
気圧縮冷却系統によって冷却が与えられている。 図中　１０２＝冷却箱 １０４−熱交換器 １０６−液体−蒸気分離器 １０８．１５０−圧縮機 １１０．１５２−圧縮後冷却器 １１２−供給混合ガスパイプ １１４−非凝縮ガス戻りパイプ １１６−凝縮液戻りパイプ 第１頁の続き ■出　願　人　ブリティッシュ・ガス・コーポレーショ
ン イギリス国ロンドン・ニスダブ リュー１ブイ３ジエイエル・グ ロスベノア・ロード１５２

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １　混合ガスを高圧において大気温以下に冷却してそれ
    を分縮し、凝縮液を非凝縮ガスから分離し凝縮液を殆ん
    どジュール−トムソン膨張をさせることなく供給混合ガ
    スとの間接向流熱交換によって分離液流を温ため、上記
    温ためられた凝縮液から生成流をつくり、かつ分離に必
    要な冷却とエネルギーを熱ポンプ単独又はポンプおよび
    別の少なくも１冷却系皺によって充足しまた熱ポンプに
    おいては多成分ガス媒質を圧縮した後これを上記分離液
    流との間接向流熱交換関係において凝縮させ、次いで凝
    縮した媒質を上記供給混合ガスおよび凝縮媒質との間接
    向流熱交換関係において媒質の凝縮湿度より低い湿度範
    囲内で膨張蒸発させて蒸発した媒質を再圧縮のため返送
    することを特徴とする混合ガスを圧力のもとで分縮し混
    合ガス供給圧よりも実質的に低くない高圧で凝縮物から
    生成流を同数する混合ガス分離法。 ２　正味冷却を賄なうため熱ポンプを配置して冷却を行
    なう特許請求の範囲第１項に記載の方法。 Ｓ　冷却が蒸気圧縮冷却系統によって供給され、その系
    統媒質は圧縮され良熱ポンプ媒質を上記分離液流との間
    接熱交換関係に送る前に上記媒質を分縮して見られた凝
    縮液より成る特許請求の範囲第１項に記載の方法。 ４　人って来る混合ガスとの間接熱交換によって分１Ｉ
    ｆｕ縮液を謳ためる前にその凝縮液に非凝縮ガスの一部
    を注入して然ポンプの負担を減少する特許請求の範囲第
    １項から６項までのいづれかに記載の方法。 ５　誦鎗した熱ポンプａ實を膨張させる…１に半冷却す
    る特許請求の範囲第１項から第４項迄のいづれかに記載
    の方法。 ６、ｔＭ、合ガスが炭ｒヒ水業と２０乃至８０モル％の
    水素との混合物より成る特許請求の範囲第１項から５項
    まてのいづれかに記載の方法。 ７　固体燃料のガス化によって又は精油又は石油化学操
    作中にえられた水業含有ガス流からの合成天然ガス製造
    用の特許請求の範囲第１項から６項までのいづれかに記
    載の方法。
JP57208752A 1982-04-14 1982-11-30 分縮による混合ガス分離法 Granted JPS58183901A (ja)

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GB8210820 1982-04-14
GB8210820 1982-04-14

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GB (1) GB2118705B (ja)
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GB2118705B (en) 1986-04-30
GB2118705A (en) 1983-11-02
ZA832536B (en) 1984-03-28
EP0091830A2 (en) 1983-10-19
GB8310022D0 (en) 1983-05-18
EP0091830A3 (en) 1984-05-16
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DE3372921D1 (en) 1987-09-17

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