JPS5935903B2 - メタノ−ルの防爆貯蔵方法 - Google Patents
メタノ−ルの防爆貯蔵方法Info
- Publication number
- JPS5935903B2 JPS5935903B2 JP56208966A JP20896681A JPS5935903B2 JP S5935903 B2 JPS5935903 B2 JP S5935903B2 JP 56208966 A JP56208966 A JP 56208966A JP 20896681 A JP20896681 A JP 20896681A JP S5935903 B2 JPS5935903 B2 JP S5935903B2
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- Japan
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- methanol
- carbon dioxide
- gas
- tank
- explosion
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- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はメタノールの防爆貯蔵方法に関し、より詳細に
は炭酸ガスのメタノールに対する溶解特性を利用した、
メタノールの観便な防爆貯蔵方法に関する。
は炭酸ガスのメタノールに対する溶解特性を利用した、
メタノールの観便な防爆貯蔵方法に関する。
従来、原油、灯油、メタノールなどの可燃性液体を貯蔵
する際には、タンク上部の空間に満ちた蒸気が事故によ
り漏洩して空気と混合し、引火性ガスとなつて引火、爆
発する危険性が常に存在した。
する際には、タンク上部の空間に満ちた蒸気が事故によ
り漏洩して空気と混合し、引火性ガスとなつて引火、爆
発する危険性が常に存在した。
そこでこの危険防止対策の一つとしてタンク上部の空間
に不活性ガス、たとえば窒素、炭酸ガス、あるいは主と
して窒素および炭酸ガスから成る燃焼排煙などを封入す
る方法が知られている。しカルながらこの方法では、強
ι川射や隣接火災などによつてタンクが加熱されたとき
に、可燃性蒸気が大量に発生し、遂にはこの可燃性蒸気
が漏洩して空気と混合し、引火性ガスを発生する危険性
を避けられない欠点があつた。特にメタノールは低沸点
（６４．７℃）であるために引火性ガスを発生しやすい
危険性が大きく、警戒すべき物質である。そこで本発明
はかかる現状にかんがみなされたものであり、メタノー
ル貯蔵タンクが加熱されたときに、低温において多量に
溶解していた炭酸ガスがメタノールの昇温と共に溶解度
減少を起してタンク上部の空間に放出され、メタノール
蒸気を希釈して不燃化せしめるなどの特長を有するもの
である。
に不活性ガス、たとえば窒素、炭酸ガス、あるいは主と
して窒素および炭酸ガスから成る燃焼排煙などを封入す
る方法が知られている。しカルながらこの方法では、強
ι川射や隣接火災などによつてタンクが加熱されたとき
に、可燃性蒸気が大量に発生し、遂にはこの可燃性蒸気
が漏洩して空気と混合し、引火性ガスを発生する危険性
を避けられない欠点があつた。特にメタノールは低沸点
（６４．７℃）であるために引火性ガスを発生しやすい
危険性が大きく、警戒すべき物質である。そこで本発明
はかかる現状にかんがみなされたものであり、メタノー
ル貯蔵タンクが加熱されたときに、低温において多量に
溶解していた炭酸ガスがメタノールの昇温と共に溶解度
減少を起してタンク上部の空間に放出され、メタノール
蒸気を希釈して不燃化せしめるなどの特長を有するもの
である。
すなわち本発明は炭酸ガスをメタノールに溶解して常温
下で炭酸ガスがほぼ飽和状態のメタノールを調製し、こ
のメタノールを３０℃以下で貯蔵することを特徴とする
メタノールの防爆貯蔵方法である。
下で炭酸ガスがほぼ飽和状態のメタノールを調製し、こ
のメタノールを３０℃以下で貯蔵することを特徴とする
メタノールの防爆貯蔵方法である。
メタノールは常温において、温度上昇の際に十分に消火
を達成しうる量（約５１／ｌ・メタノール）の炭酸ガス
を溶解することができる。これに対して、ナフサ、灯油
、原油などの石油類への炭酸ガス溶解度は、種類の差は
あつても常温で約１〜２１／ｌ・石油類と小さすぎるた
め、不燃化が困難であるし、一方、たとえばアセトンの
ように甚だしく大きな炭酸ガス溶解度を有する場合には
、貯蔵タンクの搬出や販売時において激しい発泡や内圧
上昇を生ずる可能性があるので取扱いが困難である。ま
たメタノールヘの炭酸ガス溶解度の絶対値もさることな
がら、炭酸ガスの吸放出に関しては、むしろ溶解度の温
度依存性、すなわち、タンクの急激な温度上昇によつて
発生する炭酸ガスの量が重要である。しばしば自営的に
起ると予想される１００〜２００の温度変動において発
生する炭酸ガス量は、石油類で約０．３１／ｌ・石油類
、メタノールで約２１／ｌ・メタノールであるが、アセ
トンでは約１１１／ｌ・アセトンと大差があり、石油類
のように昇温時に発生するガス量が少なすぎると可燃性
ガスを不燃化せしめるのに不十分となり、またアセトン
のようにあまり多すぎるとタンクに大きな圧力がかかる
ので危険である。各種液体の炭酸ガス溶解度実測値を図
に示す。
を達成しうる量（約５１／ｌ・メタノール）の炭酸ガス
を溶解することができる。これに対して、ナフサ、灯油
、原油などの石油類への炭酸ガス溶解度は、種類の差は
あつても常温で約１〜２１／ｌ・石油類と小さすぎるた
め、不燃化が困難であるし、一方、たとえばアセトンの
ように甚だしく大きな炭酸ガス溶解度を有する場合には
、貯蔵タンクの搬出や販売時において激しい発泡や内圧
上昇を生ずる可能性があるので取扱いが困難である。ま
たメタノールヘの炭酸ガス溶解度の絶対値もさることな
がら、炭酸ガスの吸放出に関しては、むしろ溶解度の温
度依存性、すなわち、タンクの急激な温度上昇によつて
発生する炭酸ガスの量が重要である。しばしば自営的に
起ると予想される１００〜２００の温度変動において発
生する炭酸ガス量は、石油類で約０．３１／ｌ・石油類
、メタノールで約２１／ｌ・メタノールであるが、アセ
トンでは約１１１／ｌ・アセトンと大差があり、石油類
のように昇温時に発生するガス量が少なすぎると可燃性
ガスを不燃化せしめるのに不十分となり、またアセトン
のようにあまり多すぎるとタンクに大きな圧力がかかる
ので危険である。各種液体の炭酸ガス溶解度実測値を図
に示す。
この図からも明らかなように、メタノールへの炭酸ガス
溶解度およびその温度依存性が好適であることが理解で
きる。かかる、メタノールへの炭酸ガスの溶解は、後述
のようにメタノール中へドライアイスを投入することな
どによつて容易に炭酸ガスがほぼ飽和状態のメタノール
を得ることができる。次に本発明における炭酸ガス溶解
メタノールの機能について述べる。
溶解度およびその温度依存性が好適であることが理解で
きる。かかる、メタノールへの炭酸ガスの溶解は、後述
のようにメタノール中へドライアイスを投入することな
どによつて容易に炭酸ガスがほぼ飽和状態のメタノール
を得ることができる。次に本発明における炭酸ガス溶解
メタノールの機能について述べる。
まず、炭酸ガス飽和メタノールを昇温した場合に発生す
るガスの可燃性について検討した。結果を下記表に示す
。表において燃焼積、すなわちメタノール分圧〔ＣＨ３
ＯＨ〕と酸素分圧の１．５乗〔０２〕”゜５との積〔Ｃ
Ｈ３ＯＨ〕〔０２〕１゜５は燃焼しやすさの指標となる
ものである。今、３０゜でのメタノールの蒸気圧は約０
．２２圧であるので、タンク上部空間のガスは十分な炭
酸ガスがメタノール中に溶存する場合、１気圧に ２お
いて最大限２２％のメタノール蒸気を含むことになる。
るガスの可燃性について検討した。結果を下記表に示す
。表において燃焼積、すなわちメタノール分圧〔ＣＨ３
ＯＨ〕と酸素分圧の１．５乗〔０２〕”゜５との積〔Ｃ
Ｈ３ＯＨ〕〔０２〕１゜５は燃焼しやすさの指標となる
ものである。今、３０゜でのメタノールの蒸気圧は約０
．２２圧であるので、タンク上部空間のガスは十分な炭
酸ガスがメタノール中に溶存する場合、１気圧に ２お
いて最大限２２％のメタノール蒸気を含むことになる。
上記表に示すように、もつとも着火しやすい条件（ＣＨ
３ＯＨ：０２＝ ８．３：１２．４＝１：１．５）の各
種の混合気の組成と、その燃焼積を前記表の １最右欄
に示す。
３ＯＨ：０２＝ ８．３：１２．４＝１：１．５）の各
種の混合気の組成と、その燃焼積を前記表の １最右欄
に示す。
このガスがタンクから漏洩して空気と混合した場合の燃
焼積値（ ０．００３６）は、希薄可燃限界混合気の燃
焼積値（０．００４９）よりも著しく小さく、３０゜に
おける炭酸ガス飽和メタノールタンクからの蒸気はいか
なる空気混合 Ｊ比においても引火性を持たないことに
なる。従つて夏期においてもタンク漏洩ガスによる火災
の心配は全くない。３０℃より低温においても、メタノ
ール蒸気圧はより低下するので、当燃メタノールからの
蒸気 ３はいかなる空気混合比においても引火性はない
。
焼積値（ ０．００３６）は、希薄可燃限界混合気の燃
焼積値（０．００４９）よりも著しく小さく、３０゜に
おける炭酸ガス飽和メタノールタンクからの蒸気はいか
なる空気混合 Ｊ比においても引火性を持たないことに
なる。従つて夏期においてもタンク漏洩ガスによる火災
の心配は全くない。３０℃より低温においても、メタノ
ール蒸気圧はより低下するので、当燃メタノールからの
蒸気 ３はいかなる空気混合比においても引火性はない
。
３０℃より高温の場合には、炭酸ガス溶解度減少にもと
づく炭酸ガス放出も引続き起るが、メタノール蒸気圧の
増大が著しくなり、全圧が上昇し、炭酸ガス絶圧圧力の
増加にもかかわらず相対圧力 ・としては次第に減少し
、漏洩後に空気と混合すると着火しやすくなる。
づく炭酸ガス放出も引続き起るが、メタノール蒸気圧の
増大が著しくなり、全圧が上昇し、炭酸ガス絶圧圧力の
増加にもかかわらず相対圧力 ・としては次第に減少し
、漏洩後に空気と混合すると着火しやすくなる。
５０゜を越えてメタノールの沸点に到達すると、圧倒的
にメタノール蒸気が放出されるようになり、炭酸ガスの
不燃効果は完全に失われる。
にメタノール蒸気が放出されるようになり、炭酸ガスの
不燃効果は完全に失われる。
またメタノールへの炭酸ガス飽和度は室温下でほぼ飽和
状態にする必要がある。室温から異常昇温時へ到る炭酸
ガス放出量は、危険防止上、メタノール液容のほぼ半容
くらいであることが望ましいので、室温（例えば１６゜
）における炭酸ガス飽和濃度（約５１ガス／ｌ液）の１
／ｏ量ほどが放出されれば十分である。
状態にする必要がある。室温から異常昇温時へ到る炭酸
ガス放出量は、危険防止上、メタノール液容のほぼ半容
くらいであることが望ましいので、室温（例えば１６゜
）における炭酸ガス飽和濃度（約５１ガス／ｌ液）の１
／ｏ量ほどが放出されれば十分である。
異常昇温時と備蓄時との温度差は２０〜３０゜にのぼる
と予想されるので、一般的には１１炭酸ガス／ｌ液前後
の放出が見込まれる。したがつて放出可能炭酸ガス量は
やや過剰気味であり、仕込時にメタノールを炭酸ガスで
完全に飽和しておく必要はなく、室温備蓄においては炭
酸ガス飽和濃度の１００〜９０％の範囲にしておけば十
分である。一方、もしもメタノールを使用する際におい
て、メタノールが多量の炭酸ガスを含むため使用上の障
害があれば、甚だしく商品性を損なうことになるが、実
際には気相側が炭酸ガススリツチであるのに対して、液
相側は全くメタノールリツチであり、商品性を損なう恐
れは全くない。すなわち、３０゜〜５゜の炭酸ガス飽和
メタノール液は前記第１図から明らかなように、４〜７
１／ｌ・メタノールであり、これを重量換算するとＣＯ
２ｌ〜１．５％となり、液の９９％前後がメタノールで
あるので、たとえばメタノールを噴霧燃焼する場合、炭
酸ガスによる燃焼妨害を全く無視することができる。す
なわち本発明において、タンク上部から蒸気を取り出せ
ば燃えないが、タンク下部かから液を取り出せばよく燃
えることになる。次に本発明における、炭酸ガスのメタ
ノールへの溶解方法について述べる。
と予想されるので、一般的には１１炭酸ガス／ｌ液前後
の放出が見込まれる。したがつて放出可能炭酸ガス量は
やや過剰気味であり、仕込時にメタノールを炭酸ガスで
完全に飽和しておく必要はなく、室温備蓄においては炭
酸ガス飽和濃度の１００〜９０％の範囲にしておけば十
分である。一方、もしもメタノールを使用する際におい
て、メタノールが多量の炭酸ガスを含むため使用上の障
害があれば、甚だしく商品性を損なうことになるが、実
際には気相側が炭酸ガススリツチであるのに対して、液
相側は全くメタノールリツチであり、商品性を損なう恐
れは全くない。すなわち、３０゜〜５゜の炭酸ガス飽和
メタノール液は前記第１図から明らかなように、４〜７
１／ｌ・メタノールであり、これを重量換算するとＣＯ
２ｌ〜１．５％となり、液の９９％前後がメタノールで
あるので、たとえばメタノールを噴霧燃焼する場合、炭
酸ガスによる燃焼妨害を全く無視することができる。す
なわち本発明において、タンク上部から蒸気を取り出せ
ば燃えないが、タンク下部かから液を取り出せばよく燃
えることになる。次に本発明における、炭酸ガスのメタ
ノールへの溶解方法について述べる。
すなわち、メタノールをタンクに収納するとき、または
収納後に、液体炭素を送入、またはドライアイスを投入
して炭酸ガスを溶解させ、常温において飽和状態にする
。−３０℃以下ではメタノールは常温の１０倍以上の炭
酸ガスを溶解できるので、−３０℃以下に冷却された濃
厚炭酸ガスメタノール液を別途調製しておき、これを常
温のメタノールと混合して常温の炭酸ガス飽和メタノー
ル液を調製することもできる。なお、炭酸ガス溶解操作
の際に逸出するガスは、それぞれの温度に相当する蒸気
圧のメタノールを含むが、３００Ｃ以下では前述のごと
く、いかなる割合いで空気と混合しても着火性がないの
で、極めて安全である。
収納後に、液体炭素を送入、またはドライアイスを投入
して炭酸ガスを溶解させ、常温において飽和状態にする
。−３０℃以下ではメタノールは常温の１０倍以上の炭
酸ガスを溶解できるので、−３０℃以下に冷却された濃
厚炭酸ガスメタノール液を別途調製しておき、これを常
温のメタノールと混合して常温の炭酸ガス飽和メタノー
ル液を調製することもできる。なお、炭酸ガス溶解操作
の際に逸出するガスは、それぞれの温度に相当する蒸気
圧のメタノールを含むが、３００Ｃ以下では前述のごと
く、いかなる割合いで空気と混合しても着火性がないの
で、極めて安全である。
もし逸出ガスが大量に出る場合は、冷却、あるいはモレ
キユラーシーブまたはゼオライトによる吸着によつてメ
タノールを回収したり、またガス中の炭酸ガス純度が高
い場合には逸出ガスを循環してメタノール液へ吸収せし
めることもできる。更にまた、液体炭酸やドライアイス
以外に気体状炭酸ガスまたは炭酸ガスを高濃度に含むガ
ス、たとえば燃焼排煙もメタノールへの溶解炭酸源とし
て使用することができる。
キユラーシーブまたはゼオライトによる吸着によつてメ
タノールを回収したり、またガス中の炭酸ガス純度が高
い場合には逸出ガスを循環してメタノール液へ吸収せし
めることもできる。更にまた、液体炭酸やドライアイス
以外に気体状炭酸ガスまたは炭酸ガスを高濃度に含むガ
ス、たとえば燃焼排煙もメタノールへの溶解炭酸源とし
て使用することができる。
ただし、常温、常圧下での炭酸ガス吹き込みでは、飽和
に達するのに時間がかかるので、炭酸ガスの溶解を促進
するためには、加圧吸収塔を用いるのが好ましい。
に達するのに時間がかかるので、炭酸ガスの溶解を促進
するためには、加圧吸収塔を用いるのが好ましい。
或は前記、液体炭酸や固体炭酸を使用する方法と常圧通
気法とを組合せても良く、炭酸ガスコストを節減するこ
とができる。以上述べたように本発明によれば、室温に
おいてメタノール中に炭酸ガスがほぼ飽和状態に溶解し
ているので、メタノールタンクが日射や隣接火災などに
よつて昇温したとき、揮発するメタノール蒸気以上に炭
酸ガスが多く放出され、従つてメタノールタンクの上部
空間中のガスの引火性は消失する。
気法とを組合せても良く、炭酸ガスコストを節減するこ
とができる。以上述べたように本発明によれば、室温に
おいてメタノール中に炭酸ガスがほぼ飽和状態に溶解し
ているので、メタノールタンクが日射や隣接火災などに
よつて昇温したとき、揮発するメタノール蒸気以上に炭
酸ガスが多く放出され、従つてメタノールタンクの上部
空間中のガスの引火性は消失する。
このため、たとえタンクからガスが漏洩したとしても引
火、爆発する危険性は全く解消する。また、本発明では
、昇温によるタンク内圧力上昇と共に、炭酸ガス溶解度
は再び圧力に比例して増大し、再びメタノール中に吸収
されるようになる。
火、爆発する危険性は全く解消する。また、本発明では
、昇温によるタンク内圧力上昇と共に、炭酸ガス溶解度
は再び圧力に比例して増大し、再びメタノール中に吸収
されるようになる。
従つて、昇温によるタンク内昇圧は著しく緩和すること
ができるので、特別の耐圧用のメタノールタンクを用い
る必要は全くなく、通常の低度の加圧用球形タンクで十
分に使用に供することができる。更に本発明の方法では
炭酸ガス溶存メタノールは炭酸ガス飽和時でも炭酸ガス
が１〜２重量％を越えることがなく、メタノールの使用
に障害を与えることがない。
ができるので、特別の耐圧用のメタノールタンクを用い
る必要は全くなく、通常の低度の加圧用球形タンクで十
分に使用に供することができる。更に本発明の方法では
炭酸ガス溶存メタノールは炭酸ガス飽和時でも炭酸ガス
が１〜２重量％を越えることがなく、メタノールの使用
に障害を与えることがない。
図は各種液体への炭酸ガス溶解度と温度との関係を示す
図である。
図である。
Claims (1)
- １ 炭酸ガスをメタノールに溶解して常温下で炭酸ガス
がほぼ飽和状態のメタノールを調整し、このメタノール
を３０℃以下で貯蔵することを特徴とする防爆貯蔵方法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56208966A JPS5935903B2 (ja) | 1981-12-22 | 1981-12-22 | メタノ−ルの防爆貯蔵方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56208966A JPS5935903B2 (ja) | 1981-12-22 | 1981-12-22 | メタノ−ルの防爆貯蔵方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58109433A JPS58109433A (ja) | 1983-06-29 |
| JPS5935903B2 true JPS5935903B2 (ja) | 1984-08-31 |
Family
ID=16565101
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56208966A Expired JPS5935903B2 (ja) | 1981-12-22 | 1981-12-22 | メタノ−ルの防爆貯蔵方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5935903B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011526235A (ja) * | 2008-06-26 | 2011-10-06 | ユニバーシティ オブ サザン カリフォルニア | 燃料およびエネルギーの蓄積のためのメタノールおよび／またはジメチルエーテルの備蓄 |
-
1981
- 1981-12-22 JP JP56208966A patent/JPS5935903B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58109433A (ja) | 1983-06-29 |
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