JPS6123008B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPS6123008B2
JPS6123008B2 JP53095486A JP9548678A JPS6123008B2 JP S6123008 B2 JPS6123008 B2 JP S6123008B2 JP 53095486 A JP53095486 A JP 53095486A JP 9548678 A JP9548678 A JP 9548678A JP S6123008 B2 JPS6123008 B2 JP S6123008B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
adsorbent
cylinder
gas
pipe
filled
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.)
Expired
Application number
JP53095486A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS5522332A (en
Inventor
Kyoshi Nagai
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.)
Taiyo Sanso Co Ltd
Original Assignee
Taiyo Sanso Co Ltd
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 Taiyo Sanso Co Ltd filed Critical Taiyo Sanso Co Ltd
Priority to JP9548678A priority Critical patent/JPS5522332A/ja
Publication of JPS5522332A publication Critical patent/JPS5522332A/ja
Publication of JPS6123008B2 publication Critical patent/JPS6123008B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Separation Of Gases By Adsorption (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
本発明は、ガス精製筒の吸着剤の再活性化法に
関し、詳しくは、筒体内に熱交換器と吸着剤充填
管を内蔵した吸着筒とが設けられた精製筒で、充
填管内の吸着剤を再活性化する方法に関するもの
である。 筒体内に熱交換器と、吸着剤と充填した充填管
を内蔵した吸着筒とが設けられた構造のガス精製
筒については、前に特願昭52―108775号として出
願したところであるが、このような構造の精製筒
において、吸着能を失つた吸着剤を再活性化する
には、吸着剤を加熱する必要があり、この吸着剤
の加熱方法について種々の困難な問題があつた。 従来は、吸着剤を加熱するには、精製時に被精
製ガスが送入されるパイプの口または精製ガスの
排出されるパイプの口より、筒外で加熱されたガ
スを送入して吸着剤を加熱したが、この方法では
加熱ガスが途中で熱交換器により冷却され、熱ロ
スが極めて大きい。即ち、筒体の構造上、加熱さ
れた再生用ガスが吸着剤に達する前に熱交換器で
熱交換されて冷却されてしまう。従つて、脱着に
必要な200℃前後の高温まで吸着剤を加熱するこ
とは困難であつた。特に、精製筒の大型化に伴い
吸気筒が大きくなると、上記の加熱方法では吸着
剤の脱着処理は不可能に近かつた。 また、新たに加熱流体用にパイプを設けて、筒
外で加熱したガスを吸着筒底部から送入して、吸
着剤を直接加熱することも考えられたが、吸着剤
を加熱する熱量は、ガス流量×比熱×温度(cal/
hr)であるから、精製筒が大型の場合には送入流
体量が過大となる欠点があつた。特にこの方法で
は、加熱ガスが吸着剤に直接接触するので、加熱
流体の種類の選択や加熱流体の純度の問題など難
しい問題が伴つた。即ち、空気を送入して加熱す
るときは、空気中の水分が吸着剤に吸着され、再
び精製を開始すると吸着剤に吸着した水分が氷結
し、吸着能を阻害する。また、窒素を送入すると
きは、大量の窒素を必要とし費用が嵩む。これを
避けるために循環形式とすると、吸着剤中のメタ
ン、窒素などが再生ガス中に濃縮されて循環する
ので、再開された精製に大いに支障をきたす。 本発明は、かかる従来の吸着剤の加熱方法の欠
点を解決せんとするものである。 本発明者は、吸着剤の充填された充填筒の太さ
がある一定の太さ以下であるば、吸着剤を加熱す
るために充填管の外側管壁を加熱する間接加熱で
も、充填管内の吸着剤の中心部まで熱伝達が行な
われ、実用的に充分加熱することができると共
に、精製筒の大型化は、一本の充填管の太さは変
えないで充填管の本数を増加することにより容易
に達成できることを着想した。また、間接加熱で
あれば加熱流体が吸着剤に直接に接触することが
ないので、加熱流体の選択が広く容易で、空気を
用いても吸着剤に何等の支障を来たすことがない
ことに着想して、本発明を創作した。 即ち、本発明は筒体内に熱交換器と吸着剤を充
填した充填管を内蔵した吸着筒とを設けて形成し
たガス精製筒の吸着剤再活性化法において、該充
填管外側の冷却剤注入部屋に加熱流体を導入して
充填管の外側から吸着剤を間接加熱すると共に、
該充填管内部を真空ポンプで減圧することにより
吸着剤から不純物を脱着せしめることを特徴とす
るガス精製筒吸着剤の再活性化法を提供するもの
である。 以下、本発明をその一実施例を示す図に従つて
詳細に説明する。 第1図は本発明の実施例におけるガス精製筒の
構成とガスの流れの概要を示し、筒体1の内部に
熱交換器2および吸着筒5が収容され、その間の
空隙はパーライトなどが充填されて真空断熱され
ている。このような構造のガス精製筒は前記特願
昭52―108775号に属するものである。 熱交換器2は、第4図の断面概要図で示す通り
の通常の熱交換器であり、第2図の水平断面図に
示すように本実施例では筒体1内に3本が設けら
れている。吸着筒5は、第2図および第3図に示
すように、吸着剤3の充填された充填管4の複数
本(図例では14本)が内蔵されており、吸着筒5
の内側筒壁と充填管4の外側管壁との間に、精製
時に冷却剤が注入される空間、冷却剤注入部室6
が形成されていて、再活性化時には加熱ガスが注
入される。 冷却剤注入部室6には、冷却剤を注入するため
の液体窒素の注入パイプ11が筒外から連結され
ており、該注入パイプ11には加熱ガスの注入パ
イプ12が分岐して設けられている。加熱ガス注
入パイプ12には、加熱器7、ブロワー8、フイ
ルター9が装着されている。 一方、被精製ガスの注入パイプ14、精製ガス
の排出パイプ15が、筒外から熱交換器2に連結
されているが、そのパイプ14か15のいずれか
一方のパイプ(図例では精製ガスの排出パイプ1
5)からガス吸引パイプ16が分岐され、それに
真空ポンプ10が設けられている。 精製に際しては、被精製ガスを注入パイプ14
から注入し、熱交換器2で熱交換し、極低温下で
吸着筒5で吸着精製し、排出パイプ15から精製
ガスが得られるが、一定時間の精製によつて吸着
剤3の吸着能は限界に達し、精製を中止して再活
性化によつて吸着剤の吸着能を回復せしめる。 本発明によつて再活性化を行うには、まずブロ
ワー8を作動させ、フイルター9を通して空気を
注入パイプ12から11を経て吸着筒5内に残存
する液体窒素や気化ガスなどを吸着筒5内から排
出パイプ13を通してパージし、次いで、加熱器
7を作動させ、送入空気を例えば300℃前後に加
熱して、注入パイプ12および11を通して吸着
筒5内に送入する。送入される加熱空気は、冷却
剤注入部室6に導入され、充填管4の外側管壁を
熱して吸着剤3を間接加熱する。 再活性化に際しては、充填管4の内部に充填さ
れた吸着剤は、充填管4の外部から間接加熱され
るので、充填管4の径が大きい場合には充填管の
中心部の吸着剤に対しては充分な加熱が及ばず、
再活性化に長時間を要し、場合によつては脱着が
不充分となるおそれがあるので、好ましくは充填
管4の外径は90mm以下とし、吸着容量の増加は管
の本数または長さの増加によつて行なう。 一方、真空ポンプ10を作動させ、ガス吸引パ
イプ16および排出パイプ15を通じて充填管4
内のガスを吸引して減圧する。これにより吸着剤
3から高温加熱により脱着された不純物は筒外へ
吸引除去される。この作業を数時間継続すること
により、吸着剤の吸着能は実質的に回復し、再活
性化される。 本発明の方法によれば、吸着剤の加熱は間接加
熱であつて、加熱ガスが吸着剤に直接接触するこ
とがないので、加熱ガスの接触による吸着剤への
影響が生ずることが全くない。従つて、精製再開
時に加熱ガスが吸着剤に残留するといつた問題は
なく、ただちに高純度の精製を行うことができる
とともに、安全性も極めて高い。 更に、間接加熱であるので、加熱ガスは広く選
択でき、加熱ガスとして空気を用いた場合には、
極めて安価であり、また、吸着剤の不純物は真空
ポンプによる減圧吸引により脱着除去されるの
で、従来法のパージガスを必要とせず、パージガ
スコストの節減ができ、再活性化コストの低減に
大いに資するところがある。 実施例 第2〜4図に示す精製筒によりヘリウムガスの
精製を行つた後、吸着剤の再活性化を行つた。使
用した精製筒の構成ならびに仕様は次のとおりで
ある。 筒 体 1 材質: ステンレス 外径: 800mm 高さ: 2100mm 肉厚: 6mm 吸着筒との間はパーライトを充填し、真空断
熱した。 吸着筒 5 材質: ステンレス 外径: 355.6mm 高さ: 1813 mm 肉厚: 6.4mm 充填管 4 14本 材質: ステンレス 外径: 60.5mm 高さ: 1411 mm 肉厚: 2.8mm 吸着剤 3 活性炭を1本につき1.8Kg、計25.2Kgを充填
した。 熱交換器 2 3本 本体 材質: ステンレス 外径: 76.3mm 高さ: 1608 mm 肉厚: 3mm 伝熱管 19本 材質: ステンレス 外径: 6.35mm 肉厚: 1 mm 管板と管板との内側間隔 1500mm バツフル 27枚 配管パイプ:径27.2mmのものを使用 ブロワー8:送風量60Nm3/hr 加熱器7:8.5KW/hr 真空ポンプ10:排気能力 900/min 真空断熱された筒体1の内部に、3本の熱交換
器2と、充填管4を14本内蔵した吸着筒5一筒と
が設けられた構造で、液体窒素注入パイプ11、
窒素ガス排出パイプ13、被精製ガス注入パイプ
14、精製ガス排出パイプ15が装着され、加熱
ガス注入パイプ12が、液体窒素注入パイプ11
から分岐して設けられ、加熱ガス注入パイプ12
に、加熱器7、ブロワー8、フイルター9が装着
され、ガス吸引パイプ16が、精製ガス排出パイ
プ15から分岐して設けられ、ガス吸引パイプ1
6に真空ポンプ10が設けられている。 ヘリウムガスの精製 バルブa,c,dを開きバルブb,eは閉じ
て、圧力10Kg/cm2Gで、ヘリウムガス(装置入口
の純度、水分1v.ppm、炭酸ガス2v.ppm、メタン
0.5v.ppm、窒素70v.ppm、酸素5v.ppmを含有す
るもの)を、パイプ14から100Nm3/hr注入し、
720時間連続精製を行なつた。一方、液体窒素
を、パイプ11から冷却剤注入部室6へ毎時9.9
を720時間供給しつづけた。精製されたヘリウ
ムの純度は、水分0.02v.ppm、炭酸ガス0.04v.
ppm、メタン0.04v.ppm、窒素0.02v.ppm、酸素
0.02v.ppmを含有するヘリウムガスを得ることが
できた。 720時間精製を行なつた後、24時間吸着剤の再
活性化を行なつた。 吸着剤の再活性化 バルブbを開きバルブa,c,dを閉じて、最
初に、筒外よりブロワー8を作動させフイルター
9を通じパイプ11,12に空気を液体窒素の入
つていた冷却剤注入部室6に送入し、窒素ガスを
筒外にパイプ13からパージし、次いで、加熱器
7で300℃に加熱した空気をパイプ11,12を
通じて冷却剤注入部室6に注入し、充填管4を加
熱して、管内に充填された吸着剤3を間接加熱に
より温度200℃に上げた。一方、バルブeを開い
て、真空ポンプ10を作動させ、吸着剤3から脱
着した不純物を吸引し、12時間続けて再活性化を
した。 次いでブロワー8は作動させたまま加熱器7を
止めて、常温の空気をパイプ11,12に注入し
吸着剤3を間接冷却した。冷却作業を6時間行な
つて常温に戻した。次いで、ブロワー8を止めバ
ルブeを閉じ、バルブa,c,dを開いて、液体
窒素を注入して−169℃に冷却し、ガスの精製を
再開した。 上記の作業を繰返し行なつたが、本発明の吸着
剤の再活化方法によつて、完全に吸着剤の再活性
化ができた。
【図面の簡単な説明】
図は、本発明の一実施例を示すもので、第1図
は、本発明の一実施例のためのガス精製筒の構成
とガスのフローの概要を示すものである。第2図
は、第1図に示す筒体の水平断面図で、筒体内の
熱交換器、吸着筒充填管、冷却剤注入部室などの
関係を示す概要図。第3図は、筒体1の熱交換器
を省略した縦断面概要図、第4図は、熱交換器の
内部の構造を示す縦断面概要図である。 1…筒体、2…熱交換器、3…吸着剤、4…充
填管、5…吸着筒、6…冷却剤注入部室、7…加
熱器、8…ブロワー、9…フイルター、10…真
空ポンプ、11…液体窒素の注入パイプ、12…
加熱ガスの注入パイプ、13…窒素ガスの排出パ
イプ、14…被精製ガスの注入パイプ、15…精
製ガスの排出パイプ、16…ガス吸引パイプ、
a,b,c,d,e…バルブ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 筒体内に熱交換器と吸着剤を充填した充填管
    を内蔵した吸着筒とを設けて形成したガス精製筒
    の吸着剤再活性化法において、該充填管外側の冷
    却剤注入部室に加熱流体を導入して充填管の外側
    から吸着剤を間接加熱すると共に、該充填管内部
    を真空ポンプで減圧することにより吸着剤から不
    純物を脱着せしめることを特徴とするガス精製筒
    吸着剤の再活性化法。 2 筒体と吸着筒との間の空間部を真空断熱空間
    とした、特許請求の範囲第1項に記載のガス精製
    筒吸着剤の再活性化法。 3 充填管の外径を90mm以下とした、特許請求の
    範囲第1項または第2項に記載のガス精製筒吸着
    剤の再活性化法。
JP9548678A 1978-08-07 1978-08-07 Reactivation of adsorbent for gas purification cylinder Granted JPS5522332A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9548678A JPS5522332A (en) 1978-08-07 1978-08-07 Reactivation of adsorbent for gas purification cylinder

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9548678A JPS5522332A (en) 1978-08-07 1978-08-07 Reactivation of adsorbent for gas purification cylinder

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5522332A JPS5522332A (en) 1980-02-18
JPS6123008B2 true JPS6123008B2 (ja) 1986-06-04

Family

ID=14138924

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP9548678A Granted JPS5522332A (en) 1978-08-07 1978-08-07 Reactivation of adsorbent for gas purification cylinder

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS5522332A (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5745321A (en) * 1980-09-03 1982-03-15 Toshiba Corp Activated carbon adsorb
JPH0794244B2 (ja) * 1987-01-07 1995-10-11 三菱重工業株式会社 耳折り装置
SG76635A1 (en) * 1999-03-10 2000-11-21 Japan Pionics Process and apparatus for recovering ammonia
JP7043806B2 (ja) * 2017-11-29 2022-03-30 日本精工株式会社 二酸化炭素の回収・放出装置

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS51119382A (en) * 1976-03-01 1976-10-19 Taiyo Sanso Kk Ultralow temperature gas adsorbing refinary column

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS51119382A (en) * 1976-03-01 1976-10-19 Taiyo Sanso Kk Ultralow temperature gas adsorbing refinary column

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5522332A (en) 1980-02-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4444727A (en) Hydrogen gas purification apparatus
US6261345B1 (en) Process and apparatus for recovering ammonia
JPH1057744A (ja) 多熱パルス式psa系
EP0484121B1 (en) Process for removal of water from a CO2 containing raw material mixed gas and apparatus therefor
JPS6123008B2 (ja)
JPH07280432A (ja) 空気の蒸留のためのプラント及びその方法
CA3129477A1 (en) Plant and process for aerial gas separation using a parallelepipedal adsorber
JP2000317246A (ja) アンモニアの回収方法及び回収装置
KR20090005702A (ko) 폐헬륨가스 농축정제장치
KR970014809A (ko) 압력 순환 흡착식 공기 예비정제기
JPS557565A (en) Helium or hydrogen gas purification apparatus
CN113384992A (zh) 一种氦三气体提纯装置
JP2000229213A (ja) 二重管式および多管式吸着装置
JPH07251023A (ja) ガスを分離する方法およびその装置
CN218047198U (zh) 一种用于石化废气处理的活性炭吸附罐
KR100230487B1 (ko) 헬륨정제장치
JPH08337402A (ja) 水素ガスからの不純物除去装置及びその運転方法
JPS6137203B2 (ja)
SU1270508A1 (ru) Способ подготовки воздуха к разделению
JPH05277325A (ja) ヘリウムガス精製装置及びその運転方法
CN218901372U (zh) 一种氙气提纯装置
JP7330225B2 (ja) ガス精製装置
JPS61283325A (ja) 炭酸ガス除去装置
JPS6125650B2 (ja)
JPS60139311A (ja) 吸着塔の再生方法