JPS58190801A - コ−クス炉ガスからの高純度水素回収方法 - Google Patents
コ−クス炉ガスからの高純度水素回収方法Info
- Publication number
- JPS58190801A JPS58190801A JP7245782A JP7245782A JPS58190801A JP S58190801 A JPS58190801 A JP S58190801A JP 7245782 A JP7245782 A JP 7245782A JP 7245782 A JP7245782 A JP 7245782A JP S58190801 A JPS58190801 A JP S58190801A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- coke oven
- hydrogen
- oxygen
- oven 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
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、コークス炉ガスから高純度の水素ガスを回収
する方法に関するものであり、更に詳しくは、コークス
炉ガスから高純度の水素ガスを分子篩であるモレキュラ
ーシーブによって分離回収するに当り、その前処理とし
て活性炭等の吸着剤を用いて不純物を除去し、上記モレ
キュラーシーブでの分離回収後の水素ガス中に含まれる
微量の酸素を後処理として除去する方法に関するもので
あって、それらの工程の結合順序に特徴を有し、もって
コークス炉ガスから高純度の水素ガスを経済的、効率的
に分離回収する方法を提供することを目的とする。
する方法に関するものであり、更に詳しくは、コークス
炉ガスから高純度の水素ガスを分子篩であるモレキュラ
ーシーブによって分離回収するに当り、その前処理とし
て活性炭等の吸着剤を用いて不純物を除去し、上記モレ
キュラーシーブでの分離回収後の水素ガス中に含まれる
微量の酸素を後処理として除去する方法に関するもので
あって、それらの工程の結合順序に特徴を有し、もって
コークス炉ガスから高純度の水素ガスを経済的、効率的
に分離回収する方法を提供することを目的とする。
高純度の水素ガスは油脂の水添、過酸化水素の製造、半
導体の製造、及び有機・無機化合物の水添及び還元用と
して化学工業の多くの分野で利（２） 用されている。
導体の製造、及び有機・無機化合物の水添及び還元用と
して化学工業の多くの分野で利（２） 用されている。
一方、イー１炭乾留によりコークスかガスは多量に発生
し、月一つ該ガス中には水素ガスが６（）％近（含まれ
ているので、もし水素ガス分を経済的、効率的に回収で
きるならば、化学工業−り非県′に有益であるといえる
。
し、月一つ該ガス中には水素ガスが６（）％近（含まれ
ているので、もし水素ガス分を経済的、効率的に回収で
きるならば、化学工業−り非県′に有益であるといえる
。
従来、コークス炉ガスから水素ガスを回収する方法とし
ては、深冷分離法があるが、この方法はアンモニアおよ
びメタノール合成用の比較釣人容量（数百Ｎ ｍ ／
Ｈ）の水素ガスの製造法としては適していても、設備費
が嵩むこと、ガスの圧縮機用の電力費が烏いこと等の理
由のため、前記高純度水素ガスの利用分野における中程
度の容量（数：［ＮｆＩ？／ＩＩ）には適当ではない。
ては、深冷分離法があるが、この方法はアンモニアおよ
びメタノール合成用の比較釣人容量（数百Ｎ ｍ ／
Ｈ）の水素ガスの製造法としては適していても、設備費
が嵩むこと、ガスの圧縮機用の電力費が烏いこと等の理
由のため、前記高純度水素ガスの利用分野における中程
度の容量（数：［ＮｆＩ？／ＩＩ）には適当ではない。
また、高純度の水素ガスの回収法としてはパラジウム拡
散法があるが、該方法はパラジウムの」ス１−が烏いこ
と、製品水素ガスの圧力降−トが大きいこと等のため中
容量（数百Ｎ ｎ？ ／ Ｈ）用には向いてはいても、
やはり前記用途の如き中容量程度には不向きである。
散法があるが、該方法はパラジウムの」ス１−が烏いこ
と、製品水素ガスの圧力降−トが大きいこと等のため中
容量（数百Ｎ ｎ？ ／ Ｈ）用には向いてはいても、
やはり前記用途の如き中容量程度には不向きである。
（３）
現在、中容量程度の水素ガス製造に用いられている方法
として減圧再生方式のモレキュラーシーブ法がある。こ
の方法は処理すべき水素ガスおよびそれ以外のガス成分
を含む混合ガス中の除去すべき各成分に適した吸着剤の
混合物により水素以外の成分を加圧）で選択吸着除去し
、高純度の水素ガスを得る方法で吸着剤の肖生は単に減
圧下で行うため、必要なユーティリティが少なくて済む
省エネルギー的方法であり最近多く採用されている方法
である。
として減圧再生方式のモレキュラーシーブ法がある。こ
の方法は処理すべき水素ガスおよびそれ以外のガス成分
を含む混合ガス中の除去すべき各成分に適した吸着剤の
混合物により水素以外の成分を加圧）で選択吸着除去し
、高純度の水素ガスを得る方法で吸着剤の肖生は単に減
圧下で行うため、必要なユーティリティが少なくて済む
省エネルギー的方法であり最近多く採用されている方法
である。
しかしながら、このモレキュラーシーブ法で用いられて
いる吸着剤は有機及び無機物の各種の吸着剤の混合体で
あるため、有ｌ１ｌｌｌｌＩＩｌＩ分子化合物、極性の
高い化合物等により被毒され易く、場合によっては再生
困難になる。したがって、モレキュラーシーブ法で処理
するガス中にはこれらの有害成分が含有されていないこ
とが望ましい。
いる吸着剤は有機及び無機物の各種の吸着剤の混合体で
あるため、有ｌ１ｌｌｌｌＩＩｌＩ分子化合物、極性の
高い化合物等により被毒され易く、場合によっては再生
困難になる。したがって、モレキュラーシーブ法で処理
するガス中にはこれらの有害成分が含有されていないこ
とが望ましい。
ところで、コークス炉ガス中には当然水素以外の他の多
くの成分が含有されている。すなわち、一般に製鉄所、
コークス製造工場、都市ガス製造（４） 工場等で得られるコークス炉ガスはコークス炉を出たあ
と冷却、タール除去、アンモニア回収、軽油回収、ナフ
タリン除去、硫化水素除去等の多くの精製工程を経ては
いるが、それでもＢＴＸ分くヘンゼン、トルエン、キシ
レンで代表される芳香族成分）ならびにタール分等の芳
香族物質、あるいはダスト等の微粒子物質等からなる不
純物が相当量含有されている（以゛ト本発明でコークス
炉ガスと言う場合は、上述のようなあらかじめコークス
製造工場でタール除去、アンモニア回収、軽油回収、ナ
フタリン除去、硫化水素除去等の多くの精製工程を経て
いるガスのことを右う）。
くの成分が含有されている。すなわち、一般に製鉄所、
コークス製造工場、都市ガス製造（４） 工場等で得られるコークス炉ガスはコークス炉を出たあ
と冷却、タール除去、アンモニア回収、軽油回収、ナフ
タリン除去、硫化水素除去等の多くの精製工程を経ては
いるが、それでもＢＴＸ分くヘンゼン、トルエン、キシ
レンで代表される芳香族成分）ならびにタール分等の芳
香族物質、あるいはダスト等の微粒子物質等からなる不
純物が相当量含有されている（以゛ト本発明でコークス
炉ガスと言う場合は、上述のようなあらかじめコークス
製造工場でタール除去、アンモニア回収、軽油回収、ナ
フタリン除去、硫化水素除去等の多くの精製工程を経て
いるガスのことを右う）。
これらの成分は、いずれもモレキュラーシーブ法の吸着
剤の吸着能力を劣化させる有害成分であり、まえもって
許容濃度以下まで除去する必要がある。
剤の吸着能力を劣化させる有害成分であり、まえもって
許容濃度以下まで除去する必要がある。
さらに、他の重要な問題はコークス炉ガス中には酸素が
０．２％〜１．０％程度含有されており、現在工業化さ
れているモレキュラーシーブ法用の吸着剤によっては酸
素分を水素ガスから選択吸着（５） 除去するのは極めて困難であり、したがって、製品水素
ガスの所定純度を得るためには何等かの方法でこの酸素
を除去する必要がある。
０．２％〜１．０％程度含有されており、現在工業化さ
れているモレキュラーシーブ法用の吸着剤によっては酸
素分を水素ガスから選択吸着（５） 除去するのは極めて困難であり、したがって、製品水素
ガスの所定純度を得るためには何等かの方法でこの酸素
を除去する必要がある。
本発明者は、モレキュラーシーブ法によるコークス炉ガ
スからの水素分離におりる以上のような問題を解決する
べく、種々検ｄ］の結果原料コークス炉ガス中のモレキ
ュラーシーブ法における吸着剤の吸着能力を劣化させる
成分を特定条件−１・に除去する工程、および酸素除去
工程を結合配列することにより、極めて効率的にしかも
高純度で水素を回収しうろことを見出し、本発明に到達
した。
スからの水素分離におりる以上のような問題を解決する
べく、種々検ｄ］の結果原料コークス炉ガス中のモレキ
ュラーシーブ法における吸着剤の吸着能力を劣化させる
成分を特定条件−１・に除去する工程、および酸素除去
工程を結合配列することにより、極めて効率的にしかも
高純度で水素を回収しうろことを見出し、本発明に到達
した。
すなわち、その要旨はコークス炉ガスを８気圧以上に昇
圧する工程、該昇圧したコークス炉ガスから不純物を除
去する工程、不純物の除去されたコークス炉ガスからモ
レキュラーシーブにより酸素含有水素ガスを分離する工
程及び上記酸素含有水素ガス中の酸素を触媒の存在下で
除去する工程を該順序に配列したことを特徴とするコー
クスかガスからの高純度水素回収方法に存する。
圧する工程、該昇圧したコークス炉ガスから不純物を除
去する工程、不純物の除去されたコークス炉ガスからモ
レキュラーシーブにより酸素含有水素ガスを分離する工
程及び上記酸素含有水素ガス中の酸素を触媒の存在下で
除去する工程を該順序に配列したことを特徴とするコー
クスかガスからの高純度水素回収方法に存する。
以下、本発明を、図面をもとに詳細に説明ず（６）
第１図は本発明の構成を示す系統図である。
図中（Ｉｊ ４；Ｊ昇圧工程、（２）ばＢＴＸ、タール
、ナフタリン等の不純物除去工程、（３）は水素分離工
程、（４）は酸素除去−［稈をボし、太い矢印（Ｆ′）
は処理されるべきコークス１９ｊガスの流れを、矢印（
Ｐ）は酸素含有水素ガスを、矢印（ＩＴ）は製品水素ガ
スを、矢印（Ｗ）はパージガスを示す。
、ナフタリン等の不純物除去工程、（３）は水素分離工
程、（４）は酸素除去−［稈をボし、太い矢印（Ｆ′）
は処理されるべきコークス１９ｊガスの流れを、矢印（
Ｐ）は酸素含有水素ガスを、矢印（ＩＴ）は製品水素ガ
スを、矢印（Ｗ）はパージガスを示す。
本発明においては、まず最初に全工程を高圧上゛に保持
すべく昇圧する工程（１）、続いて該昇圧工程（１）に
おけるコークスかガスの昇圧レヘルを維持した状態で、
コークス炉ガス中に未だ微量存在する主にＢＴＸ分やタ
ール分ダスト等やから構成される不純物を除去する工程
（２）、不純物の除去されたコークスかガスを水素に富
んだ酸素含有水素ガスと残余のガスに分離するだめの水
素分離工程（３）をこの順序で配置し、最後に上記酸素
含有水素ガス（Ｐ）中の酸素を触媒の作用によって除去
する工程（４）が配列される。
すべく昇圧する工程（１）、続いて該昇圧工程（１）に
おけるコークスかガスの昇圧レヘルを維持した状態で、
コークス炉ガス中に未だ微量存在する主にＢＴＸ分やタ
ール分ダスト等やから構成される不純物を除去する工程
（２）、不純物の除去されたコークスかガスを水素に富
んだ酸素含有水素ガスと残余のガスに分離するだめの水
素分離工程（３）をこの順序で配置し、最後に上記酸素
含有水素ガス（Ｐ）中の酸素を触媒の作用によって除去
する工程（４）が配列される。
本発明は、上記各工程が上記の順序で配列さく７）
れることに最も特徴があり、このような配列でコークス
炉ガスを前処理し、次いで、水素分離工程（３）を行い
、得られた酸素含有水素ガス（Ｐ）を精製することによ
って、効果的にコークス炉ガス中の水素が分離され、高
純度の水素を得ることができる。
炉ガスを前処理し、次いで、水素分離工程（３）を行い
、得られた酸素含有水素ガス（Ｐ）を精製することによ
って、効果的にコークス炉ガス中の水素が分離され、高
純度の水素を得ることができる。
以−ト、」二記のように配置された各工程につき更に詳
細に説明する。昇圧工程（１）において原料コークス炉
ガス（Ｆ）は往復動式または遠心圧縮機により昇圧され
る。このように原料のコークス炉ガスを加圧することば
、水素分離工程（３）において吸着、脱着等の操作に必
要であるばかりでなく、その前工程である不純物除去工
程（２）での主に芳香族物質からなる不純物の除去及び
後工程の酸素除去工程（４）での酸素除去にも必要であ
る。しかして、その圧は８気圧以上が必要であるが、好
ましくは８〜１０気圧である。
細に説明する。昇圧工程（１）において原料コークス炉
ガス（Ｆ）は往復動式または遠心圧縮機により昇圧され
る。このように原料のコークス炉ガスを加圧することば
、水素分離工程（３）において吸着、脱着等の操作に必
要であるばかりでなく、その前工程である不純物除去工
程（２）での主に芳香族物質からなる不純物の除去及び
後工程の酸素除去工程（４）での酸素除去にも必要であ
る。しかして、その圧は８気圧以上が必要であるが、好
ましくは８〜１０気圧である。
所定圧に昇圧された後のコークス炉ガス（Ｆ）は、次い
で不純物除去工程（２）に導入される。ここで除去され
る不純物としては前述の通り通常の市（８） 眼用のコークス炉ガスを得る場合の処理工程では取除く
ことのできない少量のＢＴＸ分、ナフタリン分やタール
分等の芳香族物質さらには少量のダスト等の微粒子物質
である。また該工程（２）においては吸着剤として種々
の公知のものが用いられるが代表的なものとしては活性
炭が挙げられる。」二記不純物は、ナフタリンを不純物
とする後記実施例で示すとおり操作圧力が高い程吸着剤
への吸着率が高く、そのためには少なくとも８気圧が維
持されるのが好ましいが、本発明においてはその前工程
である昇圧工程ｆｌ）によりすでに８気圧以上の圧力が
維持されているので、この工程のためのみの加圧操作は
必要ではない。
で不純物除去工程（２）に導入される。ここで除去され
る不純物としては前述の通り通常の市（８） 眼用のコークス炉ガスを得る場合の処理工程では取除く
ことのできない少量のＢＴＸ分、ナフタリン分やタール
分等の芳香族物質さらには少量のダスト等の微粒子物質
である。また該工程（２）においては吸着剤として種々
の公知のものが用いられるが代表的なものとしては活性
炭が挙げられる。」二記不純物は、ナフタリンを不純物
とする後記実施例で示すとおり操作圧力が高い程吸着剤
への吸着率が高く、そのためには少なくとも８気圧が維
持されるのが好ましいが、本発明においてはその前工程
である昇圧工程ｆｌ）によりすでに８気圧以上の圧力が
維持されているので、この工程のためのみの加圧操作は
必要ではない。
なお、該不純物除去工程（２）はクレオソート油等の吸
収油をコークス炉ガスと向流接触させるこも操作圧が高
いので、被吸収成分の物質移動のドライビングホースが
大となり、常圧で行うより不純物除去は有利である。こ
のような不純物除去工（１〕夕 程（２）を経ることにより、次の水素分離工程（３）に
おりるモレキュラーシーブの被毒や目詰りが防止される
。
収油をコークス炉ガスと向流接触させるこも操作圧が高
いので、被吸収成分の物質移動のドライビングホースが
大となり、常圧で行うより不純物除去は有利である。こ
のような不純物除去工（１〕夕 程（２）を経ることにより、次の水素分離工程（３）に
おりるモレキュラーシーブの被毒や目詰りが防止される
。
上記不純物除去工程（２）を経たコークス炉ガスは、水
素以外のガスとして、メタン、−酸化炭素、炭酸ガス、
および微量の酸素ガス等が共存しており、公知のモレキ
ュラーシーブ法を適用して、これら共存ガスを吸着させ
ることにより水素が分離されるが、本発明では、酸素ガ
スのみは独立して脱酸素反応により除去し、しかも、こ
の工程を上記共存ガス（酸素ガス以外のガス）と水素と
を分離する水素分離工程（３）の直後に配列することを
必須の用件とするものである。
素以外のガスとして、メタン、−酸化炭素、炭酸ガス、
および微量の酸素ガス等が共存しており、公知のモレキ
ュラーシーブ法を適用して、これら共存ガスを吸着させ
ることにより水素が分離されるが、本発明では、酸素ガ
スのみは独立して脱酸素反応により除去し、しかも、こ
の工程を上記共存ガス（酸素ガス以外のガス）と水素と
を分離する水素分離工程（３）の直後に配列することを
必須の用件とするものである。
すなわち、この微量含有される酸゛素ガスもモレキュラ
ーシーブ法により選択分離除去することは極めて困難で
あり、もしほぼ完全に除去しようとすれば、装置が厖大
となり建設費が嵩み甚だ不経済であるからである。さら
に、本発明者の研究の結果、酸素除去工程（４）を上記
水素分離工程（３）の直前に配列した場合と直後に配列
した場合とでは、（１０） 後記実施例の説明に才昌ノる第３図で明らかなように、
後背の方が前者の場合よりも酸素除去反応を低温で行・
）ごとかてき、か人より商品質の水素が得られるという
知見をｉ■１だことに基＜４）のである。
ーシーブ法により選択分離除去することは極めて困難で
あり、もしほぼ完全に除去しようとすれば、装置が厖大
となり建設費が嵩み甚だ不経済であるからである。さら
に、本発明者の研究の結果、酸素除去工程（４）を上記
水素分離工程（３）の直前に配列した場合と直後に配列
した場合とでは、（１０） 後記実施例の説明に才昌ノる第３図で明らかなように、
後背の方が前者の場合よりも酸素除去反応を低温で行・
）ごとかてき、か人より商品質の水素が得られるという
知見をｉ■１だことに基＜４）のである。
水素分離工程（３）においては、８気圧以上の圧力下に
おいてコークスかガス中のメタン、−酸化炭素、炭酸ガ
ス及びその他の共存ガスは微量の酸素を除いて各種の吸
着剤により選択除去され、水素ガスのめＣコ吸着剤の層
を通過する。吸着剤の充填され′ζいる吸収塔は複数個
からなっており、ある塔が吸着ｌ巣作中は別の塔は減圧
）にあって水素以外のガスをパージ中であり、他の塔は
再生後のオンスドリーム前の準αｈとして商純度水素ガ
スで加圧中という具合に各塔間に配管がなされ、切換弁
及び制御機器によりチイクリソクに運転できるシステム
になっている。
おいてコークスかガス中のメタン、−酸化炭素、炭酸ガ
ス及びその他の共存ガスは微量の酸素を除いて各種の吸
着剤により選択除去され、水素ガスのめＣコ吸着剤の層
を通過する。吸着剤の充填され′ζいる吸収塔は複数個
からなっており、ある塔が吸着ｌ巣作中は別の塔は減圧
）にあって水素以外のガスをパージ中であり、他の塔は
再生後のオンスドリーム前の準αｈとして商純度水素ガ
スで加圧中という具合に各塔間に配管がなされ、切換弁
及び制御機器によりチイクリソクに運転できるシステム
になっている。
水素分離工程（３）から副生ずるパージガス（Ｗ）には
メタン、−酸化炭素等の共存ガス以外に吸着塔の切換操
作、再生操作等に使用された商純度水（１１） 素ガスが混入しているので燃料その他に利用できる。
メタン、−酸化炭素等の共存ガス以外に吸着塔の切換操
作、再生操作等に使用された商純度水（１１） 素ガスが混入しているので燃料その他に利用できる。
このようにして水素分離工程（３）から得られる水素に
冨んだガス（酸素含有水素ガス（Ｐ））の純度は通電９
９．ｏ〜９９，９％程度であり、共存ガスとして微量の
酸素（０，１〜１．０％程度）が残留している。
冨んだガス（酸素含有水素ガス（Ｐ））の純度は通電９
９．ｏ〜９９，９％程度であり、共存ガスとして微量の
酸素（０，１〜１．０％程度）が残留している。
酸素除去工程（４）は微量酸素含有水素ガス中の上記の
酸素分を水素と反応させるための触媒が充填された触媒
塔と該触媒塔で生成した水を吸着分離して除去するため
の分子篩であるモレキュラーシーブが充填された複数基
の脱湿塔から構成される。水素分離工程（３）から導入
される酸素含有水素ガス（Ｐ）中の微量の酸素はまず触
媒塔内で触媒と接触しつつ周りに大量に存在する水素と
反応してＦｌ、０となり気体の状態で他の水素共々脱湿
塔に送られる。該脱湿塔においてばＩ−Ｌ Ｏだり選択
吸着されるので、結果として脱湿塔からは９９．９９％
〜９９．９９９％の純度の製品水素ガス（Ｈ）が導出さ
れる。
酸素分を水素と反応させるための触媒が充填された触媒
塔と該触媒塔で生成した水を吸着分離して除去するため
の分子篩であるモレキュラーシーブが充填された複数基
の脱湿塔から構成される。水素分離工程（３）から導入
される酸素含有水素ガス（Ｐ）中の微量の酸素はまず触
媒塔内で触媒と接触しつつ周りに大量に存在する水素と
反応してＦｌ、０となり気体の状態で他の水素共々脱湿
塔に送られる。該脱湿塔においてばＩ−Ｌ Ｏだり選択
吸着されるので、結果として脱湿塔からは９９．９９％
〜９９．９９９％の純度の製品水素ガス（Ｈ）が導出さ
れる。
（１２）
脱湿塔はある塔が脱湿操作中は他の塔は再生中であり、
これが交互に繰り返されるようになされている。
これが交互に繰り返されるようになされている。
なお、酸素除去工程（４）で用いられる触媒については
ニッケルーモリブデン系触媒等還元用触媒が用いられる
が、比較的低い温度で効率良く酸素を除去するためには
、シリカ又はアルミナよりなる担体に、触媒基質として
の鉄族金属と希土類元素の酸化物と白金族金属とを担持
させてなる三元組成系の触媒が最も適している。
ニッケルーモリブデン系触媒等還元用触媒が用いられる
が、比較的低い温度で効率良く酸素を除去するためには
、シリカ又はアルミナよりなる担体に、触媒基質として
の鉄族金属と希土類元素の酸化物と白金族金属とを担持
させてなる三元組成系の触媒が最も適している。
本発明は以上のような構成よりなるので、コークス炉ガ
スから水素を極めて烏品質でしかも効率的に回収するこ
とができ、化学工業上その効果は大きい。
スから水素を極めて烏品質でしかも効率的に回収するこ
とができ、化学工業上その効果は大きい。
実施例
下記組成よりなる市販のコークス炉ガスを加圧し、活性
炭よりなる吸着層を下記条件で通過させ、該コークス炉
ガス中に含まれる芳香族系の不純物の一つであるナフタ
リンの吸着率（吸着ナフ９ ’Ｊ ｙｊｉｉｉｔ／ｉ’
ｉ！ｈｆ″Ｉｉ＃ｉｉ！ソ°０ （％） ） ＝！：ｌ
ｌ７Ｊ＝ａ（１３） の関係を調べた。
炭よりなる吸着層を下記条件で通過させ、該コークス炉
ガス中に含まれる芳香族系の不純物の一つであるナフタ
リンの吸着率（吸着ナフ９ ’Ｊ ｙｊｉｉｉｔ／ｉ’
ｉ！ｈｆ″Ｉｉ＃ｉｉ！ソ°０ （％） ） ＝！：ｌ
ｌ７Ｊ＝ａ（１３） の関係を調べた。
・コークス炉ガス組成
水 素 ５５．２容量％
＃＆ 素 ｏ、５〃
一酸化炭素 ７．６〃
二酸化炭素 ２．ｏ〃
メ タ ン ２７．５ 〃エチレン、エ
タン２．７〃 窒 素 ４．５〜 Ｂ −Ｔ −Ｘ ２０００ｎ＋ｇ／Ｎｒｒｒナフタ
リン １ｏｏ〃 ・試験条件 通ガス量 ８Ｎβ／分 活性炭量 ９６ｎｌ 温 度 ４０’ｃ 試験結果は第２図（ガスの圧力とナフタリンの吸着率の
関係を示すグラフであって、縦軸はナフタリンの吸着率
（％）を、横軸はガスの圧力を示す）に示す。この結果
がら明らかなとおり、コークス炉ガスの圧力の上昇に従
って活性炭へのす（１４） フタリンの吸着率が増加し、圧力が８気圧を超えるとほ
ぼ平衡状態になることがわかる。
タン２．７〃 窒 素 ４．５〜 Ｂ −Ｔ −Ｘ ２０００ｎ＋ｇ／Ｎｒｒｒナフタ
リン １ｏｏ〃 ・試験条件 通ガス量 ８Ｎβ／分 活性炭量 ９６ｎｌ 温 度 ４０’ｃ 試験結果は第２図（ガスの圧力とナフタリンの吸着率の
関係を示すグラフであって、縦軸はナフタリンの吸着率
（％）を、横軸はガスの圧力を示す）に示す。この結果
がら明らかなとおり、コークス炉ガスの圧力の上昇に従
って活性炭へのす（１４） フタリンの吸着率が増加し、圧力が８気圧を超えるとほ
ぼ平衡状態になることがわかる。
このごとより、昇圧工４１１！ｆｉ＋の後に不純物除去
工程（２）を設け、かつその圧を８気圧以上にするのが
良いことが判る。
工程（２）を設け、かつその圧を８気圧以上にするのが
良いことが判る。
次に、水素分割工程（３）を経た下記組成の酸素含有水
素を用い、ド記条性により、酸素除去する際の反応温度
と得られた製品水素ガス中の残存酸素の濃度との関係を
凋査した。
素を用い、ド記条性により、酸素除去する際の反応温度
と得られた製品水素ガス中の残存酸素の濃度との関係を
凋査した。
・試験に供した酸素含有水素ガスの組成水素 ： ４
１９．１％ 酸素 二〇、９％ ・試験条件 通ガス量 ８Ｎ７！／分 触媒量 １２ｍｆｆ１ 圧 力 ８気圧 触 媒 鉄族金属、希土類元素酸化物および白金族金
属をシリカに 担持させた三元触媒 なお、比較のために、不純物除去工程（２）で不（１５
） 鈍物を除去しただけの下記組成物からなるコークス炉ガ
スを用い、下記条件で酸素除去を行い、次いで水素分離
工程（３）で水素分離を行って得られた製品水素ガス中
の残存酸素濃度と酸素除去工程における反応温度との関
係を調査した。
１９．１％ 酸素 二〇、９％ ・試験条件 通ガス量 ８Ｎ７！／分 触媒量 １２ｍｆｆ１ 圧 力 ８気圧 触 媒 鉄族金属、希土類元素酸化物および白金族金
属をシリカに 担持させた三元触媒 なお、比較のために、不純物除去工程（２）で不（１５
） 鈍物を除去しただけの下記組成物からなるコークス炉ガ
スを用い、下記条件で酸素除去を行い、次いで水素分離
工程（３）で水素分離を行って得られた製品水素ガス中
の残存酸素濃度と酸素除去工程における反応温度との関
係を調査した。
・試験に供した酸素含有コークス炉ガス組成水
素 ５５．２容量％ 酸 素 ０．５ 〃 −二酸化炭素 ７．６〃 二酸化炭素 ２．０〃 メ タ ン ２１．５ ｌｌエチレン
、エタン ２．７ ｌｌ 窒 素 ４．５ 〃 ・試験条件 通ガス量 ８Ｎβ／分 触媒量 １２ｍ１！ 圧 力 ８気圧 触 媒 鉄族金属、希土類元素酸化物および白金族金
属をシリカに （１６） 担持させた三元触媒 試験結果を第３図（水素分離工程（３）における水素ガ
スの温度（反応温度）と製品水素ガス中の酸素の濃度と
の関係を示すグラフであって、縦軸は対数目盛で上記酸
素濃度（ｐｐｍ）を、横軸は反応温度（°Ｃ）を示し、
グラフ中黒丸は実施例を、白丸は比較例を示す）に示す
。
素 ５５．２容量％ 酸 素 ０．５ 〃 −二酸化炭素 ７．６〃 二酸化炭素 ２．０〃 メ タ ン ２１．５ ｌｌエチレン
、エタン ２．７ ｌｌ 窒 素 ４．５ 〃 ・試験条件 通ガス量 ８Ｎβ／分 触媒量 １２ｍ１！ 圧 力 ８気圧 触 媒 鉄族金属、希土類元素酸化物および白金族金
属をシリカに （１６） 担持させた三元触媒 試験結果を第３図（水素分離工程（３）における水素ガ
スの温度（反応温度）と製品水素ガス中の酸素の濃度と
の関係を示すグラフであって、縦軸は対数目盛で上記酸
素濃度（ｐｐｍ）を、横軸は反応温度（°Ｃ）を示し、
グラフ中黒丸は実施例を、白丸は比較例を示す）に示す
。
以上の結果から明らかなとおり、水素分割工程（３）の
後方に酸素除去」−程（４）を配置した方が、前方に配
置した場合に比べて操業のし易い１００℃以下の低い温
度であっても、酸素残存含量の少ない純度の＾い製品水
素ガスが得られることが判る。
後方に酸素除去」−程（４）を配置した方が、前方に配
置した場合に比べて操業のし易い１００℃以下の低い温
度であっても、酸素残存含量の少ない純度の＾い製品水
素ガスが得られることが判る。
以上の実施例からも、モレキュラーシーブ法によりコー
クス炉ガスから水素を工業的規模で分が最櫓であるのが
判る。
クス炉ガスから水素を工業的規模で分が最櫓であるのが
判る。
第１図は本発明の構成を示す系統図である。
第２図は不純物除去工程におけるガスの圧力とす（１７
） フタリンの吸着率の関係を示すグラフであって、縦軸は
ナフタリンの吸着率（％）を、横軸はガスの１１力（気
圧）を不ず。第３図は水素分詞１１工程（３）における
水素ガスの温度（反応温度）と製品水素ガス中の酸素の
濃度との関係をボずグラフであ−１て、縦軸は対数目盛
で上記酸素濃度（ｐｐｍ）を、横軸は反応温度（℃）を
ボし、グラフ中黒丸しＪ実施例を白丸は比較例をボす。 ＋１１ 昇圧工程、（２ｍ−−一不鈍物除去工
程（３） −水素分離工程、（４）＝ 酸素
除去工程 特許出願人 関西熱化学株式会社 （１Ｂ）
） フタリンの吸着率の関係を示すグラフであって、縦軸は
ナフタリンの吸着率（％）を、横軸はガスの１１力（気
圧）を不ず。第３図は水素分詞１１工程（３）における
水素ガスの温度（反応温度）と製品水素ガス中の酸素の
濃度との関係をボずグラフであ−１て、縦軸は対数目盛
で上記酸素濃度（ｐｐｍ）を、横軸は反応温度（℃）を
ボし、グラフ中黒丸しＪ実施例を白丸は比較例をボす。 ＋１１ 昇圧工程、（２ｍ−−一不鈍物除去工
程（３） −水素分離工程、（４）＝ 酸素
除去工程 特許出願人 関西熱化学株式会社 （１Ｂ）
Claims (3)
- （１）コークスかガスから高純度水素ガスを製造する方
法においζ、コークスかガスを８気圧以上に昇圧する工
程、該昇圧したコークス炉ガスから不純物を除去する工
程、不純物の除去されたコークス炉ガスからモレキュラ
ーシーブにより酸素含有水素ガスを分離する工程及び上
記酸素含有水素ガス中の酸素を触媒の存在下で除去する
工程を該順序に配列したことを特徴とするコークス炉ガ
スからの高純度水素回収方法。 - （２）コークス炉ガス中の不純物の除去工程において、
不純物を活性炭により吸着除去するか、または吸収油に
より吸収除去する特許請求の範囲第１項記載のコークス
炉ガスからの１〜純度水素回収方法。 - （３）酸素含有水素ガス中の酸素を触媒の存在下で除去
する工程におりる触媒が、シリカまたは（］） アルミナよりなるｍ体に触媒基質としての鉄族金属と希
土類元素の酸化物と白金族金属とを担持させてなる触媒
である特許請求の範囲第１項記載のコークス炉ガスから
の高純度水素回収方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7245782A JPS58190801A (ja) | 1982-04-28 | 1982-04-28 | コ−クス炉ガスからの高純度水素回収方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7245782A JPS58190801A (ja) | 1982-04-28 | 1982-04-28 | コ−クス炉ガスからの高純度水素回収方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58190801A true JPS58190801A (ja) | 1983-11-07 |
| JPS618002B2 JPS618002B2 (ja) | 1986-03-11 |
Family
ID=13489848
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7245782A Granted JPS58190801A (ja) | 1982-04-28 | 1982-04-28 | コ−クス炉ガスからの高純度水素回収方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58190801A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02157101A (ja) * | 1988-12-09 | 1990-06-15 | Ube Ind Ltd | 水素ガス又はヘリウムガスの精製方法 |
| KR20010094254A (ko) * | 2000-04-06 | 2001-10-31 | 이구택 | 비등점차에 의한 수소속의 메탄제거장치 |
| JP2003012304A (ja) * | 2001-06-28 | 2003-01-15 | Kawasaki Steel Corp | 水素含有ガスの精製方法およびその装置 |
| WO2016011122A1 (en) * | 2014-07-15 | 2016-01-21 | Midrex Technologies, Inc. | Methods and systems for producing direct reduced iron and steel mill fuel gas |
| CN110127613A (zh) * | 2019-05-20 | 2019-08-16 | 广东国能中林实业有限公司 | 一种高效先进的焦炉煤气制氢工艺 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4754401A (en) * | 1986-05-05 | 1988-06-28 | Spacelabs, Inc. | System for servicing a removable RAM package for an ambulatory medical monitor |
Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS519710A (ja) * | 1974-07-15 | 1976-01-26 | Sawai Seiyaku Kk | Furufuenamusanhidorokishiaruminiumuno seizoho |
| JPS5243197A (en) * | 1975-09-29 | 1977-04-04 | Ingersoll Rand Co | Air cuttoff tool |
| US4025321A (en) * | 1975-09-30 | 1977-05-24 | Union Carbide Corporation | Purification of natural gas streams containing oxygen |
| JPS533971A (en) * | 1976-06-30 | 1978-01-14 | Osaka Sanso Kougiyou Kk | Method of preheating catalytic bed |
| JPS5417392A (en) * | 1977-06-30 | 1979-02-08 | Bergwerksverband Gmbh | Adsorption*desorption method for producing hydrogen |
| JPS54163796A (en) * | 1977-12-19 | 1979-12-26 | Billings Energy Corp | Method and apparatus for removing oxygen and impurities of water from hydrogen |
| JPS5575902A (en) * | 1978-11-29 | 1980-06-07 | Hitachi Ltd | Recovering method for hydrogen from coke oven gas |
| JPS5580701A (en) * | 1978-12-08 | 1980-06-18 | Jgc Corp | Recovering method for hydrogen from coke oven gas |
| US4229188A (en) * | 1979-06-18 | 1980-10-21 | Monsanto Company | Selective adsorption process |
| JPS5734194A (en) * | 1980-08-07 | 1982-02-24 | Jgc Corp | Purification of coke oven gas |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| BE560555A (ja) * | 1956-09-07 |
-
1982
- 1982-04-28 JP JP7245782A patent/JPS58190801A/ja active Granted
Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS519710A (ja) * | 1974-07-15 | 1976-01-26 | Sawai Seiyaku Kk | Furufuenamusanhidorokishiaruminiumuno seizoho |
| JPS5243197A (en) * | 1975-09-29 | 1977-04-04 | Ingersoll Rand Co | Air cuttoff tool |
| US4025321A (en) * | 1975-09-30 | 1977-05-24 | Union Carbide Corporation | Purification of natural gas streams containing oxygen |
| JPS533971A (en) * | 1976-06-30 | 1978-01-14 | Osaka Sanso Kougiyou Kk | Method of preheating catalytic bed |
| JPS5417392A (en) * | 1977-06-30 | 1979-02-08 | Bergwerksverband Gmbh | Adsorption*desorption method for producing hydrogen |
| JPS54163796A (en) * | 1977-12-19 | 1979-12-26 | Billings Energy Corp | Method and apparatus for removing oxygen and impurities of water from hydrogen |
| JPS5575902A (en) * | 1978-11-29 | 1980-06-07 | Hitachi Ltd | Recovering method for hydrogen from coke oven gas |
| JPS5580701A (en) * | 1978-12-08 | 1980-06-18 | Jgc Corp | Recovering method for hydrogen from coke oven gas |
| US4229188A (en) * | 1979-06-18 | 1980-10-21 | Monsanto Company | Selective adsorption process |
| JPS5734194A (en) * | 1980-08-07 | 1982-02-24 | Jgc Corp | Purification of coke oven gas |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02157101A (ja) * | 1988-12-09 | 1990-06-15 | Ube Ind Ltd | 水素ガス又はヘリウムガスの精製方法 |
| KR20010094254A (ko) * | 2000-04-06 | 2001-10-31 | 이구택 | 비등점차에 의한 수소속의 메탄제거장치 |
| JP2003012304A (ja) * | 2001-06-28 | 2003-01-15 | Kawasaki Steel Corp | 水素含有ガスの精製方法およびその装置 |
| WO2016011122A1 (en) * | 2014-07-15 | 2016-01-21 | Midrex Technologies, Inc. | Methods and systems for producing direct reduced iron and steel mill fuel gas |
| US9938594B2 (en) | 2014-07-15 | 2018-04-10 | Midrex Technologies, Inc. | Methods and systems for producing direct reduced iron and steel mill fuel gas using coke oven gas and basic oxygen furnace gas |
| CN110127613A (zh) * | 2019-05-20 | 2019-08-16 | 广东国能中林实业有限公司 | 一种高效先进的焦炉煤气制氢工艺 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS618002B2 (ja) | 1986-03-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Jüntgen et al. | Carbon molecular sieves: production from coal and application in gas separation | |
| EP0112640B1 (en) | Process for obtaining high concentration argon by pressure-swing-adsorption | |
| JP5713694B2 (ja) | メタン回収方法およびメタン回収装置 | |
| US4025321A (en) | Purification of natural gas streams containing oxygen | |
| CA1202576A (en) | Process for separating carbonic acid gas from methane- rich gas | |
| US5120515A (en) | Simultaneous dehydration and removal of residual impurities from gaseous hydrocarbons | |
| US4522793A (en) | Removing H2 S from natural gas using two-stage molecular sieves | |
| KR900001537B1 (ko) | 고순도 일산화탄소의 분리방법 | |
| US5190908A (en) | Racked bed for removal of residual mercury from gaseous hydrocarbons | |
| JP4031238B2 (ja) | ヘリウム精製装置 | |
| KR20180050450A (ko) | 철강산업의 부생가스로부터 일산화탄소의 분리 및 회수공정 | |
| CN101205166A (zh) | 用于低浓度乙烯分离的吸附剂及其制备方法 | |
| JPS60176901A (ja) | 吸着法を使用して少なくとも水素を含む混合ガス中の水素等を濃縮・精製する方法 | |
| JPS58190801A (ja) | コ−クス炉ガスからの高純度水素回収方法 | |
| JPS5891003A (ja) | Ｐｓａ法による純水素製造を目的とするｃｏｇ精製法 | |
| JPH0422848B2 (ja) | ||
| JP2005517526A (ja) | 高圧力で再生される吸着剤上での水素／炭化水素混合物の処理 | |
| JPS5849604A (ja) | コ−クス炉ガスの精製法 | |
| JPS6137970B2 (ja) | ||
| JPS59116115A (ja) | 一酸化炭素の回収方法 | |
| CN1465523A (zh) | 从至少含有一氧化碳、二氧化碳、氮和氢的混合气中提纯一氧化碳的方法 | |
| JP2587334B2 (ja) | Ｃｈ４を含まないｃｏガスの分離方法 | |
| JPS60241931A (ja) | 圧力変動式吸着分離用の吸着剤 | |
| JPH0446001A (ja) | 廃ガスからの高純度水素回収方法 | |
| JPH0112529B2 (ja) |