JPS59215577A - 転炉ガスからｃｏガスを回収する方法 - Google Patents
転炉ガスからｃｏガスを回収する方法Info
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- JPS59215577A JPS59215577A JP58088849A JP8884983A JPS59215577A JP S59215577 A JPS59215577 A JP S59215577A JP 58088849 A JP58088849 A JP 58088849A JP 8884983 A JP8884983 A JP 8884983A JP S59215577 A JPS59215577 A JP S59215577A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/10—Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions
- Y02P10/122—Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions by capturing or storing CO2
Landscapes
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
- Separation By Low-Temperature Treatments (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】
本発明は製鉄所から発生する転炉ガスを深冷分離するこ
とにより、高純度のＣＯガスを製品として経済的に回収
する方法に関するものである。
とにより、高純度のＣＯガスを製品として経済的に回収
する方法に関するものである。
ＣＯガスは酢酸、高級アルコール等の原料とし。
て使用されるが、このＣＯガス源を何に求めるかによっ
て製品の製造コストが大きく左右されることは言うまで
もなく、できる限り安価なガス源が望まれている。この
様な産業上の要請に対し、製鉄所から発生する廃ガス、
特にＣＯを主成分とし少量のＮ２ 、Ｎ２ 、Ｃ０
２，０２等を含む転炉ガスが着目され、この転炉ガスか
らＣＯガスを製品として回収することが試みられている
。これまでに提案された方法としては、 （１）転炉ガス中のＣＯ酸成分四塩化アル・ミ銅のトル
エン溶液で吸収して回収する方法（通称コソーブ法）と
、 （２）転炉ガス中のＣＯ□、Ｎ２ 、０２ 、Ｎ２０成
分を予め除去した後、砧留によりＣＯ酸成分Ｎ２成分に
分離し、該ＣＯ酸成分製品ＣＯガスとして回収するいわ
ゆる深冷分離法、の２つがある。
て製品の製造コストが大きく左右されることは言うまで
もなく、できる限り安価なガス源が望まれている。この
様な産業上の要請に対し、製鉄所から発生する廃ガス、
特にＣＯを主成分とし少量のＮ２ 、Ｎ２ 、Ｃ０
２，０２等を含む転炉ガスが着目され、この転炉ガスか
らＣＯガスを製品として回収することが試みられている
。これまでに提案された方法としては、 （１）転炉ガス中のＣＯ酸成分四塩化アル・ミ銅のトル
エン溶液で吸収して回収する方法（通称コソーブ法）と
、 （２）転炉ガス中のＣＯ□、Ｎ２ 、０２ 、Ｎ２０成
分を予め除去した後、砧留によりＣＯ酸成分Ｎ２成分に
分離し、該ＣＯ酸成分製品ＣＯガスとして回収するいわ
ゆる深冷分離法、の２つがある。
ところでコンソープ法の場合は回収されたＣＯＯ２０純
度が９９−以上で極めて高く、又電力消費量が比較的少
ない（深冷分離法に比べて約１／２で済む）という長所
を有するが、製品ＣＯガス中にはトルエン蒸気が含まれ
、このままでは酢酸等の合成用原料としての要求基準（
０，１ｐ＋祠ン、下）を満足することは困難でちる。従
って代雑旦つ高価なｆｆｆｉ手段を別途施さねばならな
い。
度が９９−以上で極めて高く、又電力消費量が比較的少
ない（深冷分離法に比べて約１／２で済む）という長所
を有するが、製品ＣＯガス中にはトルエン蒸気が含まれ
、このままでは酢酸等の合成用原料としての要求基準（
０，１ｐ＋祠ン、下）を満足することは困難でちる。従
って代雑旦つ高価なｆｆｆｉ手段を別途施さねばならな
い。
一方深冷分離法の場合はトルエン混入の恐れが全くない
ので、上記コンープ法の欠点は存在しない。しかし逆に
コソーブ法に比べて、回収されたＣＯＯ２０純度が９８
係程度である点及び電力消術開発が要求されていた。
ので、上記コンープ法の欠点は存在しない。しかし逆に
コソーブ法に比べて、回収されたＣＯＯ２０純度が９８
係程度である点及び電力消術開発が要求されていた。
本発明者等もこうした事情に着目して、転炉ガスからＣ
ＯＯ２０経済的に回収するプロセスを開発すべく研究に
着手し、特に酢酸等の合成用原料としてＣＯＯ２０品位
は９８％程度で十分である点及び同ガスのトルエン含有
量は０．１１１１４ｍ以下でなければならない点を考慮
して深冷分離法を基本プロセスとして採用し、従来の同
法における欠点即ち電力消費量が多いという欠点を解消
すべく種々研究を重ねた結果、その電力消費量をコソー
ブ法並みもしくはそれ以下まで少なくすることに成功し
たものである。
ＯＯ２０経済的に回収するプロセスを開発すべく研究に
着手し、特に酢酸等の合成用原料としてＣＯＯ２０品位
は９８％程度で十分である点及び同ガスのトルエン含有
量は０．１１１１４ｍ以下でなければならない点を考慮
して深冷分離法を基本プロセスとして採用し、従来の同
法における欠点即ち電力消費量が多いという欠点を解消
すべく種々研究を重ねた結果、その電力消費量をコソー
ブ法並みもしくはそれ以下まで少なくすることに成功し
たものである。
しかしてこの様な本発明方法の構成は、原料とシる脱炭
後の転炉ガスを、精留塔で分離された製品ＣＯガス及び
廃ガスで冷却した後、精留塔に導入して該塔内で底部の
ＣＯ酸成分頂部の廃ガス成分に夫々分離し、該頂部の廃
ガス成分は、ＣＯＯ環用熱交換器によシ昇温された後戻
ガス用タービンによる膨張作用を受けて寒冷を発生せし
め、上記原料転炉ガスを冷却して自からの温度が回復さ
れた後保冷箱から取出す一方、精留塔底部のＣＯ酸成分
、頂部コンデンサーに導入して該頂部に存在するＮ２成
分を液化させると共にＣＯ成成分外らはガス化し、更に
該ガス化ＣＯ成分の一部は、上記ＣＯＯ環用熱交換器を
経由して保冷箱外に取出した後低圧循環圧縮機で圧縮し
、該圧縮された出口側ガスの一部を再び上記ＣＯＯ環用
熱交換器を経由して精留塔底部に直接吹込むと共に、前
記出口側ガスの残部を高圧循環圧縮イ長で圧縮し上記Ｃ
ＯＯ環用熱交換器から循環ガス彦張用タービンを経由せ
しめてＣＯガス循環流路に導入する一方、上記ガス化Ｃ
Ｏ成分の他の一部は、上記原料転炉ガスを冷却して自か
らの温度が回復された後製品ＣＯガスとして回収する様
にした点に要旨を有するものである。
後の転炉ガスを、精留塔で分離された製品ＣＯガス及び
廃ガスで冷却した後、精留塔に導入して該塔内で底部の
ＣＯ酸成分頂部の廃ガス成分に夫々分離し、該頂部の廃
ガス成分は、ＣＯＯ環用熱交換器によシ昇温された後戻
ガス用タービンによる膨張作用を受けて寒冷を発生せし
め、上記原料転炉ガスを冷却して自からの温度が回復さ
れた後保冷箱から取出す一方、精留塔底部のＣＯ酸成分
、頂部コンデンサーに導入して該頂部に存在するＮ２成
分を液化させると共にＣＯ成成分外らはガス化し、更に
該ガス化ＣＯ成分の一部は、上記ＣＯＯ環用熱交換器を
経由して保冷箱外に取出した後低圧循環圧縮機で圧縮し
、該圧縮された出口側ガスの一部を再び上記ＣＯＯ環用
熱交換器を経由して精留塔底部に直接吹込むと共に、前
記出口側ガスの残部を高圧循環圧縮イ長で圧縮し上記Ｃ
ＯＯ環用熱交換器から循環ガス彦張用タービンを経由せ
しめてＣＯガス循環流路に導入する一方、上記ガス化Ｃ
Ｏ成分の他の一部は、上記原料転炉ガスを冷却して自か
らの温度が回復された後製品ＣＯガスとして回収する様
にした点に要旨を有するものである。
以下実施例図面を参照しつつ本発明の構成及び作用効果
を説明するが、本発明方法の特徴をよシ理解し易くする
為に従来方法（上述の深冷分離法）のプロセスを対比さ
せることによって両者の差異を明瞭にしつつ説明する。
を説明するが、本発明方法の特徴をよシ理解し易くする
為に従来方法（上述の深冷分離法）のプロセスを対比さ
せることによって両者の差異を明瞭にしつつ説明する。
第１図は本発明方法の実施例を示すフローシート、第２
図は従来方法としては最も新しい特公昭５５−２３２０
２号方法のフローシートである。即ちｇ１図において脱
炭後の転炉ガスは予備処理部１で予めＣ０２，Ｎ２，０
２゜Ｎ２０成 冷箱２内の主熱交換器３に導入される。Ｃｏ２，Ｎ２。
図は従来方法としては最も新しい特公昭５５−２３２０
２号方法のフローシートである。即ちｇ１図において脱
炭後の転炉ガスは予備処理部１で予めＣ０２，Ｎ２，０
２゜Ｎ２０成 冷箱２内の主熱交換器３に導入される。Ｃｏ２，Ｎ２。
０□，Ｎ２０成
ガスという）は主熱交換器３内でいわゆる戻シガスでお
る製品ＣＯガス及び廃ガスによシ沸，へ付近まで冷却さ
れた後。ラインＬ２を通って精留塔底部４ａのリボイラ
ー５に導かれるが、一部はりボイラー５に達する以前に
液化器６に導き、戻シ廃ガスと積極的に熱交換させるこ
とによシ寒冷の有効利用を図っている。リボイラー５に
導入された原料ガスは、底部４ａに留まっている液化Ｃ
Ｏとの熱交換によシ完全に凝縮し、次いでラインＬ３を
通シ膨張弁７により約４．５ｋｇ／ｃｍ’Ｇまで膨張さ
れた後、精留塔４の中部付近から該塔４内に供給される
。そして原料ガスは鞘部作用によってＣＯ酸成分Ｎ２そ
の他の成分に分離され、ＣＯ酸成分液化ＣＯとして底部
４ａに留ｇ、Ｎ２その他の成分はＮ２を主成分とする廃
ガスとして頂部４ｂに留まる。この廃ガスはラインＬ４
から抜き出された後、ＣＯ循環用第４熱交換器（以下単
に第４熱交換器という。更に以下第１〜４熱交換器とい
うときはすべてＣＯ循環用のものを意味するものとする
）Ｈ４及び第３熱交換器Ｈ３を経由する間に約−１４０
℃まで昇温される。更に昇温後のｊ亮ガスは廃ガス用タ
ービン８によって約０．２１＜ｇ／ｃｎｒ’Ｇまで膨張
して寒冷を発生し、ラインＬ５から液化器６及び主熱交
換器３を経て保冷箱２の外に取シ出される。４即ち廃ガ
スは、液化器６及び主熱交換器３で原料ガスに寒冷を十
分与えると共に、自らは温度を回復して取シ出される。
る製品ＣＯガス及び廃ガスによシ沸，へ付近まで冷却さ
れた後。ラインＬ２を通って精留塔底部４ａのリボイラ
ー５に導かれるが、一部はりボイラー５に達する以前に
液化器６に導き、戻シ廃ガスと積極的に熱交換させるこ
とによシ寒冷の有効利用を図っている。リボイラー５に
導入された原料ガスは、底部４ａに留まっている液化Ｃ
Ｏとの熱交換によシ完全に凝縮し、次いでラインＬ３を
通シ膨張弁７により約４．５ｋｇ／ｃｍ’Ｇまで膨張さ
れた後、精留塔４の中部付近から該塔４内に供給される
。そして原料ガスは鞘部作用によってＣＯ酸成分Ｎ２そ
の他の成分に分離され、ＣＯ酸成分液化ＣＯとして底部
４ａに留ｇ、Ｎ２その他の成分はＮ２を主成分とする廃
ガスとして頂部４ｂに留まる。この廃ガスはラインＬ４
から抜き出された後、ＣＯ循環用第４熱交換器（以下単
に第４熱交換器という。更に以下第１〜４熱交換器とい
うときはすべてＣＯ循環用のものを意味するものとする
）Ｈ４及び第３熱交換器Ｈ３を経由する間に約−１４０
℃まで昇温される。更に昇温後のｊ亮ガスは廃ガス用タ
ービン８によって約０．２１＜ｇ／ｃｎｒ’Ｇまで膨張
して寒冷を発生し、ラインＬ５から液化器６及び主熱交
換器３を経て保冷箱２の外に取シ出される。４即ち廃ガ
スは、液化器６及び主熱交換器３で原料ガスに寒冷を十
分与えると共に、自らは温度を回復して取シ出される。
一方精留塔底部４ａに留まる液化ＣＯはラインＬ６から
抜き出された後、過冷却器９を経てラインＬ７から頂部
４ｂに設けられた頂部コンデンサー（以下単にコンデン
サーという）１０に導入されるが、ラインＬ７に設けら
れた減圧弁１１によシ約２ ｋｇ／ ｏ＋Ｆｃ、に減圧
された後導入される。コンデンサー１０に６状で供給さ
れた液化ＣＯは、頂部４ｂに留まっているＮ２成分を液
化して精留塔４の環流液とし、自らはガス化する。ガス
化したＣＯ酸成分以下気化ＣＯという）はラインＬ８か
ら抜き出された後過冷却器９を経て、その一部はライン
Ｌ９から主熱交換器３を通シ、原料ガスを冷却すると共
に自らは温度を回復した後、製品ＣＯガスとして保冷箱
２の外に取り出され、回収される。一方上記気化ＣＯの
残部はラインＬＩＯから順次、第３熱交換器Ｈ３、？８
２熱交換器Ｈ２及び第１熱交換器Ｈ１を経て保冷箱２の
外に取り出された後、低圧循環圧縮機１２に導かれ、該
圧縮機１２によって約１．９ ｋｇ ／ ｃｎｒ’Ｇか
ら約４．８ ｋｇメイＧまで圧縮される。
抜き出された後、過冷却器９を経てラインＬ７から頂部
４ｂに設けられた頂部コンデンサー（以下単にコンデン
サーという）１０に導入されるが、ラインＬ７に設けら
れた減圧弁１１によシ約２ ｋｇ／ ｏ＋Ｆｃ、に減圧
された後導入される。コンデンサー１０に６状で供給さ
れた液化ＣＯは、頂部４ｂに留まっているＮ２成分を液
化して精留塔４の環流液とし、自らはガス化する。ガス
化したＣＯ酸成分以下気化ＣＯという）はラインＬ８か
ら抜き出された後過冷却器９を経て、その一部はライン
Ｌ９から主熱交換器３を通シ、原料ガスを冷却すると共
に自らは温度を回復した後、製品ＣＯガスとして保冷箱
２の外に取り出され、回収される。一方上記気化ＣＯの
残部はラインＬＩＯから順次、第３熱交換器Ｈ３、？８
２熱交換器Ｈ２及び第１熱交換器Ｈ１を経て保冷箱２の
外に取り出された後、低圧循環圧縮機１２に導かれ、該
圧縮機１２によって約１．９ ｋｇ ／ ｃｎｒ’Ｇか
ら約４．８ ｋｇメイＧまで圧縮される。
こうして圧縮された気化ＣＯの一部はラインＬ１１から
第１〜第４熱交換器（Ｈｌ、〜、 ｎ ４ ）を順次経
由することにより沸点近くまで冷却された後、精留塔４
の底部４ａに直接吹き込まれる。又圧縮気化ＣＯの残部
は、ライン１２から高圧循環圧縮機１３に導き、更に圧
縮せしめた後、第１熱交換器Ｈ１に送る。この熱交換器
Ｈ１の経由により約−１４０℃まで冷却された気化ＣＯ
は循環ガス膨張用タービン１４によって約２ ｋｇｃｍ
’Ｇ ｉで膨張して寒冷を発生し、ラインＬ１３から図
中一点鎖ねで示すＣＯガス循環流路の適所（図ではライ
ンＬ８）に導入し、廃ガス用膨張タービン８による寒冷
発生不足分を補っている。
第１〜第４熱交換器（Ｈｌ、〜、 ｎ ４ ）を順次経
由することにより沸点近くまで冷却された後、精留塔４
の底部４ａに直接吹き込まれる。又圧縮気化ＣＯの残部
は、ライン１２から高圧循環圧縮機１３に導き、更に圧
縮せしめた後、第１熱交換器Ｈ１に送る。この熱交換器
Ｈ１の経由により約−１４０℃まで冷却された気化ＣＯ
は循環ガス膨張用タービン１４によって約２ ｋｇｃｍ
’Ｇ ｉで膨張して寒冷を発生し、ラインＬ１３から図
中一点鎖ねで示すＣＯガス循環流路の適所（図ではライ
ンＬ８）に導入し、廃ガス用膨張タービン８による寒冷
発生不足分を補っている。
一方従来方法は第２図に示す様に原料ガスはジインＬ２
１から第１冷却器Ａに入って戻シの製品ＣＯガス及び廃
ガスにより冷却された後、更にラインＬ２２から第２冷
却器Ｂを通る間にラインＬ３３よシ入ってラインＬ２４
より出ていく窒素ガス（窒素タービンＦよりの寒冷発生
源となる循環窒素ガス）によって約−１７５℃まで冷却
され、次いでラインＬ２３よシ膨張弁Ｈに入ｒ約２．５
ｋｇ ／ ｃ♂Ｇに膨張した後、ラインＬ２４を経て精
留塔Ｃに供給される。供給された原料ガスは精留塔Ｃで
ＣＯ酸成分Ｎ２その他の成分に分離され、ＣＯ酸成分塔
底から液状で全量抜き出され、ラインＬ２７から第１冷
却器Ａに入シ、原料ガスを冷却して温度回復した後製品
ＣＯガスとして取シ出される。一方Ｎ２その他の成分は
塔頂よシ抜き出されてラインＬ２５よシ第１冷却器Ａに
入り、原料ガスを冷却した後席ガスとして取り出される
。
１から第１冷却器Ａに入って戻シの製品ＣＯガス及び廃
ガスにより冷却された後、更にラインＬ２２から第２冷
却器Ｂを通る間にラインＬ３３よシ入ってラインＬ２４
より出ていく窒素ガス（窒素タービンＦよりの寒冷発生
源となる循環窒素ガス）によって約−１７５℃まで冷却
され、次いでラインＬ２３よシ膨張弁Ｈに入ｒ約２．５
ｋｇ ／ ｃ♂Ｇに膨張した後、ラインＬ２４を経て精
留塔Ｃに供給される。供給された原料ガスは精留塔Ｃで
ＣＯ酸成分Ｎ２その他の成分に分離され、ＣＯ酸成分塔
底から液状で全量抜き出され、ラインＬ２７から第１冷
却器Ａに入シ、原料ガスを冷却して温度回復した後製品
ＣＯガスとして取シ出される。一方Ｎ２その他の成分は
塔頂よシ抜き出されてラインＬ２５よシ第１冷却器Ａに
入り、原料ガスを冷却した後席ガスとして取り出される
。
又精留塔Ｃの精留操作及び装置の寒冷発生源となる循環
窒素の窒素ガスは、ラインＬ２９より窒素圧縮機りに入
シ該圧縮器りで約０．９ｋｇ／ｃぜＧから約８ｋｇ／ｃ
♂Ｇに圧縮された後、ラインＬ３０よシ第１窒素熱交換
器Ｅに入り、戻りのラインＬ３６から入ってラインＬ２
９よシ出ていく窒素ガス（約０．９ ｋｇ ／ ｃ♂Ｇ
）により冷却されプζ後ラインＬ３１より出ていく。そ
の後圧縮窒素ガスは２分され、一方は窒素タービンＦ、
ラインＬ３３、第２冷却器Ｂ及びラインＬ３４を経由し
て流れ、他の一方はラインＬ３７、精留塔底部のりボイ
ラーＲ１ラインＬ３８、第２窒素熱交換器Ｇ１ラインＬ
３９、膨張弁Ｈ、ラインＬ４０、精留塔頂部のコンデン
サーに１ラインＬ４１．Ｒ３５及び第２窒素熱交器Ｇを
経た後、前述の戻りのラインＬ３６から第１窒素熱交換
器Ｅを通ってライ・ンＬ２９から窒素圧縮機りに入シ、
以後上述の窒素循環が行なわれる。
窒素の窒素ガスは、ラインＬ２９より窒素圧縮機りに入
シ該圧縮器りで約０．９ｋｇ／ｃぜＧから約８ｋｇ／ｃ
♂Ｇに圧縮された後、ラインＬ３０よシ第１窒素熱交換
器Ｅに入り、戻りのラインＬ３６から入ってラインＬ２
９よシ出ていく窒素ガス（約０．９ ｋｇ ／ ｃ♂Ｇ
）により冷却されプζ後ラインＬ３１より出ていく。そ
の後圧縮窒素ガスは２分され、一方は窒素タービンＦ、
ラインＬ３３、第２冷却器Ｂ及びラインＬ３４を経由し
て流れ、他の一方はラインＬ３７、精留塔底部のりボイ
ラーＲ１ラインＬ３８、第２窒素熱交換器Ｇ１ラインＬ
３９、膨張弁Ｈ、ラインＬ４０、精留塔頂部のコンデン
サーに１ラインＬ４１．Ｒ３５及び第２窒素熱交器Ｇを
経た後、前述の戻りのラインＬ３６から第１窒素熱交換
器Ｅを通ってライ・ンＬ２９から窒素圧縮機りに入シ、
以後上述の窒素循環が行なわれる。
この様に本発明方法と従来方法とでは栂成上顕著に異な
る所があるが、その構成上の相違は操条経済上の大きな
差異、特に電力原単位の大小となって現われるが、以下
具体的に説明し、本発明方法の作用効果を明確にする。
る所があるが、その構成上の相違は操条経済上の大きな
差異、特に電力原単位の大小となって現われるが、以下
具体的に説明し、本発明方法の作用効果を明確にする。
本発明方法では上述しプこ様に精腎塔底部の加熱及び同
塔頂部の冷却は第１図中一点鎖線で示すＣＯガス循環系
統を用いて行なっており、その循環に当っては低圧循環
圧縮機１２の入口圧を約１．９ｋｇ／ｃ＃Ｇ、同出ロ圧
を約４．８ ｋｇ ／ ｃｍ’Ｇとし、圧縮比を２に設
定している。これはＮ２成分とＣＯ酸成分その沸点にか
いて夫々−１９６℃及び−１９１，５℃と非常に接近し
ているので、循環ガスの塔頂。
塔頂部の冷却は第１図中一点鎖線で示すＣＯガス循環系
統を用いて行なっており、その循環に当っては低圧循環
圧縮機１２の入口圧を約１．９ｋｇ／ｃ＃Ｇ、同出ロ圧
を約４．８ ｋｇ ／ ｃｍ’Ｇとし、圧縮比を２に設
定している。これはＮ２成分とＣＯ酸成分その沸点にか
いて夫々−１９６℃及び−１９１，５℃と非常に接近し
ているので、循環ガスの塔頂。
塔底での圧力比は２程度でも精留を行なう上で支障はな
いからである。この点に関し従来方法では第２図中一点
鎖線で示す窒素ガス循環系統を用いて行なっておｈ、そ
の循環に当っては窒素圧縮機りの入口圧を約０．９ ｋ
ｇ ／ ｃｎｒ’Ｇ 、同出口圧を約８ｋｇ／ｃｆＧ、
圧縮比４．５に設定している。即ち従来方法では寒冷発
生用の窒素タービンＦを循環系統と同じ圧力で使用する
構成でちるから、循環ガスの全てを圧縮比４．５で圧縮
しなければならず、その為に窒素圧縮機りとして必要以
上に大型のものを用意しなければならなくなって非常に
不経済である。これに対し本発明に使用される低圧循環
圧縮機１２は圧縮比を２として運転できる規４芭のもの
であればよいので小型で済む。
いからである。この点に関し従来方法では第２図中一点
鎖線で示す窒素ガス循環系統を用いて行なっておｈ、そ
の循環に当っては窒素圧縮機りの入口圧を約０．９ ｋ
ｇ ／ ｃｎｒ’Ｇ 、同出口圧を約８ｋｇ／ｃｆＧ、
圧縮比４．５に設定している。即ち従来方法では寒冷発
生用の窒素タービンＦを循環系統と同じ圧力で使用する
構成でちるから、循環ガスの全てを圧縮比４．５で圧縮
しなければならず、その為に窒素圧縮機りとして必要以
上に大型のものを用意しなければならなくなって非常に
不経済である。これに対し本発明に使用される低圧循環
圧縮機１２は圧縮比を２として運転できる規４芭のもの
であればよいので小型で済む。
又従来方法の場合、循環系統に伺いている窒素タービン
Ｆのみにより所要寒冷を発生させているので、循環圧縮
機たる窒素圧縮機りの容量を非常に大きくしなければな
らず、電力消費量は相当多くなる。しかし本発明方法で
は精留塔４を約４．５ｋｇ／ｃ＃Ｇで運転操作し、該塔
頂部４１）から約４．４ｋｇ ／ ｃＩ♂Ｇで抜き出さ
れる廃ガスを廃ガス庇張タービン８によシ大気圧付近ま
で膨張させることによって所要寒冷の大部分をまかない
、不足分については循環ガス膨張用タービン１４を利用
している。
Ｆのみにより所要寒冷を発生させているので、循環圧縮
機たる窒素圧縮機りの容量を非常に大きくしなければな
らず、電力消費量は相当多くなる。しかし本発明方法で
は精留塔４を約４．５ｋｇ／ｃ＃Ｇで運転操作し、該塔
頂部４１）から約４．４ｋｇ ／ ｃＩ♂Ｇで抜き出さ
れる廃ガスを廃ガス庇張タービン８によシ大気圧付近ま
で膨張させることによって所要寒冷の大部分をまかない
、不足分については循環ガス膨張用タービン１４を利用
している。
即ち低圧循環圧縮機１２の出口側ガスの一部を抜き出し
て循環ガス系統から独立させ、更に高圧循環圧縮機１３
で圧縮した後、循環ガス膨張用タービン１４に導入して
寒冷を発生させ、この寒冷を循環ガス系統内に補給する
ことにより行なっている。従って高圧循環圧縮機１３と
しては容量の小サイもので済み、電力消費量は僅かであ
る。
て循環ガス系統から独立させ、更に高圧循環圧縮機１３
で圧縮した後、循環ガス膨張用タービン１４に導入して
寒冷を発生させ、この寒冷を循環ガス系統内に補給する
ことにより行なっている。従って高圧循環圧縮機１３と
しては容量の小サイもので済み、電力消費量は僅かであ
る。
本発明方法の主要な作用効果については上述した通りで
あるが、下記する様な伺加的な効果も享受し得る。即ち
従来方法ではラインＬ２８から取出されるＣＯガスはは
ＩＹ常圧であるため、これを製品ＣＯガスとして回収す
るには更に所定の圧力例えば約３０ ｋｇ ／ ｃｎｆ
’Ｇ ｔ’で昇圧する必要があるため、いわゆるＣＯ圧
縮機を付設しなければならない。しかし本発明方法にお
ける高圧循環圧縮機１３はまさに製品ｃｏガスを対象と
しているので、該圧縮機１３の出口側から一部を回収す
る様にすればＣＯ圧縮機を別途新設しなくて済むことに
なり、非常に経済的である。
あるが、下記する様な伺加的な効果も享受し得る。即ち
従来方法ではラインＬ２８から取出されるＣＯガスはは
ＩＹ常圧であるため、これを製品ＣＯガスとして回収す
るには更に所定の圧力例えば約３０ ｋｇ ／ ｃｎｆ
’Ｇ ｔ’で昇圧する必要があるため、いわゆるＣＯ圧
縮機を付設しなければならない。しかし本発明方法にお
ける高圧循環圧縮機１３はまさに製品ｃｏガスを対象と
しているので、該圧縮機１３の出口側から一部を回収す
る様にすればＣＯ圧縮機を別途新設しなくて済むことに
なり、非常に経済的である。
又従来方法ではＢ留塔底部の加熱に当っては底部内に設
鎧されたりボイラーＲに循環ガスを通す方式を採用して
いる。しかしこの方式では循環ガスにたとえＣＯガスを
使用し得たとしても、リボイラーＲについてのり、γ面
温度降下や圧損の補充分を考慮しなければならないので
、循環圧縮機の吐出圧力を上昇させなければならず、電
力消費量の増大につながる。しかし本発明方法では循環
ガスを精留塔に直接吹込む方式を採用しているので、上
述の様に循環圧縮機の吐出圧力を上昇させる必要は特に
なく、電力消費量の大巾な節約が可能である。
鎧されたりボイラーＲに循環ガスを通す方式を採用して
いる。しかしこの方式では循環ガスにたとえＣＯガスを
使用し得たとしても、リボイラーＲについてのり、γ面
温度降下や圧損の補充分を考慮しなければならないので
、循環圧縮機の吐出圧力を上昇させなければならず、電
力消費量の増大につながる。しかし本発明方法では循環
ガスを精留塔に直接吹込む方式を採用しているので、上
述の様に循環圧縮機の吐出圧力を上昇させる必要は特に
なく、電力消費量の大巾な節約が可能である。
尚上記実施例は本発明の一代表例であって、本発明を限
定する性質のものではなく、前述の趣旨に沿って膨張タ
ービン、圧縮機をはじめプロセス構成ぜモ器等の型式、
穏類、容量、配置形態等を処理条件に合致するように適
宜設計変更することは全て本発明の技術的範囲に含まれ
る。
定する性質のものではなく、前述の趣旨に沿って膨張タ
ービン、圧縮機をはじめプロセス構成ぜモ器等の型式、
穏類、容量、配置形態等を処理条件に合致するように適
宜設計変更することは全て本発明の技術的範囲に含まれ
る。
本発明は以上の様に構成したので、電力消費量の少ない
深冷分離法が提供され、トルエンを含有しない高純度（
９８％）の製品ＣＯガスを転炉ガスから経済的に回収で
きる様になった。
深冷分離法が提供され、トルエンを含有しない高純度（
９８％）の製品ＣＯガスを転炉ガスから経済的に回収で
きる様になった。
’−’ｌ’７１図は本発明方法を例示するフローシート
、第２図は従来方法を示すフローシートである。 ］・・・予備処理部 ２°゛°保冷箱３・・・主熱
交換器 ４・・・精留塔４ａ・・・精留塔底部
４ｂ・・・精留塔頂部訃・・リボイラー ６・・
・液化器８・・・廃ガス膨張タービン ９・・・過冷却器 １０・・・コンデンサー１２
・・・低圧循環圧縮１．；３ １３・・・高圧循環圧＋
１’ｔｊｊ ｔｆ１３１４・・・循環ガス膨張用タービ
ン Ｉ（１桐■４・・・ＣＯ循環用熱交換器出願人 株式
会社神戸製〈［・１所
、第２図は従来方法を示すフローシートである。 ］・・・予備処理部 ２°゛°保冷箱３・・・主熱
交換器 ４・・・精留塔４ａ・・・精留塔底部
４ｂ・・・精留塔頂部訃・・リボイラー ６・・
・液化器８・・・廃ガス膨張タービン ９・・・過冷却器 １０・・・コンデンサー１２
・・・低圧循環圧縮１．；３ １３・・・高圧循環圧＋
１’ｔｊｊ ｔｆ１３１４・・・循環ガス膨張用タービ
ン Ｉ（１桐■４・・・ＣＯ循環用熱交換器出願人 株式
会社神戸製〈［・１所
Claims (1)
- 脱炭後の転炉ガスを原料としてＣＯガスを回収する方法
であって、精留塔で分離された製品ＣＯガス及び廃ガス
で原料転炉ガスを冷却した後、精留塔に導入して該塔内
で底部のＣＯ酸成分頂部の廃ガス成分に夫々分離し、該
頂部の脆ガス成分は、ＣＯ循環用熱交換器により昇温さ
れた後廃ガス用タービンによる膨張作用を受けて寒冷を
発生せしめ、上記原料転炉ガスを冷却して白からの温度
が回復された後保冷箱から取出す一方、精留塔底部のＣ
Ｏ酸成分、頂部コンデンサーに導入して該頂部に存在す
るＮ２成分を液化させると共にＣＯ成分自らはガス化し
、更に該ガス化ＣＯ成分の一部は、上記ＣＯ循環用熱交
換器を経由して保冷箱外に取出した後低圧循環圧縮機で
圧縮し、該圧縮された出口側ガスの一部を再び上記ＣＯ
循環用熱交換器を経由して精留塔底部に直接吹込むと共
に、前記出口側ガスの残部を高圧循環圧縮機で圧縮し上
記ＣＯ循環用熱交換器から循環ガス膨張用タービンを経
由せしめてＣＯガス循環流路に導入する一方、上記ガス
化ＣＯ成分の他の一部は、上記原料転炉ガスを冷却して
自からの温度が同役された後製品ＣＯガスとして回収す
ることを特徴とする転炉ガスからＣＯガスを回収する方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58088849A JPS59215577A (ja) | 1983-05-19 | 1983-05-19 | 転炉ガスからｃｏガスを回収する方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58088849A JPS59215577A (ja) | 1983-05-19 | 1983-05-19 | 転炉ガスからｃｏガスを回収する方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59215577A true JPS59215577A (ja) | 1984-12-05 |
Family
ID=13954424
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58088849A Pending JPS59215577A (ja) | 1983-05-19 | 1983-05-19 | 転炉ガスからｃｏガスを回収する方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59215577A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6346367A (ja) * | 1986-08-12 | 1988-02-27 | 大同ほくさん株式会社 | 一酸化炭素分離精製装置 |
| CN102562191A (zh) * | 2010-10-22 | 2012-07-11 | 株式会社东芝 | 二氧化碳回收方法和二氧化碳回收型蒸汽发电系统 |
| CN102721264A (zh) * | 2012-07-04 | 2012-10-10 | 开封空分集团有限公司 | 一氧化碳混合气提纯装置及提纯方法 |
| CN107267706A (zh) * | 2017-07-06 | 2017-10-20 | 中冶华天南京工程技术有限公司 | 转炉煤气冷却系统及其冷却方法 |
| CN109971913A (zh) * | 2019-03-26 | 2019-07-05 | 东北大学 | 一种近零排放的钢产烟气余热回收系统 |
-
1983
- 1983-05-19 JP JP58088849A patent/JPS59215577A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6346367A (ja) * | 1986-08-12 | 1988-02-27 | 大同ほくさん株式会社 | 一酸化炭素分離精製装置 |
| CN102562191A (zh) * | 2010-10-22 | 2012-07-11 | 株式会社东芝 | 二氧化碳回收方法和二氧化碳回收型蒸汽发电系统 |
| CN102721264A (zh) * | 2012-07-04 | 2012-10-10 | 开封空分集团有限公司 | 一氧化碳混合气提纯装置及提纯方法 |
| CN107267706A (zh) * | 2017-07-06 | 2017-10-20 | 中冶华天南京工程技术有限公司 | 转炉煤气冷却系统及其冷却方法 |
| CN109971913A (zh) * | 2019-03-26 | 2019-07-05 | 东北大学 | 一种近零排放的钢产烟气余热回收系统 |
| CN109971913B (zh) * | 2019-03-26 | 2020-05-22 | 东北大学 | 一种近零排放的钢产烟气余热回收系统 |
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