JPS62210386A - 空気分離装置 - Google Patents
空気分離装置Info
- Publication number
- JPS62210386A JPS62210386A JP5249486A JP5249486A JPS62210386A JP S62210386 A JPS62210386 A JP S62210386A JP 5249486 A JP5249486 A JP 5249486A JP 5249486 A JP5249486 A JP 5249486A JP S62210386 A JPS62210386 A JP S62210386A
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- Japan
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- oxygen
- boiling point
- column
- gas
- air
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- Granted
Links
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Landscapes
- 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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、空気を冷却して深冷分離により製品ガスを採
取する空気分離装置に係り、特に製品ガスとして高純度
の酸素を採取するに好適な空気分離装置に関するもので
ある。
取する空気分離装置に係り、特に製品ガスとして高純度
の酸素を採取するに好適な空気分離装置に関するもので
ある。
従来の装置は、特開昭５３−２６２７６号に記載の如く
であり、空気から酸素を分離することを目的とするため
、もっばら窒素およびアルゴンの分離を行うためにのみ
装置の構成が成されており、酸素よりも高沸点物の除去
については配慮されていなかった。酸素ガス純度も９９
．９％０２，０．０９％Ａｒ程度が限度であった。した
がつで、これ以上の高純度酸素を精製するには、精留塔
の必要段数を著しく増加させる必要があった。
であり、空気から酸素を分離することを目的とするため
、もっばら窒素およびアルゴンの分離を行うためにのみ
装置の構成が成されており、酸素よりも高沸点物の除去
については配慮されていなかった。酸素ガス純度も９９
．９％０２，０．０９％Ａｒ程度が限度であった。した
がつで、これ以上の高純度酸素を精製するには、精留塔
の必要段数を著しく増加させる必要があった。
上記従来の空気分離装置技術は空気中の微負成分である
、クリプトン、キセノンなどの高沸点不純物を製品酸素
から分離する点について配慮がなされておらず、また、
アルゴンの分離についてもおよそ０．１％以下に低下さ
せるには精留塔段数を著しく増加させる必要があるなど
の問題があった。
、クリプトン、キセノンなどの高沸点不純物を製品酸素
から分離する点について配慮がなされておらず、また、
アルゴンの分離についてもおよそ０．１％以下に低下さ
せるには精留塔段数を著しく増加させる必要があるなど
の問題があった。
従来のクリプトン、キセノンの採取システムを利用して
不純物除去が可能であるが、そのよう暢こした場合にお
いても酸素の高純度化に対する効果が小さり、シかもク
リプトン、キセノンと同じく、酸素より沸点の高い、Ｃ
ｍＨｎの濃縮を伴なうため、爆発を防く゛ための設備が
必要で島っだ。
不純物除去が可能であるが、そのよう暢こした場合にお
いても酸素の高純度化に対する効果が小さり、シかもク
リプトン、キセノンと同じく、酸素より沸点の高い、Ｃ
ｍＨｎの濃縮を伴なうため、爆発を防く゛ための設備が
必要で島っだ。
上記目的は、複式精留塔で精製された、酸素ガスの一部
を原料ガスとし、第１段階として、高沸点不純物クリプ
トン、キセノンと共に危険物ＣｍＨｎを除去精留した後
１こ、低沸点不純物のアルゴン等を除去することにより
、効率よく、また、爆発を防（゛ための設備（Ｃｍ Ｈ
ｎの除去装置等）を設置することな（簡単な構成で達成
される。
を原料ガスとし、第１段階として、高沸点不純物クリプ
トン、キセノンと共に危険物ＣｍＨｎを除去精留した後
１こ、低沸点不純物のアルゴン等を除去することにより
、効率よく、また、爆発を防（゛ための設備（Ｃｍ Ｈ
ｎの除去装置等）を設置することな（簡単な構成で達成
される。
必要な高純度酸素ガスは、一般的なプラント製品酸素量
に比べ夕景であるため、原料酸素ガスは、従来の複式精
留塔上塔の酸素濃縮部より、ガス状態で供給する。ガス
状態での供給は、Ｃｍ Ｈｎ 、 Ｋｒ。
に比べ夕景であるため、原料酸素ガスは、従来の複式精
留塔上塔の酸素濃縮部より、ガス状態で供給する。ガス
状態での供給は、Ｃｍ Ｈｎ 、 Ｋｒ。
Ｘｅが酸素と比較して沸点が高いため、高沸点不純物の
少ないガス状態で後流の精製システムへ供給するために
最適である。
少ないガス状態で後流の精製システムへ供給するために
最適である。
原料酸素ガスは、Ｋｒ、Ｘａ等る分離除去する高沸点不
純物分離塔へ供給され、ここで、Ｋｒ、Ｘｅと共にＣｍ
Ｈｏを精留により除去する。このためＫｒ。
純物分離塔へ供給され、ここで、Ｋｒ、Ｘｅと共にＣｍ
Ｈｏを精留により除去する。このためＫｒ。
Ｘｅを分離する高沸点不純物分離塔以降ではＣｍＨｎの
濃縮がなくなる。このため、酸素中のＣｍＨｎ爆発の危
険を無くすことができ、ＣｍＨｎ除去等の設備が不要と
なる。
濃縮がなくなる。このため、酸素中のＣｍＨｎ爆発の危
険を無くすことができ、ＣｍＨｎ除去等の設備が不要と
なる。
高沸点不純物分離塔で高沸点不純物であるＫｒ。
Ｘｓを除去された酸素は、ｋｒを分離する低沸点不純物
分離塔へ供給され、主としてＡｒ等の低沸点不純物を除
去する。低沸点不純物分離塔では、下降液量に対する上
昇ガス量の比を１．０に近付けることで複式精留塔の段
数を増加することなく、Ａｒ等低沸点不純物を除去し、
高純度酸素を採取することができろ。
分離塔へ供給され、主としてＡｒ等の低沸点不純物を除
去する。低沸点不純物分離塔では、下降液量に対する上
昇ガス量の比を１．０に近付けることで複式精留塔の段
数を増加することなく、Ａｒ等低沸点不純物を除去し、
高純度酸素を採取することができろ。
以下、本発明の一実施例を第１図により説明する。
原料空気は、導管７より空気熱交換器４へ供給され、廃
ガス、製品酸素等と熱交換し、複式精留塔ｌ下塔へ供給
される。ここで、３８−程度に精留された空気は導管９
．過冷却器６１導管１０を通して複式精留塔上塔へ供給
される。そして、複式精留塔上塔で、９９．０〜９９．
８１０２まで精留され、一般に使用する製品酸素として
導管１６を通して採取される。
ガス、製品酸素等と熱交換し、複式精留塔ｌ下塔へ供給
される。ここで、３８−程度に精留された空気は導管９
．過冷却器６１導管１０を通して複式精留塔上塔へ供給
される。そして、複式精留塔上塔で、９９．０〜９９．
８１０２まで精留され、一般に使用する製品酸素として
導管１６を通して採取される。
この製品酸素ガスの一部を導管ｍを通して、高沸点不純
物分離塔２へ供給する。この分離塔２では、上昇する酸
素ガスは下降する液体酸素により精留を行う。そして、
沸点の高いＫｒ 、 Ｘｅ 、 Ｃｍ Ｈｎ等を除去し
ながら、塔頂へ導かれる。
物分離塔２へ供給する。この分離塔２では、上昇する酸
素ガスは下降する液体酸素により精留を行う。そして、
沸点の高いＫｒ 、 Ｘｅ 、 Ｃｍ Ｈｎ等を除去し
ながら、塔頂へ導かれる。
複式精留塔１で精留された液体窒素の一部がこの分離塔
の寒冷ガスとして導管ｎにより、分離塔頂部のコンデン
サに供給される。液体窒素と熱交換し液化した酸素の一
部は、高沸点不純物分離塔２内を降下し、精留に使用さ
れた後導管４により複式精留塔へ戻される。残りの液体
酸素は、導管々により低沸点不純物分離塔３へ供給され
る。この分離塔３に供給された液体酸素は、塔底部で加
熱源となる空気と熱交換して気化した酸素ガスと精留な
（り返す。これによりアルゴン等の低沸魚介が除去され
る。低沸点不純物分離塔３の底部の下降した液体酸素は
、原料空気から分岐され導管１８により供給された空気
と熱交換し、大部分（下降液の９０１程度）は気化し、
分離塔３の上昇ガスとして使用される。この使用後の酸
素は、導管３を通し複式精留塔へ戻される。Ａｙを分離
され９９．９９９％０２程度の高純度となった液体酸素
は、導管次により製品ガスとして採取される。
の寒冷ガスとして導管ｎにより、分離塔頂部のコンデン
サに供給される。液体窒素と熱交換し液化した酸素の一
部は、高沸点不純物分離塔２内を降下し、精留に使用さ
れた後導管４により複式精留塔へ戻される。残りの液体
酸素は、導管々により低沸点不純物分離塔３へ供給され
る。この分離塔３に供給された液体酸素は、塔底部で加
熱源となる空気と熱交換して気化した酸素ガスと精留な
（り返す。これによりアルゴン等の低沸魚介が除去され
る。低沸点不純物分離塔３の底部の下降した液体酸素は
、原料空気から分岐され導管１８により供給された空気
と熱交換し、大部分（下降液の９０１程度）は気化し、
分離塔３の上昇ガスとして使用される。この使用後の酸
素は、導管３を通し複式精留塔へ戻される。Ａｙを分離
され９９．９９９％０２程度の高純度となった液体酸素
は、導管次により製品ガスとして採取される。
本実施例によれば、ＣｍＨｎをＫｒ、 Ｘｅと共に精留
の！ｌ！１段階で除去するため、ＣｍＨｎの爆発を防く
゛ための設備に不要となる。また、沸点の低いＡｒを除
去する部分のみの上昇ガス量に対する下降液量の比を１
．０に近付けることができるため、複式精留塔の段数を
著しく増加させることな４、効果的に高純度酸素を採取
することができる。
の！ｌ！１段階で除去するため、ＣｍＨｎの爆発を防く
゛ための設備に不要となる。また、沸点の低いＡｒを除
去する部分のみの上昇ガス量に対する下降液量の比を１
．０に近付けることができるため、複式精留塔の段数を
著しく増加させることな４、効果的に高純度酸素を採取
することができる。
本発明によれば、高純度酸素ガスを深冷分離により採取
する際、複式精留塔の段数を著しく増加することなく、
クリプトン、キセノン等の高沸点不純物、アルゴン等の
低沸点不純物を除去した高純度酸素ガスを採取すること
ができる。
する際、複式精留塔の段数を著しく増加することなく、
クリプトン、キセノン等の高沸点不純物、アルゴン等の
低沸点不純物を除去した高純度酸素ガスを採取すること
ができる。
第１図は本発明の一実施例を示す系統図である。
１・・・・・・複式精留塔、２・・・・・・高沸点不純
物分離塔、３・・・・・・低沸点不純物分離塔、４・・
・・・・空気熱交換器、才 Ｉ 目
物分離塔、３・・・・・・低沸点不純物分離塔、４・・
・・・・空気熱交換器、才 Ｉ 目
Claims (1)
- １、深冷分離に適した温度まで冷却された空気を取込ん
で少なくとも酸素を分離する精留塔と、該精留塔の高純
度酸素部位のガスを取込み、該ガス中に含まれる微量の
高沸点不純物を分離除去する高沸点不純物分離塔と、該
高沸点不純物分離塔で高沸点不純物が分離された高純度
酸素を取込み、該高純度酸素中の微量の低沸点不純物を
分離除去する低沸点不純物分離塔とを設け、該低沸点不
純物分離塔で低沸点不純物を除去された高純度酸素を製
品ガスとして採取することを特徴とする空気分離装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5249486A JPS62210386A (ja) | 1986-03-12 | 1986-03-12 | 空気分離装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5249486A JPS62210386A (ja) | 1986-03-12 | 1986-03-12 | 空気分離装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62210386A true JPS62210386A (ja) | 1987-09-16 |
| JPH0413628B2 JPH0413628B2 (ja) | 1992-03-10 |
Family
ID=12916266
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5249486A Granted JPS62210386A (ja) | 1986-03-12 | 1986-03-12 | 空気分離装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62210386A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6441784A (en) * | 1987-07-28 | 1989-02-14 | Union Carbide Corp | Method and device for manufacturing ultra-high purity oxygen from gaseous feed |
| JPS6475883A (en) * | 1987-09-17 | 1989-03-22 | Toyo Sanso Kk | Manufacture of superhigh purity oxygen |
| JPS6479574A (en) * | 1987-07-09 | 1989-03-24 | Linde Ag | Air separating method and device by rectification |
| JPH02233984A (ja) * | 1989-01-20 | 1990-09-17 | L'air Liquide | 空気分離及び超高純度酸素製造方法並びに装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61190277A (ja) * | 1985-02-16 | 1986-08-23 | 大同酸素株式会社 | 高純度窒素および酸素ガス製造装置 |
-
1986
- 1986-03-12 JP JP5249486A patent/JPS62210386A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61190277A (ja) * | 1985-02-16 | 1986-08-23 | 大同酸素株式会社 | 高純度窒素および酸素ガス製造装置 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6479574A (en) * | 1987-07-09 | 1989-03-24 | Linde Ag | Air separating method and device by rectification |
| JPS6441784A (en) * | 1987-07-28 | 1989-02-14 | Union Carbide Corp | Method and device for manufacturing ultra-high purity oxygen from gaseous feed |
| JPS6475883A (en) * | 1987-09-17 | 1989-03-22 | Toyo Sanso Kk | Manufacture of superhigh purity oxygen |
| JPH02233984A (ja) * | 1989-01-20 | 1990-09-17 | L'air Liquide | 空気分離及び超高純度酸素製造方法並びに装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0413628B2 (ja) | 1992-03-10 |
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