JPS59206029A - ガス分離法 - Google Patents

ガス分離法

Info

Publication number
JPS59206029A
JPS59206029A JP59089164A JP8916484A JPS59206029A JP S59206029 A JPS59206029 A JP S59206029A JP 59089164 A JP59089164 A JP 59089164A JP 8916484 A JP8916484 A JP 8916484A JP S59206029 A JPS59206029 A JP S59206029A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gas
adsorption
oxygen
argon
pressure
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.)
Pending
Application number
JP59089164A
Other languages
English (en)
Inventor
ロニ−・エリツクソン
オツト・フオン・クリセンステイ−ルナ
マルガレタ・ヴエスタ−
ヒユ−・ボニフエイス
ダグラス・ル−スヴエン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
AGA AB
Original Assignee
AGA AB
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by AGA AB filed Critical AGA AB
Publication of JPS59206029A publication Critical patent/JPS59206029A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/02Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
    • B01D53/04Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography with stationary adsorbents
    • B01D53/047Pressure swing adsorption
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B13/00Oxygen; Ozone; Oxides or hydroxides in general
    • C01B13/02Preparation of oxygen
    • C01B13/0229Purification or separation processes
    • C01B13/0248Physical processing only
    • C01B13/0259Physical processing only by adsorption on solids
    • C01B13/0262Physical processing only by adsorption on solids characterised by the adsorbent
    • C01B13/027Zeolites
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B23/00Noble gases; Compounds thereof
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2253/00Adsorbents used in seperation treatment of gases and vapours
    • B01D2253/10Inorganic adsorbents
    • B01D2253/106Silica or silicates
    • B01D2253/108Zeolites
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2256/00Main component in the product gas stream after treatment
    • B01D2256/12Oxygen
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2256/00Main component in the product gas stream after treatment
    • B01D2256/18Noble gases
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2257/00Components to be removed
    • B01D2257/10Single element gases other than halogens
    • B01D2257/104Oxygen
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2259/00Type of treatment
    • B01D2259/40Further details for adsorption processes and devices
    • B01D2259/40011Methods relating to the process cycle in pressure or temperature swing adsorption
    • B01D2259/40058Number of sequence steps, including sub-steps, per cycle
    • B01D2259/4006Less than four
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2210/00Purification or separation of specific gases
    • C01B2210/0043Impurity removed
    • C01B2210/0078Noble gases

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Separation Of Gases By Adsorption (AREA)
  • Oxygen, Ozone, And Oxides In General (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は酸素およびアルゴンの混合物を含有する原料ガ
スから酸素およびアルゴンを分離するための圧力振動吸
着法に関する。この方法は(2) 原料ガスを吸着床に供給する吸着工程を含み、吸着床で
他のガスより一つの大割合を吸着させ、これによって上
記他のガスの濃縮されたガス流を作る、また上記吸着工
程で吸着された上記一つのガスの濃縮されたガス流を与
える脱着工程を含む。
低温でゼオライト中に吸着させることによって酸素およ
びアルゴンを分離することはこの分野で従来から知られ
ている(例えばドイツ特許第2457842号参照)。
酸素およびアルゴンのゼオライト中での異なる吸着速度
を利用する分離法も知られている(米国特許第3242
645号参照)。
両方の上述した既知の方法は一定の欠点に悩まされてい
る。始めに述べた方法は、約−150°Cの温度を与え
ることのできる冷却媒体を必要としている。第二の方法
は二つのガスの吸着平衡を防止するため圧力および流速
の正確な制御を必要とし、更≦こ効率はこの方法は工業
的基準で実施できない程低い。
(3) 上述した理由のため、本発明の目的は既知の方法の上述
した欠点を避け、室温でゼオライト床中で酸素およびア
ルゴンを分離できるようにする分離法を提供することに
ある。
圧力振動吸着法はゼオライト吸着剤床によって酸素およ
び窒素の分離のため長い間知られている、この吸着は平
衡基準で生起する。かかる方法は工業的に現在実施され
ている。しかしながらかかる方法によって酸素およびア
ルゴンの分離は行なわれておらず成功していない。酸素
およびアルゴンの吸着性はこの点で類似しているから、
ゼオライト中に吸着させることによりこれらのガスの分
離を得ることはできないと思われていた。例えば米国特
許第4190424号には、ゼオライト床中に流すこと
は、ガス混合物の酸素およびアルゴンの割合に大きな影
響を有しないことが記載されている。
上記記載にも拘らず、本発明の方法によれば、室温でゼ
オライト中に吸着させることによって酸素およびアルゴ
ンの有効分離を得ることができることが判った。これは
、本発明によれば吸着床の吸着剤材料がクリノブチロル
沸石(cli−noptil○1ite )型のゼオラ
イトからなることを特徴として、前記導入部で述べた種
類の方法で得らnた。
本発明方法で使用する原料ガスは、酸素およびアルゴン
の濃縮さnた、そして例えば圧力振動吸着法の従来の空
気分離工程で得らγしる乾燥ガス混合物からなる。本発
明シこよれば、好まし′くは以下に述べる如き多数工程
を利用する、上記工程は圧力振動吸着との関連において
それ自体知られている。
アルゴン製造のため、酸素を増大する圧力または一定圧
力で生起させうる第一工程で床中で吸着させる。圧力増
加は一部原料ガスおよび一部生成物ガスで、あるいは単
に原料ガスで得る。
この工程の後の部分中で、床中を通過して出るアルゴン
が作られる。しかしながら、床全体が酸素で飽和されて
いないとき、生成は減少する圧力でも生起できる。かか
る場合、床の初めの(5) 部分で脱着された酸素はその続く部分で再吸着される。
第二工程で床は再生される、圧力を低下させ酸素を脱着
させる。床はまた生成物ガスでフラッシュしてもよい。
圧力振動は過圧または大気圧であることのできる高圧と
、大気圧または減圧(減圧が好ましい)であることので
きる低圧の間で生起させる。
この方法を95%以上の純度を有する酸素の製造のため
使用するとき、酸素は増大する圧力または一定圧力で第
一工程で吸着される。その後保たnた高圧で、生成物ガ
スフラッシングを行なう。吸着およびフラッシング工程
中形成されたアルゴン濃縮残存ガスは床から放出する。
続く圧力低下中、酸素は脱着され、生成物ガスとして果
状する。この場合でさえも、高圧は過圧または大気圧で
あり、低圧は大気圧または減圧である。好ましいとき、
残存ガスの部分は吸着工程に再循環させることができ、
従って圧力増大は単に原料ガスを、または原料ガスと再
循環残(6) 存ガスを供給して行なってもよい。
本発明の別の実施態様においては、本質約6こ吸着され
た酸素からなる原料ガスを大気圧で床に供給する。これ
は、原料ガスの酸素が床を通過すると同時に酸素を追い
出し、生成物ガスとして引き出しつるアルゴンの吸着を
生ぜしめる。
圧力を次いで生成物ガスによって増大させ、床を高圧で
フラッシュする、こnによって吸着さnたアルゴンがフ
ラッシュして出される。最後に圧力は脱着された酸素ガ
スが生成物として引き出されるよう番こ脱着工程で大気
圧まで低下させる。
上述した改変法においては、相互に相を操作する2〜4
吸着床、好ましくは二つの床を使用する。知らnている
如く、床間で圧力を等しくさせることによって必要な圧
縮エネルギーをこれによって減少させることができ、よ
り均一生産が得られる。他の種類のゼオライトが使用で
きないという事実番こも拘らず、クリノブチロル沸石に
よって酸素およびアルゴンを分離できる(7) という事実lこついての可能な説明は、クリノプチロル
沸石が二つの異なる孔系を有することにあると考えられ
る。孔開口は両者楕円形であるが、寸法は相互に異なる
。従って一つの孔系において、最大および最小寸法はそ
れぞnr、9久と3.5Aであり、他の場合には4,4
A七3.OAである。アルゴン分子と酸素分子は大体同
じ大きさであるという事実にも拘わらず、酸素分子は2
原子を有するから、それらは小さい孔にさえ入ることの
できるようにそれ自体配向する可能性を有する、一方ア
ルゴン分子はそれらの大きさのためそこから排出される
。結果として酸素はアルゴンよりも大きな程度に吸着さ
れている。
特許出願人   ニーデーニー・アクチボラグvuユ 第1頁の続き 0発 明 者 ダグラス・ルースヴエンカナダ国ニュー
ブランズウィッ ク・フレデリックトン・フオレ スト・ヒル・ロード428

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、酸素オよびアルゴンの混合物を含有する原料ガスか
    ら酸素およびアルゴンを分離するための圧力振動吸着法
    であって、 fa)他のガスよりも大なる割合で一つのガスを吸着し
    、これによって上記他のガスの濃縮されたガス流を作る
    ように原料ガスを吸着床に供給する吸着工程、 (bl上記吸着工程で吸着された上記一つのガスの濃縮
    されているガス流を与えるよう≦こする脱着工程、 からなる方法において、吸着床の吸着剤材料がクリノプ
    チロル部石型のゼオライトからなることを特徴とする方
    法。
JP59089164A 1983-05-05 1984-05-02 ガス分離法 Pending JPS59206029A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE8302589A SE438268B (sv) 1983-05-05 1983-05-05 Forfarande for att medelst en tryckvexlings-adsorptionsprocess separera oxygen och argon ur en ragas
SE83025890 1983-05-05

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS59206029A true JPS59206029A (ja) 1984-11-21

Family

ID=20351102

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59089164A Pending JPS59206029A (ja) 1983-05-05 1984-05-02 ガス分離法

Country Status (6)

Country Link
EP (1) EP0132239B1 (ja)
JP (1) JPS59206029A (ja)
AT (1) ATE39061T1 (ja)
CA (1) CA1239878A (ja)
DE (1) DE3475480D1 (ja)
SE (1) SE438268B (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60215509A (ja) * 1984-04-06 1985-10-28 Kogyo Kaihatsu Kenkyusho 吸着法によるアルゴンガスを濃縮する方法および吸着剤の製造法

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5019667A (en) * 1988-06-14 1991-05-28 Uop Process for purification of hydrocarbons
KR20130094770A (ko) * 2010-06-10 2013-08-26 멀티서브 테크놀로지스 인코포레이티드 산소 흡수제 내 캐버자이트 및 클리노프틸로라이트

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE625444A (ja) * 1961-12-14
US4059543A (en) * 1975-06-23 1977-11-22 Norton Company Clinoptilolite sorbent
DE2826913A1 (de) * 1978-06-20 1980-01-03 Linde Ag Verfahren zur adsorptiven abtrennung von sauerstoff und stickstoff aus rohargon

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60215509A (ja) * 1984-04-06 1985-10-28 Kogyo Kaihatsu Kenkyusho 吸着法によるアルゴンガスを濃縮する方法および吸着剤の製造法

Also Published As

Publication number Publication date
DE3475480D1 (en) 1989-01-12
SE438268B (sv) 1985-04-15
CA1239878A (en) 1988-08-02
EP0132239A3 (en) 1986-03-05
EP0132239A2 (en) 1985-01-23
SE8302589L (sv) 1984-11-06
ATE39061T1 (de) 1988-12-15
EP0132239B1 (en) 1988-12-07
SE8302589D0 (sv) 1983-05-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4986835A (en) Process for separating and recovering carbonic acid gas from gas mixture by adsorption
US6468328B2 (en) Oxygen production by adsorption
US3957463A (en) Oxygen enrichment process
US3102013A (en) Heatless fractionation utilizing zones in series and parallel
EP1245266B1 (en) Process for reducing the level of carbon dioxide in a gaseous mixture
JP3902416B2 (ja) ガス分離方法
WO1994006541A1 (en) System for separation of oxygen from argon/oxygen mixture
US4746332A (en) Process for producing high purity nitrogen
US5382280A (en) Two stage pressure swing adsorption process for producing the less strongly adsorbed component of a feed gas mixture
CA1313627C (en) Adsorptive purification process
JPS61222905A (ja) 酸素富化空気の製法
JP2749082B2 (ja) Psa系中の分子篩吸着剤床の密充填方法
EP0946410B1 (en) Process for recovering sulfur hexafluoride
JP2005504626A (ja) 窒素及び酸素を共製造するためのpsaプロセス
US5843208A (en) Process for recovering sulfur hexafluoride
US6261344B1 (en) PSA process using a faujasite zeolite containing metal cations as adsorbent
GB2109266A (en) Pressure swing process for the separation of gas mixtures by adsorption
JPS59206029A (ja) ガス分離法
JPH02283B2 (ja)
US4931071A (en) Method for densely packing molecular sieve adsorbent beds in a PSA system
US6258152B1 (en) PSA process using an aggregated adsorbent consisting of a zeolite phase and a binder
JP2001054733A (ja) ガスの分離について改良された選択性を有する吸着体
JP3026103B2 (ja) アルゴンの回収方法
JPH02283608A (ja) 一酸化炭素の分離回収方法
JPS62273025A (ja) 混合ガスの分離方法