JPS59159913A - アルゴン・酸素吹錬炉排ガスからのアルゴンガス回収方法 - Google Patents

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】 〔発明の利用分野〕 本発明は、アルゴンガス回収方法に係シ、特にアルゴン
−酸素吹錬（Ａｒｇｏｎ　Ｏｘｙｇｅｎ　Ｄｅｃａｒ−
ｂｕｒｉｚａｔｉｏｎ　、　　以下、ＡＯＤと略記する
）炉排ガスからアルゴンを連続的に分離するアルゴンガ
ス回収方法に関する。

〔従来技術〕

ＡＯＤ炉におけるＡＯＤ方法は、高価なりロムを酸化す
ることなく脱炭が可能であシ、かつ良好な品質が得られ
るので、高クロム鋼の新しい溶鋼法として注目を浴び、
製錬に採用されている。

しかして、この方法では、製錬の際に発生する排ガス中
にアルゴンガスが６０〜８０チと極めて高い量で存在す
る。このことに着目して、排ガスから高価なアルゴンガ
スを分離回収して再使用している。

従来のアルゴンガス回収方法について添付図面の第１図
に基づき具体的に説明する。すなわち第１図は、従来の
ＡＯＤ炉排ガスからのアルゴンガス回収フローの系統図
である。第１図において、符号１はアルゴン及び酸素ガ
ス、２はＡＯＤ炉、６は排ガス、４は除塵器、５は冷却
器、６はブロワ−１７は排ガスタンク、８は圧縮機、９
は加圧排ガスタンク、１０はアルゴンガス回収装置、１
１は精製アルゴンガスを意味する。

ＡＯＤＯ２Ｏ３部に、アルゴン及び酸素ガス１が一緒に
吹込まれる。これにより発生した排ガス６は除塵器４に
よってダストが除かれ、その後冷却器５で常温まで冷却
され、プロワ−６によって、排ガスタンク７に貯められ
る。排ガスタンク７のガスは圧縮機８によって加圧され
加圧排ガスタンク９に送られる。ここから排ガスはアル
ゴンガス回収装置１０に入シ、アルゴンガス以外の排ガ
ス成分が除去され、精製されたアルゴンガス１１は再使
用されるものである。

アルゴンガス回収の例として、特公昭５２−２８７５０
号では、排ガス中の一酸化炭素を酸化して二酸化炭素と
し、その後深冷分離装置で二酸化炭素を固化分離し、ア
ルゴンガスを回収する方法である。また、特公昭５０−
８９９９号ではＡＯＤ炉排ガスを外気から遮へいして回
収し、該排ガス中の一酸化炭素をＣ！ｕ−ＮＨ３錯体で
吸収除去し、二酸化炭素をアル去すで吸収除去し、アル
ゴンガスを回収し再使用する方法である。以上従来の例
について記述したが、特公昭５２−２８７５０号では一
１００℃はどの深冷処理を要するため、装置構造に難点
がある。

また特公昭５０−８９９９号では吸収と放散の操作を要
するためユーティリティで難点が生じる。したがって、
ＡＯＤ炉排ガス中のアルゴン回収を、いかに工業的かつ
経済的に実施するかが重要である。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、ＡＯＤ炉から発生する排ガス中のアル
ゴンガス回収において、従来法の難点なくアルゴンガス
を効果的に精製回収する方法を提供することにある。

〔発明の概要〕

本発明を概説すれば、本発明は、ＡＯＤ炉排ガス、から
のアルゴンガス回収方法に関するものでチシ、該排ガス
を燃焼処理する工程、次いで得られたガスを、吸着剤を
用いて吸着処理しアルゴンガスを分離回収する工程の各
工程を包含することを特徴とする。

ＡＯＤ炉排ガスには、アルゴンガス６０〜８０チと、そ
の他に一酸化炭素、二酸化炭素、窒素、酸素、水素及び
水分が含まれている。本発明方法では、上記排ガスを、
燃焼処理と吸着処理とを行ってアルゴンガスを回収する
。

第１工程の燃焼処理では、上記排ガス成分中の水素又は
水素及び−酸化炭素を、同排ガス中の酸素又は系外から
の供給酸素を用いて（接触）燃焼処理し、水素を水分に
、−酸化炭素を二酸化炭素に変換することが好適である
。

しかし、本発明方法の上記第１工程では、触媒に選択性
を持たせ、水束のみを処理′するのが最適である。犬の
理由は、第１として、−酸化炭素は、第２工程の吸着処
理、特に圧力変動吸着処理で除去可能であシ、しかも除
去した一酸化炭素は高濃度で回収され、燃料あるいは化
学原料として有効利用を図ることができる。第２として
、排ガス中で水素濃度に対して一酸化炭素濃度が高く、
水素と一酸化炭素を同時に触媒燃焼処理を行うと、水素
のみの触媒燃焼に比べて排ガスの昇温か大きくなシ、第
２工程処理に移すためには、多量の冷却エネルギーを必
要とする。以上のことから、本発明方法では、水−素の
みを触媒燃焼処理することによシ、排ガスの昇温を小さ
く抑えることができ、−酸化炭素の有効利用を図ること
が可能である点で、水素のみを接触燃焼処理するのが最
適なことである。

本発明方法の吸着処理工程は、圧力変動吸着法によって
行うことが望ましい。

しかして、圧力変動吸着法による吸着処理では、吸着剤
を充てんした複数個の吸着塔に前記燃焼処理工程からの
ガスを圧入し、該ガス中からアルゴン以外の吸着性成分
を吸着剤に加圧下で吸着させて、アルゴンが濃縮された
精製ガスを取出す吸着工程部分と、吸着塔を減圧して吸
着性成分を系外に排出する脱着工程部分と、該脱着工程
部分を終了した吸着塔に前記精製ガスの一部を通してパ
ージ再生するパージ工程部分と、該吸着工程部分を終了
した吸着塔と該パージ工程部分を終了した吸着塔の両塔
を連通させるか、若しくは製品ガスタンクと該パージ工
程部分を終了した吸着塔を連通させて、圧力を均等化す
る均圧工程部分とを順次繰返して行い、連続的に濃縮・
アルゴンガスを得るようにして処理を行うことが好適で
ある。

以下、本発明方法を、添付図面に基づいて具体的に説明
する。

第２図〜第５図は、いずれも本発明方法の一実施の態様
を示す工程図である。各図において、符号２１．２２及
び２３は吸着塔、２４は（接触）燃焼装置、２５．２５
　（ａ　）及び２５　（’ｂ）は冷却器、２６は排ガス
タンク、２７は圧縮機、２８は製品ガスタンク、２９　
（ａ）〜（ｃ）は絞）板、３０は真空ポンプ、３１は排
ガス導入管、３２はガス送入管、３３及び３４は管、３
５はガス取出管、３６及び３８はガス排出管、３７は酸
素供給管、４１〜５４は電磁弁、５６〜５８は調節弁を
意味する。

第２図について概説すると、従来の第１図に示した装置
におけるプロワ−６を経由した排ガスは、排ガス導入管
３１から（接触）燃焼装置２４に入シ、ここで排ガス成
分の一部が除去処理される。処理後の排ガスは、排ガス
タンク２６に貯留される。その後排ガスは圧縮機２７に
よって加圧され、圧縮によって昇温した排ガスは冷却器
２５によって常温に冷却される。冷却器２５を通った排
ガスは、調節弁５６、ガス送入管３２、電磁弁４１又は
４５又は４９を介して吸着塔２１又は２２又は２３に送
られる。吸着塔を出た濃縮アルゴンガスは、電磁弁４３
又は４７又は５１を通シ、管３３、製品ガスタンク２８
、ガス取出管３５を介して取出され回収される。

次に、第２図に示した工程で、水素のみを接触燃焼処理
し、圧力変動吸着法によυ吸着処理を行う際の動作につ
いて説明する。第１工程処理として、アルゴン、−酸化
炭素、二酸化炭素、窒素、酸素、水素及び水分を含む排
ガスは接触燃焼装置２４に入シ、触媒反応によシ排ガス
中の水素が水分になる。この際排ガス中酸素は触媒反応
で消費される。また、同排ガス中の酸素が水素の燃焼に
要する量未満の場合には管３７から酸素を供給する。こ
こで、燃焼装置には水素を比較的低温で燃焼できる白金
系、パラジウム系などの触媒が使用される。また、触媒
反応を共栄する可燃物である一酸化炭素に比較して水素
を選択的に燃焼できる温度、例えば白金系では１５’０
℃以下に調節することが重要である。

上記のように、この実施の態様では触媒に選択性を持た
せ水素のみを処理する。この接触燃焼装置２４を通過し
た排ガスは、排ガスタンク２６を介して圧縮機２７に入
り、加圧される。圧縮によって昇温した排ガスは冷却器
２５で常温に冷却される。同冷却器２５を通ることによ
って、排ガス中水分の一部が凝縮するので、ドレーンと
して系外に排出する。該排ガスは第２工程処理として吸
着塔に入る。

吸着塔２１又は２２又は２６には、アルゴンに比較し、
て水分、二酸化炭素、窒素、′−一酸化炭素選択的に吸
着する吸着剤、例えば５Ａ型ゼオライトなどを充てんす
る。

第２図に示した圧力変動吸着法による吸着処理サイクル
は、下記第１表に示したように、６工程部分からなる。

第　　１　　表 本装置の運転は既に作動中の場合、下記のとおシ移行す
る。

第１工程部分では吸着塔２１で吸着工程成分、吸着塔２
２で均圧工程部分、吸着塔２３では脱着工程部分を実施
する。この場合、電磁弁４３．４４．４８及び５０は開
、電磁弁４１．４２．４５．４６．４７．４９．５１及
び５２は閉でおる。この弁操作によって、前工程部分で
吸着塔２１に供給された排ガスから該吸着塔２１によっ
て一酸化炭素、二酸化炭素、窒素及び水分が吸着され、
残ったアルゴンは電磁弁４３、管５５を通シ製品ガスタ
ンク２８に入る。その後ガス取出管３５で取出され回収
される。一方、吸着塔２２は均圧工程部分にあり、大気
圧状態にある該吸着塔２２には、吸着塔２１からの濃縮
アルゴンガスの一部が電磁弁４４、管３４、電磁弁４８
を経て、導入される。更に、吸着塔２３は脱着工程部分
にあ）、前工程部分で吸着した一酸化炭素、二酸化炭素
、窒素及び水分を電磁弁５０及びガス排出管３６を介し
、圧力を大気圧に戻しながら排出する。以上が第１工程
部分である。

第２工程部分では、吸着塔２１は吸着工程部分が継続さ
れ、吸着塔２２は加圧工程部分、吸着塔２３はパージ工
程部分にある。この場合、電磁弁４３．４４．４５．５
０及び５２は開、電磁弁４１．４２．４６．４７．４８
．４９及び５１は閉である。この弁操作によって、吸着
塔２１は吸着工程部分が継続される。また、吸着塔２２
は加圧工程部分にあ夛、前工程部分で精製アルゴンが導
入された状態に、排ガスが圧縮機２７、冷却器２５、調
節弁５６、ガス送入管６２及び電磁弁４５を経て、該吸
着塔に供給され、吸着操作圧力まで加圧される。この際
、吸着塔に供給する排ガス流速を上記調節弁５６によっ
て調整する。この加圧工程部分ではａｍアルゴンは該吸
着塔からは出さない。更に、吸着塔２３はパージ工程部
分にあシ、前工程部分で大気圧になった状態に、吸着塔
２１からの濃縮アルゴンを電磁弁４４、管６４及び電磁
弁５２を介して該吸着塔に導き、吸着剤の再生を行う。

吸着再生に使用したパージガスは電磁弁５０゜ガス排出
管３６を介して系外に排出する。また、場合によシ、第
２図で点線で示したように、２７の前に入れて再精製す
る。以上が第２工程部分でちる。

第３工程部分では、吸着塔２１は脱着工程部分、吸着塔
２２は吸着工程部分、吸着塔２６は均圧工程部分にある
。この場合、電磁弁４２．４７．４８及び５２は開、電
磁弁４１．４３．４４．４５．４６．４９．５０及び５
１は閉である。この弁操作によって、吸着塔２１は脱着
工程部分にあシ、前工程部分で吸着した一酸化炭素、二
酸化炭素、窒素及び水分を電磁弁４２及びガス排出管３
６を介し、圧力を大気圧に戻しながら排出する。吸着塔
２２は吸着工程部分にちシ濃縮アルゴンガスは電磁弁４
７、管３３、製品ガスタンク２８及びガス取出管３５を
介して取出され回収される。吸着塔２３ぼ抑圧工程部分
にあシ、電磁弁４８と５２が開になシ、吸着塔２２から
濃縮アルゴンガスが吸着塔２５に導入される。以上が第
３工程部分である。

第４工程部分では、吸着塔２１はパージ工程部分、吸着
塔２２は吸着工程部分、吸着塔２３は加圧工程部分にあ
る。この場合、電磁弁４２．４４．４７．４８及び４９
が開、電磁弁４１．４５．４５．４６．５０．５１及び
５２は閉である。各工程部分の作用は第１から第６エ程
部分で説明したものと同様であり、パージ工程部分では
吸着工程部分からの濃縮アルゴンガスによシ吸着剤の再
生を行う。

第５工程部分では、吸着塔２１は均圧工程部分、吸着塔
２２は脱着工程部分、吸着塔２３は吸着工程部分にある
。電磁弁４４．４６．５１及び５２は開、電磁弁４１．
４２．４３．４５．４７．４８．４９及び５０は閉であ
る。各工程の作用は前箱に説明したものと同様である。

第６エ程部分では、吸着塔２１は加圧工程部分、吸着塔
２２はパージ工程部分、吸着塔２３は吸着工程部分にあ
る。この場合電磁弁４１．４６．４８．５１及び５２は
開、電磁弁４２．４３．４４．４５．４７．４９及び５
０は閉である。

以上、第１から第６の各工程部分を繰返すことによって
、濃縮されたアルゴンガスを連続的に取出すことができ
る。

ととて、パージ工程部分及び均圧工程部分での効果を説
明する。まず、パージ工程部分は脱着工程部分の次に続
く工程部分で、脱着工程部分で吸着した一酸化炭素、二
酸化炭素、窒素及水分を大気圧に戻しながら系外に排出
する。したがって、パージ工程部分に切替った時点ては
吸着塔の圧力は大気圧である。この状態の吸着塔に、他
塔の吸着工程部分によって生成した濃縮アルゴンガスの
一部を塔頂よ、シ導入し、脱着工程部分で抜けきれない
一酸化炭素、二酸化炭素、窒素、水分などを洗い流す。

このガスは塔底よシ系外に排出する。これによシ吸着剤
の再生効果を高めるものである。

次に、均圧工程部分は、前記したパージ工程部分の次に
続く工程部分で、パージ工程部分で吸着剤が再生され、
大気圧にある吸着塔に、他塔の吸着工程部分によって生
成した濃縮アルゴンガスの一部を塔頂よシ導入し、均圧
工程部分にある該吸着塔と吸着工程部分にある吸着塔の
圧力を均圧する。この操作によシ、前記均圧工程部分に
ある吸着塔はアルゴン濃縮の高い状態、　に保持される
。そして、この状態から加圧操作、吸着操作へと移るこ
とによシ、生成アルゴンガス濃度及び収率の向上を図る
ものである。

なお、第２図による均圧工程部分及びパージ工程部分の
説明において、例えば吸着塔２１から吸着塔２２又は吸
着塔２３にガスを送入する場合、弁４４から弁４８又は
弁５２を介して送入しているが、製品ガスタンク２８内
のガスを調節弁５７又は５８を介して各吸着塔に送入す
りにし、均圧工程及びパージ工程のそれぞれの部分に適
したガス流速値になるよう、弁開度を調整するものであ
る。今、吸着塔２１で吸着工程部分、吸着塔２２で均圧
工程部分とした場合のガス流れを説明すると、吸着塔２
１からの精製ガスは電磁弁４３、管３３を通シ製品ガス
タンク２８に入る。製品ガスタンク２８に入ったガスの
一部が調節弁５７、管３４、電磁弁４８を通シ２、吸着
塔２２に入る。このとき調節弁５８は閉である。上記の
ように均圧及びパージ各工　□程部分でのガスを調節弁
５７又は５８を介して吸着塔に導入することにより、前
記した均圧及びパージ各工程部分と同様な効果を得るこ
とができる。

次に、添付の第３図〜第５図によシ、第１工程で、水素
及び−酸化炭素を燃焼処理し、次いで圧力変動吸着法に
よシ吸着処理を行う工程について説明する。

まず第３図に従って動作について説明する。

第１工程では、アルゴンを含有するＡＯＤ炉排ガスは、
排ガス導入管３１から燃焼装置２４に入シ、ここで排ガ
ス中の水素と一酸化炭素は、同排ガス中の酸素若しくは
酸素供給管３７から送られる供給酸素によシ燃焼反応さ
せて、水分と二酸化炭素に変える。なお、管３７からの
供給酸素量は、排ガス中の水素、−酸化炭素及び酸素量
から、燃焼に必要な量を設定する。次に燃焼装置２４に
よって昇温した排ガスは、冷却器２５（ａ）によって冷
却され、排ガスタンク２６を介して圧縮機２７に入シ加
圧される。圧縮によって昇温した排ガスは、冷却器２５
　（ｂ）で常温に冷却される。これら冷却器２５　（ａ
）及び（ｂ）を通ることによって、排ガス中の水分の一
部が凝縮するので、ドレーンとして系外に排出する。該
排ガスは、第２工程処理として吸着塔に入る。

第３図に示した圧力変動吸着法による吸着処理サイクル
は、前記第１表に示したように、６工程部分からなる。

本装置の運転は、既に作動中の場合、前記第２図と同様
に下記のとおシ移行する。

第１工程部分では吸着塔２１で吸着工程部分、吸着塔２
２で均圧工程部分、吸着塔２３では脱着工程部分を実施
する。この場合、電磁弁４３．４４．４８及び５０は開
、電磁弁４１．４２．４５．４６．４７．４９．５１．
５２及び５３は閉である。この弁操作によって、前工程
部分で吐着基２１に供給された排ガスから該吸着塔２１
によって二酸化炭素、窒素及び水分が吸着され、残った
アルゴンは電磁弁４３、管３３を通シ製品ガスタンク２
８に入る。その後ガス取出管３５で取出され回収される
。一方、吸着塔２２は均圧工程部分にアシ、大気圧状態
におる該吸着塔２２には、吸着塔２１からの濃縮アルゴ
ンガスの一部が電磁弁４４、管３４、電磁弁４８を経て
、導入される。更に、吸着塔２３は脱着工程部分にあシ
、前工程部分で吸着した二酸化炭素、窒素及び水分を電
磁弁５０及びガス排出管３６を介し、圧力を大気圧に戻
しながら排出する。以上が第１工程部分である。

第２工程部分では、吸着塔２１は吸着工程部分が継続さ
れ、吸着塔２２は加圧工程部分、吸着塔２３はパージ工
程部分にある。この場合、電磁弁４３．４４．４５．５
０及び５２は開、電磁弁４１．４２．４６．４７．４８
．５１及び５３は閉である。この弁操作によって、吸着
塔２１は吸着工程部分が継続される。また、吸着塔２２
は加圧工程部分にあ夛、前工程部分で精製アルゴンが導
入された状態に、排ガスが圧縮機２７、冷却器２５　（
ｂ）、ガス送入管３２及び電磁弁４５を経て、該吸着塔
に供給され、吸着操作圧力まで加圧される。この加圧工
程部分では濃縮アルゴンは該吸着塔からは出さない。

更に、吸着塔２３はパージ工程部分にあシ、前工程部分
で大気圧になった状態に、吸着塔２１からの濃縮アルゴ
ンを電磁弁４４、管３４及び電磁弁５２を介して該吸着
塔に導き、吸着剤の再生を行う。吸着再生に使用したパ
ージガスは電磁弁５０、管３６を介して系外に排出する
。

以上が第２工程部分である。

第３工程部分では、吸着塔２１は脱着工程部分、吸着塔
２２は吸着工程部分、吸着塔２３は均圧工程部分にある
。この場合、電磁弁４２．４７．４８及び５２は開、電
磁弁４１．４３．４４．４５．４６．４９．５０．５１
及び５３は閉である。この弁操作によって、吸着塔２１
け脱着工程部分にあシ、前工程部分で吸着した二酸化炭
素、窒素及び水分を電磁弁４２及びガス排出管６６を介
し、圧力を大気圧に戻しながら排出する。吸着塔２２は
吸着工程部分にあ）濃縮アルゴンガスは電磁弁４７、管
６３、製品ガスタンク２８及びガス取出管６５を介して
取出され回収される。吸着塔２３は均圧工程部分にあシ
、電磁弁４８と５２が開になり、吸着塔２２から濃縮ア
ルゴンガスが吸着塔２３に導入される。以上が第５工程
部分である。

第４工程部分では、吸着塔２１はパージ工程部分、吸着
塔２２は吸着工程部分、吸着塔２３は加圧工程部分にち
る。この場合、電磁弁４２．４４．４７．４８及び４９
が開、電磁弁４１．４３．４５．４６．５０．５１．５
２及び５３は閉である。各工程部分の作用は第１から第
５工程部分で説明したものと同様であシ、パージ工程部
分では吸着工程部分からの濃縮アルゴンガスにより吸着
剤の再生を行う。

第５工程部分では、吸着塔２１は均圧工程部分、吸着塔
２２は脱着工程部分、吸着塔２３は吸着工程部分にある
。電磁弁４４．４６．５１及び５２は開、電磁弁４１．
４２．４３．４５．４７．４８．４９．５０及び５３は
閉である。

各工程部分の作用は前記に説明したものと同様である。

第６エ程部分では、吸着塔２１は加圧工程部分、吸着塔
２２はパージ工程部分、吸着塔２３は吸着工程部分にあ
る。この場合電磁弁４１．４６．４８．５１及び５２は
開、電磁弁４２．４６．４４．４５．４７．４９．５０
及び５３は閉である。

以上、第１から第６の各工程部分を繰返すことによって
、濃縮されたアルゴンガスを連続的に取出すことができ
る。

このパージ工程部分及び均圧工程部分の効果は、燃焼処
理した排ガス中に一酸化炭素を含まない点を除いて、前
記第２図に説明したと同様である。

なお、第３図による均圧工程部分及びパージ工程部分の
説明において、例えば吸着塔２１から吸着塔２２又は吸
着塔２３にガスを送入する場合、弁４４から弁４８又は
弁５２を介して送入しているが、製品ガスタンク２８内
のガスを弁５３を介して各吸着塔に送入することも可能
でアシ、前記した均圧１及びパージ各工程部分と同様な
効果を得ること蝉できる。

第４図は、本発明方法の別の実施の態様を示す工程図で
ある。第４図の工程が、前記第３図と異なる点は、圧力
変動吸着処理におけるガス流速を至適状態で処理を行う
ために、オリフィス板等の絞り板２　ｑ　（ａ）、（１
））及び′Ｃｃ）を設けた点にある。第４図に記載の工
程の特徴点について説明すると、吸着処理工程において
、原料である排ガスを吸着塔底部に送入するとき、絞シ
板２９　（ａ）を介して行い、流速を調節する。

また、均圧工程部分では製品ガスタンク２８からのガス
を弁５３、絞シ板２　ｑ　（ｂ）を介して吸着塔に送入
する。更に、パージ工程部分では前記の弁５５を閉にし
、弁５４、絞シ板２９　（ｃ）を介して吸着塔に送入す
るものである。これら各絞シ板によって、ガス流速は、
各工８に適した値に調節される。第４図に記載の方法に
よれば、吸着塔内の脈動の抑制に有効でちゃ、精製アル
ゴンガス濃度及びアルゴンガス回収率が、第３図に記載
の方法におけるよりも向上する。

更に第５図は、本発明方法の更に他の実施の態様を示す
工程図である。第５図の工程が、前記第３図と異なる点
は、圧力変動吸着法処理における吸着剤再生において、
真空操作を行うだめの真空ポンプ３０を設置した点にあ
る。第５図に記載の工程の特徴点について説明すると、
第３図による脱着工程部分では各吸着塔の弁４２又は４
６又は５０を開いて、吸着塔内にあるガスを大気圧に戻
しながら排出している。これに対して、第５図に示した
方法では、脱着工程部分で、吸着塔内ガスを管３６を介
して真空ポンプ３０によって吸引し、ガス排出管３８を
介して系外に排出するものである。とれによって、吸着
剤の再生効率を上げることができ、第３図で説明したパ
ージ工程部分を短縮又は省略することが可能となり、こ
れによって第３図に記載の方法におけるよりも、アルゴ
ンガス回収率の向上がもたらされる。

以上、第２図〜第５図では、６基板着方式によって説明
したが、吸着塔数はこれに制限されるものではない。

〔発明の実施例〕

以下、本発明を実施例によって更に具体的に説明するが
、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。

実施例１ 第２図に示した方法を、下記第２表に示す排ガス成分、
装置仕様及び操作条件で実施した。

第　　２　　表 第２表の条件による実測の結果、接触燃焼装置２４出口
からの排ガス中の水素濃度はｃＬ０１チ以下、酸素は０
．１％以下であった。そして、吸着塔出口からの精製ア
ルゴンガス濃度は９９５チ、水素含有率はＱ、［１１％
以下、アルゴン回収率は６０チであった。

次に、接触燃焼装置２４の温度を３００℃にしたところ
、接触燃焼装置出口排ガス中の水素は（１，５％、酸素
は０．１％以下とな）、吸着塔出口のアルゴンガス濃度
は９９係、水素濃度は０．５％となった。しだがって、
温度を高くすると、水素を選択燃焼することが困難で本
発明の効果を十分に発揮することができない。

実施例２ 第３図に示した方法を、下記第３表に示す排ガス成分、
装置仕様及び操作条件で実施した。

なお、実施において、燃焼装置２４への酸素供給方法は
、該燃焼装置２４の出口排ガスの一酸化炭素成分を測定
し、それが完全に燃焼するように、酸素供給管３７から
酸素を吹込んだ。

第　　３　　表 第３表の条件による実測の結果、吸着塔出口からの精製
アルゴンガス濃度は９５〜９９．９　％、水素含有率は
０．０１チ以下、アルゴン回収率は５０〜６５チであっ
た。

上記の方法を、第４図に示した方法で実施すると、第３
図に示しだ方法よシも、アルゴン回収率が５％上昇した
。

また、前記実施例２の方法を、第５図に示した方法で実
施すると、第３図に示した方法よりも、アルゴン回収率
と共に吸着剤の再生効率が５多上昇した。

〔発明の効果〕

以上詳細に説明したように、ＡＯＤ炉排ガス中のアルゴ
ンガス回収を、本発明方法による（接触）燃焼処理及び
吸着処理の２工程操作で行うこと罠よって、高濃度アル
ゴンを高収率で回収することができる。また、本発明方
法の第１工程で、水素のみを接触燃焼処理する場合には
、−酸化炭素が凸線されるので、その単離した一酸化炭
素を、燃料又は化学原料として有効利用することができ
る利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のＡＯＤ炉排ガスからのアルゴンガス回収
フローの系統図、第２図、第３図、第４図及び第５図は
、いずれも本発明方法の一実施の態様を示す工程図であ
る。 １：酸素及びアルゴンガス、２：ＡＯＤ炉、５：排ガス
、７：排ガスタンク、１０：アルゴンガス回収装置、２
１．２２及び２３：吸着塔、２４：（接触）燃焼装置、
２７：圧縮機、２８：製品ガスタンク、２９　（ａ）　
（ｂ）及び（Ｃ）：絞シ板、３０：真空ポンプ、３７：
酸素供給管、４１〜５４：電磁弁、５６〜５８：調節弁
特許出願人　　　株式会社　日立製作所代理人　中　本
　　宏 し−一一一一一−−−−−−＜−一−−−−−一一一−
−一−−１第１頁の続き ０発　明　者　加藤明 日立市幸町３丁目１番１号株式 ％式％ 下松市東豊井７９４番地株式会社 日立製作所笠戸工場内

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １６　　アルゴン・酸素吹錬炉から発生する排ガス中に
   含まれるアルゴンガスを回収する方法において、該排ガ
   スを燃焼処理する工程、次いで得られたガスを、吸着剤
   を用いて吸着処理しアルゴンガスを分離回収する工程の
   各工程を包含することを特徴とするアルゴン・酸素吹錬
   炉排ガス−からのアルゴンガス回収方法。 Ｚ　該燃焼処理工程において、排ガス中の水素を、同排
   ガス中の酸素又は系外からの供給酸素で接触燃焼して水
   分とする特許請求の範囲第１項記載のアルゴン・酸素吹
   錬炉排ガスからのアルゴンガス回収方法。 五　該燃焼処理工程において、排ガス中の水素及び−酸
   化炭素を、同排ガス中の酸素又は系外からの供給酸素で
   燃焼して水分及び二酸化炭素とする特許請求の範囲第１
   項記載のアルゴン・酸素吹錬炉排ガスからのアルゴンガ
   ス回収方法。 屯　該吸着処理を、圧力変動吸着法によって行う特許請
   求の範囲第１項〜第３項のいずれかに記載のアルゴン・
   酸素吹錬炉排ガスからのアルゴンガス回収方法。 ＆　前記圧力変動吸着法による吸着処理において、吸着
   剤を充てんした複数個の吸着塔に前記燃焼処理工程から
   のガスを圧入し、該ガス中からアルゴン以外の吸着性成
   分を吸着剤に加圧下で吸着させて、アルゴンが濃縮され
   た精製ガスを取出す吸着工程部分と、吸着塔を減圧して
   吸着性成分を系外に排出する脱着工程部分と、該脱着工
   程部分を終了した吸着塔に前記精製ガスの一部を通して
   パージ再生するパージ工程部分と、該吸着工程部分を終
   了した吸着塔と該パージ工程部分を終了した吸着塔の両
   塔を連通させるか、若しくは製品ガスタンクと該パージ
   工程部分を終了した吸着塔を連通させて、圧力を均等化
   する均圧工程部分とをｊ■次繰返して行い、連続的に濃
   縮アルゴンガスを得る特許請求の範囲第４項記載のアル
   ゴン・酸素吹錬炉排ガスからのアルゴンガス回収方法。