JPS6197120A - 高純度の一酸化炭素を分離する方法 - Google Patents

高純度の一酸化炭素を分離する方法

Info

Publication number
JPS6197120A
JPS6197120A JP59217255A JP21725584A JPS6197120A JP S6197120 A JPS6197120 A JP S6197120A JP 59217255 A JP59217255 A JP 59217255A JP 21725584 A JP21725584 A JP 21725584A JP S6197120 A JPS6197120 A JP S6197120A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
carbon monoxide
absorbent
purity
desorption
gas
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.)
Granted
Application number
JP59217255A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH06641B2 (ja
Inventor
Haruhiko Yoshida
晴彦 吉田
Koji Watabe
渡部 耕司
Kiyohisa Mukai
向井 潔久
Shunichi Azuma
俊一 東
Isao Suzuki
功 鈴木
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.)
Chiyoda Chemical Engineering and Construction Co Ltd
Original Assignee
Chiyoda Chemical Engineering and Construction 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 Chiyoda Chemical Engineering and Construction Co Ltd filed Critical Chiyoda Chemical Engineering and Construction Co Ltd
Priority to JP59217255A priority Critical patent/JPH06641B2/ja
Publication of JPS6197120A publication Critical patent/JPS6197120A/ja
Publication of JPH06641B2 publication Critical patent/JPH06641B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (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】 本発明は一酸化炭素(CO)を含む混合ガスから固体状
一酸化炭素吸収剤を用いて効率的に高純度COを分離す
る方法に関する。
従来の技術 一般的に、下記の組成を有する製鉄所副生ガスを原料と
して、固体吸着剤又は固体吸収剤を用いて、COを選択
的に分離する方法には以下の2通りが考えられる。
転炉ガス組成  高炉ガス組成 H22vo1%     3 vo1%CO     
   68             21CO212
22 N2    18       54 その一つは活性炭、ゼオライト、モレキュラーシーブ等
分子ふるい効果を狙った物理吸着法である。この方法で
は吸着順位が002〉CO> Nz > H2の順に高
いので、一段で高純度COを分離する事は原理的に困難
であシ、具体的方法としてはまず一段目でCO2を吸着
させた後、次に残シのC01N2、H2の混合ガスから
COのみを吸着させる2段分離方法が考えられる。
また他の方法は、例えば、特開昭58−49436号、
特開昭58−156517号公報に示されたる。しかし
、上記2法とも脱離の際、反応器内の粒子間の空間に残
存する未吸収ガスが製品に混入し、製品の純度を低下さ
せる。そのため一般には、脱離工程の前に例えば製品ガ
スを用いてこの残存ガスをパージする方法が採用される
。即ち、プロセスは吸収工程−パージ工程−脱離工程の
3工程で構成されることとなる。
発明が解決しようとする問題点 本発明は多孔質一酸化炭素吸収剤を用いて効率的、かつ
経済的に、混合ガスから一酸化炭素を分離精製して高純
度COを回収する方法を提供するものである。
問題点を解決するための手段 本発明は固体状一酸化炭素吸収剤に一酸化炭素と窒素と
を主成分とする混合ガスを接触して該吸収剤に一酸化炭
素を吸収せしめ、これを脱離して選択的に一酸化炭素を
回収する方法において、一酸化炭素を吸着した吸収剤か
らCOを脱離する工程と、COガス#度検知器とを連動
せしめつつ減圧処理を行ない、低純度一酸化炭素を廃棄
し、一定純度以上の一酸化炭素を効率的に回収する方法
を提供することにある。
発明の効果 本発明はパージ工程を必要とせず吸収工程−脱離工程の
2工程のみで構成し、しかもパージを行ったと同等の効
果が期待できる分離方法を特徴とする。
1署体的に第1図を用いて説明する。
第1図は充てん率を50%としたときの吸収剤と空間の
関係をモデル化したものである。
例tば、ハロゲン化アルミニウム(nI)およびハロゲ
ン化鋼(I)を主成分とする固体吸収剤を用いて、混合
ガスを吸収させた場合、吸収剤ICC当り約5〜20頭
のピックアツプ量が取れる。ここでピックアツプ量とは
CO吸収量から脱離後に吸収剤に残った童を引いた値、
即ち回収されるネットのCOO量である。いま、8cC
/cC吸収剤のピックアップ能力を有する吸収剤を使用
し、前記成分の転炉ガスを吸収させた場合、光てん空間
率が50%であるから、理論的には下記の計算により純
度96.4%COが得られる。
ピックアツプ量 8cCx′100%=SCC未吸収ガ
ス1cc×68%=0.68CC8,68/9=96.
4% この原理から6cc/cc吸収剤のピックアツプ量では
純度95.4Xのcoが得られることになる。また高炉
ガスを原料とした場合には、未吸収ガス中の不純物が多
くなるのて、それぞれ91.2%、88.7%の純度に
なる。COガスはどの化学品合°成用に使用するか、そ
の目的によって異なるが、醋酸などの合成用には98%
以上の純度が要求される。
従って、上記純度を上げるために吸収工程終了後製品ガ
スの一部を用いて塔内に残存する未吸収ガスをパージし
た後脱離する方法が一般的に採用される。しかし、パー
ジ方法で未吸収ガスを追い出す事は、操作が煩雑になる
上、場合によっては必要パージ量が増加し製品の収率が
低下する。パージ方法では、回収される製品純度はパー
ジ量、パージ線速度フローパターン及び塔内のデッドス
ペース等の因子によって決まる。押出し流れのフローパ
ターンでパージする事が可能ならば必要パージ量が低減
できるが、実際的にはフローパターンはかなシ複雑で上
記の因子がからみ合った複雑な現象となる。
いま純度98%の製品ガスの一部を用いて完全混合のフ
ローパターンでパージできたと仮定すると、8 CC/
 CC吸収剤及び6cc/cc吸収剤のピックアップ能
力を有する吸収剤を使用し、転炉ガスを原料とした場合
、それぞれ0、9 cc (製品の11%)、1.5頭
(25%)、のパージ量が必要となシ、場合によっては
効率的でない。さらに高炉ガスを原料としだ場曾、それ
ぞれ3.8cc(48%)、5.4CC(90X)とな
シ非現実的な低効率となる。
本発明は、これらの欠点をカバーし、如何に効率的に高
純度COを回収するかを目的とするものである。
本発明は、眞仝脱離法(VSA)昇温脱離法(TSA)
もしくは昇温/真空脱離法(TVSA)を用いる際に対
象となる。
第2図に基づいて原理を説明する。吸収工程が終了した
塔内の直空度を徐々に高めて行き、回収されるCO線純
度分析すると低純要から漸次高純度に移る。これは直空
開始時には塔内粒子間に残存する未吸収ガスが優先的に
回収され、その後徐々に粒子細孔内に化学吸収されてい
たCOが脱離してくるためである。従って連続的にガス
分析を行う事により一定純度以下のものは廃棄(まだは
再利用)して、一定純匿以上になったところでバルブ切
替により製品ガスとして回収する方法をとれば、パージ
を全く必要とせず高純度のCOの回収が可能となる。具
体的には貞望ポンプと塔の間に一例として赤外線吸収ス
ペクトルによるガス分析器と真空計とを組込んだシステ
ムを用いると連続的にカス純度が測定可能となる。その
際のサイクルタイム(吸収工程から次の吸収工程までに
要する時間)は操作条件によって異なるが、通常吸収工
程には5〜.10分眞真空離工程には20分〜60分要
するのでバルブ切替のタイミングには大きな支障はない
。装置の一例を第4図に示す。これは吸収工程10分、
真空脱離工程40分とした場合の連続操作の装置である
ここでは、COの脱離処理を残存未吸収ガスを吸収し引
続き真空にして、直空脱離する方法を説明したが、該未
吸収ガスを吸引した後、昇温脱離又は、昇温/直空脱離
する方法においても同様である。この場合、残存未吸収
ガスの吸引は、空間率等装置的条件によって変るが、通
常、約200〜300 torr  である。
これらCOの脱離処理をいずれの方法で行うかは、吸収
剤の種類、原料ガス組成、回収するCOガス濃度等によ
って適宜選択する。
本発明の方法は、回収初期のCOが製品とならない不利
があるが、パージ工程を営む従来法と比較すると以下の
多くの利点がある。
(1)パージ工程が不袈のため、連続運転においてはサ
イクルタイムが短縮でき、操作が簡略化される。
(2)パージ工程に必要な設備、ホールダー、ブロワ−
1配管等が省略できる。
(3)原料ガス組成が途中で変化しても、確実に所定の
純度の製品が得られる。
(4)従来法に比し回収ガスの純度が高く、また低純度
の原料ガスや吸収能力の低い吸収剤を用いる方法として
利用出来る。
以下に本発明を更に実施例および比較列により更に詳細
に説明する。
実施例 Cu(I)、N(III)、有機化合物からなる錯塩を
多孔性アルミナに担持したCuAlCl4/At203
 = 4 / 1.0 (wt/wt )  の1mm
φ球状の吸成剤を内径25++mφ、高さ600mmの
パイレックス製反応器に2002充てんした。
予め下記の組成に調整した特性のガスをボンベから一旦
減圧し原料ガスとした。
H22vo1% co2  12 反応器下部から圧力1.5atm、温度25℃で原料ガ
スを420CC/分の速度で10分間通気し、吸収剤に
COを吸収させ、反応器の上下バルブをブロックした。
次に反応器を減圧して脱離操作を行なった。
脱離操作は、室温で約300cc/分の排気容量のポン
プ(日立製、50t/分の直空ポンプを0.2 mm径
のパイレックス製オリフィスで吸引口を絞った。)を使
用した。この条件で40分間減圧操作を行ない、40分
後の直空度は15 torr  に達した。この操作に
於て反応器出口のCOガス純度をオンラインに組みこん
だFT−IR装置(日本電子■製 typeJIR−1
00)とバラトロン真空計(MKS In5t、■製t
ype  170 M −60)とで分析した。その結
果を図3に示した。また、系内圧が250 torr、
になった時にvalve操作で脱離ガスの捕集を開始し
た。CO純度98,4%のガスが約1550CC得られ
た。
なお250 torr  にひくまでに1oss  し
たCOは約600孤であった。
比較例 実施例と同じ条件で吸収操作を終えた後、98%CO、
2%N2  の組成のガスで塔内に残存する未吸収ガス
のパージを行った。
パージ条件は30工/分で10分間とした。
この後反応器を減圧にして脱離操作を行った。
脱離操作は、実施例と同じ条件で行い、40分で15 
torr  に達した。
得られた製品ガス量からパージ量を差引いた実質の収量
は1,800CCであシ、そのCO線純度97.0%で
あった。
以下に実施例と比較例の結果をまと控だ。
原料ガス  回収ガス(実施例)回収ガス(比較例)v
o1% NCCvo1%  NC−C−vo1%  N
ααH22840,110,12 CO682β56   98.4 1,525  97
.0 1,746CO2125040S   10  
 1.1  20
【図面の簡単な説明】
第1図は吸収剤の充てん率を50%としたときの吸収剤
と装置内空間との関係をモデル化して示したものであり
、第2図は吸収工程が終了した塔内の直空度を徐々に高
めたときの直空吸引量(CC)と回収されるCO線純度
X)との関係を示したものであり、第3図は実施例にお
ける塔内の圧力と回収されるCOO塔出口純度(%)の
関係を示したものである。 第4図は本発明の連続操作の装置の一例である。 出願人 二 千代田化工建設株式会社 第1図 真空吸引量 (cc) 第3図 系内圧(Torr) 手続補正書 昭和60年2月27日 特許庁長官 志 賀   学  殿 l事件の表示 昭和59年特許願第217255号 2発明の名称 フラジS/ ド   イツ サン 力 タン ン   
 ブンリ       ホウホウ高純度の一酸化炭素を
分離する方法 3 補正をする者 事件との関係:特許出願人 住 所  神奈川県横浜市鶴見区鶴見中央二丁目12番
1号氏名 (328)  千代田化工建設株式会社4代
 理 人 6補正の内容別紙の通り (1)「特許請求の範囲」を別紙の通り訂正する。 (2)明細書第4頁第20行目の 「減圧」を rcoの脱離」と訂正する。 2.4F¥詐請求の範囲 1、 1.Ij棒体状酸化炭素吸収剤に一酸化炭素と窒
素とを主成分とする混合ガスを接触して該吸収剤に一酸
化炭素を吸収せしめ、これを脱離して選択的に一酸化炭
素を回収する方法において、一酸化炭素を吸若した吸収
剤からCOを脱離する工程と、COガス濃度検知器とを
連動せしめつつ虹免立鳳1処理を行ない、低純度一酸化
炭素を廃棄し、一定純度以上の一酸化炭素を効率的に回
収する方法。 2、該低純度一酸化炭素を、原料ガスに混合して使用す
る特許請求の範囲第1項の方法。 3、COの脱離処理が低純度一酸化炭素を吸引廃棄した
後、引続き真空脱離することからなる特許請求の範囲第
1または2項の方法。 4、COの脱離処理が低純度一酸化炭素を吸引廃棄した
後、加熱脱離することからなる特許請求の範囲第1また
は2項の方法。 3、COの脱離処理が低純度一酸化炭素を吸引廃棄した
後、昇温、真空脱離することからなる特許請求の範囲第
1または2項の方法。 6、吸収剤がハロゲン化銅(1)およびハロゲン化アル
ミニウム(III)を主成分とする一酸化炭素の固体吸
収剤である特許請求の範囲第1〜5項の何れかの方法。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、固体状一酸化炭素吸収剤に一酸化炭素と窒素とを主
    成分とする混合ガスを接触して 該吸収剤に一酸化炭素を吸収せしめ、これ を脱離して選択的に一酸化炭素を回収する 方法において、一酸化炭素を吸着した吸収 剤からCOを脱離する工程と、COガス濃 度検知器とを連動せしめつつ減圧処理を行ない、低純度
    一酸化炭素を廃棄し、一定純度 以上の一酸化炭素を効率的に回収する方法。 2、該低純度一酸化炭素を、原料ガスに混合して使用す
    る特許請求の範囲第1項の方法。 3、COの脱離処理が低純度一酸化炭素を吸引廃棄した
    後、引続き真空脱離することか らなる特許請求の範囲第1または2項の方 法。 4、COの脱離処理が低純度一酸化炭素を吸引廃棄した
    後、加熱脱離することからなる 特許請求の範囲第1または2項の方法。 5、COの脱離処理が低純度一酸化炭素を吸引廃棄した
    後、昇温、真空脱離することからなる特許請求の範囲第
    1または2項の方法。 6、吸収剤がハロゲン化銅( I )およびハロゲン化ア
    ルミニウム(III)を主成分とする 一酸化炭素の固体吸収剤である特許請求の 範囲第1〜5項の何れかの方法。
JP59217255A 1984-10-18 1984-10-18 高純度の一酸化炭素を分離する方法 Expired - Lifetime JPH06641B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59217255A JPH06641B2 (ja) 1984-10-18 1984-10-18 高純度の一酸化炭素を分離する方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59217255A JPH06641B2 (ja) 1984-10-18 1984-10-18 高純度の一酸化炭素を分離する方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6197120A true JPS6197120A (ja) 1986-05-15
JPH06641B2 JPH06641B2 (ja) 1994-01-05

Family

ID=16701274

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59217255A Expired - Lifetime JPH06641B2 (ja) 1984-10-18 1984-10-18 高純度の一酸化炭素を分離する方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH06641B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0679435A1 (en) * 1994-04-29 1995-11-02 Air Products And Chemicals, Inc. Carbon monoxide adsorbents with hysteresis

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0679435A1 (en) * 1994-04-29 1995-11-02 Air Products And Chemicals, Inc. Carbon monoxide adsorbents with hysteresis

Also Published As

Publication number Publication date
JPH06641B2 (ja) 1994-01-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5176722A (en) Pressure swing adsorption method for separating gaseous mixtures
US6544318B2 (en) High purity oxygen production by pressure swing adsorption
JPS6137968B2 (ja)
KR101686085B1 (ko) 흡착 작업으로부터 nf3를 회수하는 방법
RU2707767C1 (ru) Процесс криогенной адсорбции для извлечения ксенона
JP4481112B2 (ja) 圧力変動吸着式ガス分離方法及び装置
JPH0372566B2 (ja)
JP2539443B2 (ja) 製鉄所排ガスからco▲下2▼を高純度で分離回収する方法
JPS6197120A (ja) 高純度の一酸化炭素を分離する方法
JP3101225B2 (ja) 圧力変動吸着式高純度二酸化炭素製造方法
KR100275858B1 (ko) 압력변동흡착식 질소 제조방법 및 장치
JPH02283608A (ja) 一酸化炭素の分離回収方法
JPS62117612A (ja) 吸着塔の再生方法
JPS6097021A (ja) 吸着法を使用して一酸化炭素ガスを含む混合ガスより一酸化炭素ガスを精製する方法
JPS6126506A (ja) 一酸化炭素ガスの濃縮分離方法
JPH0768119A (ja) 一酸化炭素ガスの分離回収方法
JPS60155519A (ja) 吸着法を使用して一酸化炭素を含む混合ガスより一酸化炭素を精製する方法
JPS62193623A (ja) 易吸着物質を高純度ガスとして取り出す方法
JPS62121615A (ja) ガス分離方法
JPS62241523A (ja) 回収効率に優れる一酸化炭素の分離精製方法
KR101520729B1 (ko) 일산화탄소 흡수액의 제조방법 및 상기 흡수액을 이용하여 전로가스로부터 일산화탄소를 분리 및 회수하는 방법
JPS6097022A (ja) 吸着法を使用して一酸化炭素ガスを含む混合ガス中の一酸化炭素を濃縮分離する方法
JP3031797B2 (ja) 圧力変動吸着分離方法
JPS6238219A (ja) 気体精製方法
JPS6397214A (ja) Co↓2含有ガスからco↓2を高純度で分離回収する方法