JPS62217090A - ガス状混合物の分離 - Google Patents

ガス状混合物の分離

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JPS62217090A
JPS62217090A JP61307597A JP30759786A JPS62217090A JP S62217090 A JPS62217090 A JP S62217090A JP 61307597 A JP61307597 A JP 61307597A JP 30759786 A JP30759786 A JP 30759786A JP S62217090 A JPS62217090 A JP S62217090A
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ティモシー・デービッド・アトキンソン
ジョン・テレンス・ラヴィン
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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】 本発明はガス状混合物の分離に関するものである。本発
明は特に、二酸化炭素とメタンから成るガス状混合物を
分離して二酸化炭素の減少した濃度をもつ生成物ガスを
形成させることに関係している。
少くとも一つの炭化水素と二酸化炭素とから成るガス状
混合物を、二酸化炭素を適当な液の中で吸収することに
よって精製することはよく知られている。その種の精製
プラントの投資コストおよび経費コストは二酸化炭素濃
度の増加とともに急速に増す傾向がある。その上、吸収
剤として用いられる液体は腐蝕性である傾向があシ、従
って、比較的高い保守コストが代表的にはその種のプラ
ントに付随する。従って、炭化水素を二酸化炭素から分
離する他の手段が提唱されてきた。このような他の方法
の中には、ガス混合物の液化法および、液を分溜して二
酸化炭素が比較的少くなった生成物蒸気溜分を生成させ
る方法がある。
メタンと二酸化炭素の混合物が比較的小割合の二酸化炭
素、すなわち容積で1%の二酸化炭素を含む場合には、
二酸化炭素は代表的には吸着により、例えば分子節を使
って除かれる。混合物を予備処理して入ってくるガス混
合物中だ存在する硫化水素およびメルカプタンのような
不純物を除き、そして混合物の温度をそれが十分て飽和
されるか少くとも一部液化する温度まで下げたのちに、
約650 psiaの圧力で蒸溜することも別途提唱さ
れた。
そのような蒸溜を行なうこと如より、ガスの本体は蒸溜
塔の頂部から二酸化炭素を含まないで取出され、一方、
二酸化炭素の12容積チを含む液フラクションが塔の底
部から取出される。650 psiaにおける二酸化炭
素−メタン系の相線図は12容積チをこえる二酸化炭素
濃度においては、固体二酸化炭素が沈積するようなもの
でちる。従って、容積で12%以下の二酸化炭素がその
液フラクシヨン中に含まれ、従ってこの方法を容積で約
1%より多い二酸化炭素を含む混合物を処理するのに用
いる場合には、生成物ガスの実質的損失があり、それは
入ってくるガス混合物中の二酸化炭素濃度の増加ととも
に増す。それゆえこの方法は容積で約1%以上の二酸化
炭素を含む二酸化炭素−メタン混合物の処理に適してい
ない。
分溜もまた、比較的二酸化炭素分の多い天然ガス(例え
ば容積で20%より多くの二酸化炭素を含む)から二酸
化炭素を分離するのに用いられてきた。この場合には、
固体二酸化炭素の沈積を避けるだめに、蒸溜は高圧1代
表的には750 psiaにおいて実施される。しかし
、そのような圧力(でおいては、メタン−二酸化炭素系
内の相関係の性質のために、純粋メタンを生成させるこ
とは不可能であり、代表的には液フラクションは実質上
純粋の二酸化炭素を含み、蒸気フラクションは約12%
の二酸化炭素を含む。この方法はこのように、二酸化炭
素を比較的台まないメタン生成物を得たい場合には不適
当である。
二酸化炭素とメタンとのガス混合物へ固体二酸化炭素の
沈積を防止する物質を添加することによって、その種の
分溜法においてより大きい作業上の自由度を提供するこ
とが提唱された。(例えば、米国特許明細書N114,
318,723を見よ)。この手段によって、比較的高
割合の二酸化炭素を含む供給原料をとり、容積で12%
より少ない二酸化炭素を含むメタン・フラクション生成
物を得ることが可能である。しかし、その種の手段は完
全には満足できるものではなく、なぜならば、それらは
その禁止剤を分離および循環する実質的な投資および作
業上のコストが関係するからである。その禁止剤の提供
および貯ytLにおいても追加費がかかる。
二酸化炭素とメタンから成るガス混合物から二酸化炭素
の高濃縮体を取出すための一つの改良法は、G、c、シ
ア7二らにより、1976年の” NaturalGa
s Processing and Utilizat
ion Conference”において提案された。
この方法においては、75モルチの二酸化炭素を含む原
料ガスは冷却され1次に約52バール(すなわち、メタ
ンの臨界圧以上)で作動する高圧カラムへ通される。塔
底生成物はメタンをほとんど含まない液体二酸化炭素か
ら成る。
高圧カラムの頂部に集まるフラクションは90モル係以
上のメタンを含む。それは等エンタルピー的に膨張され
、次いで45.4バールに近いただしそれより低い圧力
で作動するより低圧のカラムへ供給される。この低圧カ
ラムの底で集まる液体フラクションは約12容積チの二
酸化炭素を含む。それは高圧カラムへ送られ、このよう
にして、このフラクション中の生成物メタンの損失は避
けられる。
低圧カラムの頂部において集まる蒸気フラクションは二
酸化炭素の痕跡だけを含み、従って生成物として取出さ
れる。それゆえ、二酸化炭素とメタンの混合物を分離す
るための池の分溜法とちがって、シアン二によって記述
されるこの方法は比較的高純度のメタン生成物が高収率
で生成されることを可能にすることが予想される。従来
の方法は純度のために収率を、あるいは収率のために純
度を、いずれかにおいて犠牲を払っていた。シイア二に
よって提唱される方法は比較的大きい濃度の二酸化炭素
を含む二酸化炭素とメタンの混合物の処理に適するだけ
である。シ/アニは、30モルφ以下の二酸化炭素では
、慣用的除去系(吸着法の種類の)のユーティリティ消
費が彼の蒸溜法より小さいことを述べている。
このように、今日まで提唱された蒸溜法はすべて、きわ
めて低濃度例えば1%以下の二酸化炭素あるいは、高濃
度例えば20%以上の二酸化炭素についてのものである
か、あるいは添加剤の使用を必要とすることが見られる
このように、約12容積%までの二酸化炭素を含むメタ
ン−二酸化炭素混合物を分離するだめの改善された方法
と装置を求める要望が存在しており、本発明はこの要求
を満たすことを目的としている。
本発明によると、二酸化炭素とメタンから成るガス状混
合物を分離する方法が提供されるのであり、その方法は
、上記混合物を第一の液体−蒸気接触カラムの中へ供給
し;その第一の液体−蒸気接触カラムの中で低い方の圧
力において混合物の第一精溜を行なってカラム頂部にお
いて二酸化炭素濃度が低くなった生成物蒸気フラクショ
ンとカラム底部における二酸化炭素富化フラクションと
を形成させ;この二酸化炭素富化フラクションを上記第
一カラムより高い圧力において作動する第二の液体−蒸
気接触カラムの中で第二精溜にかけ、それによって第二
カラム底部において二酸化炭素が支配的である液体フラ
クションを形成させかつその第二カラムの頂部において
上記の二酸化炭素富化フラクションより低い割合の二酸
化炭素を含む蒸気フラクションを形成させ:そして、第
二カラムの頂部またはその近くから流体を第一カラムへ
戻す;各段階を含み、上記ガス状混合物と上記の二酸化
炭素富化フラクションの中の二酸化炭素濃度、および、
カラム中の作業圧力、は固体二酸化炭素の沈積をさける
ように選ばれる。
本発明はまた上記の方法を実施するための装置を提供し
ており、その装置は、供給混合物用の取入口をもつ第一
精溜カラム、濃度の低下した二酸化炭素を含む生成物フ
ラクションのためのカラム頂部またはその近傍における
第一取出口、二酸化炭素富化フラクション用のカラム底
部またはその近傍における第二取出口、上記二酸化炭素
富化フラクションの流れを上記第一カラムより高い圧力
で作動するよう適合させた第二精溜カラムの取入口へ移
送するだめのポンプ手段、を含み、上記第二カラムが、
二酸化炭素が支配的であるフラクションのための底部ま
たはその近傍における第一取出口と、上記二酸化炭素富
化フラクションより少ない二酸化炭素を含むフラクショ
ンのために頂部またはその近傍にあシかつ上記第一カラ
ムと連通する第二取出口と、をもつ。
複数カラム冷凍法は通常は次第に圧力を下げて操作する
連続カラムをもつが、本発明による装置と方法は逆方式
で操作され、分離用ガス状混合物は低圧カラム中で精溜
され、次に二酸化炭素富化フラクションを高圧カラム中
でさらに精溜する。
付属図面を参照して以下において述べるとおシ、分離用
ガス状混合物および二酸化炭素富化フラクションの中で
許容できる二酸化炭素の濃度に上限がある。これらの限
度は、そのガス状混合物が窒素および高級炭化水素のよ
うな追加的なガスを含むか否かによって変る傾向がある
。そのような追加的ガスが存在しない場合には、約41
.4気圧(絶対)の低圧カラム中の代表的運転圧如おけ
る二酸化炭素富化フラクシヨンは容積で12%までの二
酸化炭素を低圧カラム中で固体二酸化炭素を沈積させる
ことなく含むことができる。分離用のガス状混合物はそ
れゆえ、より小割合の二酸化炭素を含み、代表的には、
本発明による方法と装置は容積で1から12%の二酸化
炭素、好ましくは容積で10チ以下の二酸化炭素を含む
メタンと二酸化炭素とのガス状混合物を分離するのに用
いることができる。窒素および炭化水素のような成分の
存在は二酸化炭素富化フラクション中で許容できる二酸
化炭素の最大量にいくらかの影響をもつ傾向がちシ。
従って、経済的にまかなえる供給ガス混合物の中の二酸
化炭素最大濃度に、それ相当の影響をもつ。
水、硫化水素またはメルカプタンのようなガス状不純物
はいずれも、低圧精溜カラム中へ導入する上流において
そのガス状混合物から除いてよい。
本発明による方法と装置は、冷凍または低温窒素排除工
程にもかけねばならない天然ガス流を処理するために使
用するのに特に適当である。その種の工程においては、
「原料」天然ガス中に存在する窒素はその天然ガスから
1個または1個以上の精溜カラム中で分離される。本発
明による方法は経済的にはその種の窒素排除工程と単一
プラントの中で一体化させることができる。
本発明による方法と装置は約12容積%までの二酸化炭
素を含むメタンと二酸化炭素の混合物の中の二酸化炭素
濃度を、メタンの実質的損失を伴うことなしK、実質的
に減少させることを可能にする。
本発明による方法と装置はここで実施例によって記述さ
れる。
二酸化炭素とメタンの混合物の原料流は周辺温度からそ
れの露点またはその近くの温度へ冷却され、第一精溜カ
ラム8の取入口6と連通する配管2へ通される。その流
れは二酸化炭素とメタンから成る第二の流れと、配管2
とその第二の流れが流れる配管4との接合管において一
体化される。
両方の流れは例えば41.4気圧の圧力にある。それら
のそれぞれの温度と組成は代表的には、混合後において
生成混合物が第2図の線A、 B上かあるいはそのすぐ
左にあってB点以上の温度をもたないようなものである
。得られた混合物は次に配管6を通ってコンデンサー1
0を備えた第一精溜カラム8の中へ通る。この例におけ
る精溜カラム8は41.4絶対気圧の平均圧力において
操作される。精溜カラム8において、上昇する蒸気は下
降液と均密な物質交換関係に入る。カラム8はこの液と
蒸気の間の接触を助けるために棚段または充填材(図示
せず)を備えていてよい。その液体はカラム8を下降す
るにつれて二酸化炭素が次第に富化される。
蒸気はカラムを上昇するにつれて次第拠メタン富化とな
る。12容積係の二酸化炭素と羽容積係のメタンとから
成る液体フラクションがカラム8の底に集まり、ポンプ
14によってそこから抜出される。
メタン富化蒸気はカラム8の頂部に集まシ、この蒸気の
いくらかはコンデンサー10の中で凝縮し。
このよう如して、液体還流としてカラムを逆に流れ戻る
。望む場合には、メタンから成シがっ実質上二酸化炭素
を含まず、あるいは、メタンの他に少量の二酸化炭素を
含む非凝縮蒸気は、カラム8の頂部から配管16を経て
生成物流として取出される。この生成物流は周辺温度へ
加温され、従ってメタンと二酸化炭素の入ってくる流れ
の冷却を提供してもよい。あるいはまた、その冷生成物
流がさらに窒素を含んでいる場合には5周辺温度へ加温
する前に窒素を排除するようさらに処理してもよい。
カラム8の底からポンプ14の操作によって取出される
液体を次に、第一精溜カラム8よりも高い圧力で操作す
る第二精溜カラム20の中へ導入する。この例だおいて
は、精溜カラム20は49.3気圧の平均圧力で作動す
る。カラム8の底から要られる液体の温度をカラム20
の中で精溜できる値へ上げるために、熱交換器22が代
表的には用いられる。液体の部分的または完全な蒸発が
熱交換器22中でおこシ得る。
熱交換器22は窒素排除プラント(図示せず)中へ組込
んでもよい。あるいはまた、また別途に、配管2を通過
する流れの冷却を与えることができる。
精溜カラム20には頂部において還流を与えるコンデン
サー26.そして、その底部において再沸謄を提供する
りボイラー28、が設けられている。精溜カラム8と同
じく、カラム20には下降液と上昇蒸気との間の均密接
触を容易にするために適当な蒸溜棚またはプレート(ま
たは充填材)が設けられている。そこで蒸気と液の間の
物質交換がある。
その結果、液体はカラム下降中に次第に二酸化炭素で富
化され、蒸気はカラムを上昇するにつれてメタンで次第
に富化される。
大部分の二酸化炭素と少部分のメタンとから成る液体は
第二精溜カラム20の底で集まる。この液のいくらかは
リポイルされ、残シは取出口30を通って抜出される。
必要ならば、カラム20の底から取出される流れは本質
的に純粋な二酸化炭素であってよい。これはしかし本発
明にとって本質的ではなく、そして、別途には、その二
酸化炭素流は廃流として処理され1周辺温度へ加温(こ
の場合には入ってくる供給原料流との熱交換によって)
したのちに環境へ廃棄されてもよい。
カラム20の頂部に達する蒸気のいくらかは凝縮され、
残りは取出口34を通してメタンの大部分と二酸化炭素
の小部分(代表的であり、ただし必要というわけではな
いが、二酸化炭素の割合は原料流中より大きい)とを含
む流れとして抜出される。
この取出口34から抜出された流れは次に配管4へ送ら
れて配管2を通ってプラントに入る供給原料流と一体化
される。精溜カラム20の頂部からのその種の循環は第
一精溜カラム8に入る流体中の二酸化炭素濃度を増すこ
とが予測される。
第2図と第3図は精溜カラム8および20(第1図中)
についての作業圧力の選択、およびこれらのカラムへの
供給物の温度と組成に課せられる拘束をともに描いてい
る。第2図はカラム8中で得る平均圧における二酸化炭
素−メタン系の液体−蒸気平衡線図である。第2図から
、比較的純粋なメタン生成物を与えかつ固体二酸化炭素
の沈積をさけるためには、精溜カラムは相線図の一般的
には三角の領域ABCのかこいの中で操作せねばならな
いことを知ることができる。0点においては、混合物中
の二酸化炭素のモル分率は0.12である。このように
、精溜カラム8はカラム底部において生成される液体の
中の二酸化炭素の濃度が容積で12チをこえないよう操
作される必要がある。その上、取入口6の中へ導入され
るガス状混合物の温度は線BCの温度より高くない必要
がちシ、これは取入口6への供給原料中で許容できる二
酸化炭素の最高量にもう一つの制限を置き%B点が最高
値を規定する。
第3図を参照すると、第二精溜カラム20の中でおこる
平均圧力における二酸化炭素−メタン系の類似の液体−
蒸気平衡線図を示している。そのような圧力において、
固体二酸化炭素の形成をさける必要性の結果として、カ
ラム操作に制限が全く置かれない。
しかし1作業領域DEFG内のすべての点は作業領域A
BC中のいかなる点よりも高い温度をもつ。
このように、カラム8および20をそれぞれ41.4お
よび49.3気圧の平均圧力において操作するときには
、カラム8の底から取出される液体フラクシヨンの温度
をD点をこえる温度へ上げることが好ましい。このこと
はまた液体を少くとも一部は蒸発させることを含むかも
しれない。カラム20の頂部を出る蒸気の温度と組成は
、蒸気の圧力を第一カラム8中で得られる圧力へ落とす
のに有効である弁36を通過したのちにおいて、蒸気が
第2図の線BXの左の点の上にある温度と組成物をもつ
ことが必要である。
第3図から、カラム20の頂部において純粋のメタン・
フラクションを得ることが可能でないことが見られる。
この例においては、D点においては、二酸化炭素の限定
モル分率は約0.09である。このように、カラム20
頂部におけるフラクションは最低で9容積チの二酸化炭
素を含む。このフラクションを低圧精溜カラム8へ循環
することにより、供給原料ガス混合物の組成を固体沈積
がさけられるような水準で維持することが可能である。
供給原料ガス混合物はこの循環蒸気より二酸化炭素を含
んでいる。本発明による方法は、供給原料の組成が、配
管4中を通る循環速度が配管2を通る供給原料速度に比
べて過度に大きくない場合に、特に有利でおる。
一般的には、供給ガス混合物中の二酸化炭素の割合はカ
ラムについての最適平均作業圧を決定する。供給原料ガ
ス混合物中の二酸化炭素パーセンテージが高いほど、こ
れら両力ラム間の最適圧力差が小さい。
供給原料ガス混合物中に他のガスが含まれることは第2
図と第3図に示される相平衡に影響を及ぼすことは予測
される。一般的には、存在する窒素は大きな影響をもた
ない。高級炭化水素の存在は供給原料ガス混合物中で取
扱うことができる二酸化炭素の濃度を増す傾向がある。
本発明に従って二酸化炭素とメタンとから成る混合物を
第1図に示すプラントを使って分離する少くともいくつ
かの例においては、カラム20の頂部を出る流れを弁3
6を通じて絞ることは、その流れを第2図の蒸気一固体
領域に入らせる。この問題を克服することを意図する変
形が付属図面の第5図と第6図において描かれているが
、その中で、第1図で示すのと類似の部分は第1図と同
じ参照番号によって示されている。
付属図面の第4図に示すプラントは、第1図に示すプラ
ントと比べて、追加の熱交換器38をもっている。この
熱交換器38はカラム20頂部を出る蒸気の温度を上げ
る手段(図示せず)をもつ。熱交換器38はこのように
、弁36中で絞った後において(同時的に温度低下を伴
なう)蒸気の温度と組成が第2図の線BXの左にある点
によって表わされ、従って蒸気が全部蒸気相中に残るよ
うな値へ、この蒸気の温度を上げるように操作される。
絞り調節弁36の下流において、この蒸気を配管2に入
る供給原料流と混合して、温度と組成がその混合物が第
2図の線ABの上あるいは僅かに左にあるよう々もので
おる混合物を形成する。必要ならば、その混合物の温度
は熱交換器41中の熱交換によって取入れられる。その
他の点においては第4図に示すプラントは第1図に示す
プラントと同等である。
付図の第5図は示すプラントは追加の熱交換器40をも
っている。熱交換器40は、カラム20頂部を出る蒸気
がまず凝縮され、次いで第2図の温度以下の温度へ氷点
以下に冷却されるよう、かつ、流体が点C以下の温度を
もつことを絞!ll調節弁に可能とさせるよう、蒸気温
度を下げる手段(図示せず)をもつ。このようにして、
絞り調節弁36中をその液がその後通過する際には、固
体が沈積される可能性は存在しない。絞υ調節弁を通過
後は、カラム8と20の中のそれぞれの圧力と弁36へ
の取込口における温度とに応じて、二酸化炭素−メタン
混合物は液体状態で残っていてもよく、あるいは少くと
も一部が蒸発されていてよいつ弁36の下流においては
、膨張された流体は次に配管2の中を通る供給原料流と
混合される。必要ならば、混合物の温度は取入口6を通
してカラム8中へ導入するその上流において熱交換器4
2中を通過させることによって調節してもよい。必要な
らば、カラム8にはりボイラー44が備けられて再沸騰
が行なわれ、そして代表的には、原料供給水位とりボイ
ラーとの中間のカラムの部分において1個まだは1個以
上の液−気接触棚が存在する。(望む場合には、第1図
と第4図に示すプラントには類似の熱交換器ことりボイ
ラー44が備けられてよい)。
その他の点においては、第5図に示すプラントは第1図
に示すものと類似である。
第5図に示すプラントの別の具体化においては、配管2
を通過する流体と混合されるのではなく、配管4からの
流体をカラム8の中へ別に導入する。
本発明による方法の一つの例においては、第4図または
第5図に示されるプラントは93容積チのメタンと7容
積チの二酸化炭素とから成る混合物を分離するのに使用
してよい。カラム8は入ってくる混合物を12容積−の
二酸化炭素と羽容積チのメタンから成る液体(カラムの
底において)と、98.6容積チのメタンと1.4容積
チの二酸化炭素とから成る蒸気(カラムの頂部において
)とに分離する。カラム20はカラム8からの液体フラ
クシヨンを90容積チの二酸化炭素と10容積チのメタ
ンとから成る液体(カラム底部において)と91容積チ
のメタンと9容積チの二酸化炭素とから成る蒸気(カラ
ム頂部において)とに分離する。配管4との接合部の上
流で配管2に入るメタン−二酸化炭素(7%)混合物の
単位時間あたシ毎1000m’について、1681m’
の液がカラム8の底から単位時間あたシで抜出され、単
位時間あたシカラム80頂部から937.8m”の蒸気
が抜出され、そして単位時間ちた。962.2ni”の
液が取出口30を通ってカラム20の底部から抜出され
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明を実施するための一つのプラントを描く
模型的フロー線図である。 第2図は41.4絶対気圧の圧力における、二酸化炭素
−メタン系についての模型的な液体−蒸気平衡線図であ
る。 第3図は49.3絶対気圧の圧力における。二酸化炭素
−メタン系についての第2図類似の模型的線図である。 第4図は本発明を実施するための第ニブラントを描く模
型的フロー線図である。 第5図は本発明を実施するための第三プラントを描く模
型的線図である。 代理人 弁理士 湯浅 恭三1゜ (外5名) モJし・フラツシゴン、co2 丞3凹 モル・フラ2ンゴソ、C02 手続補正基 昭和62年 3月/7日 特許庁長官   黒 1)明 雄  殿1、事件の表示 2、発明の名称 ガス状混合物の分離 3、補正をする者 事件どの関係  特許出願人 住所 名 称  ザ・ビーオーシー・グループ・ビーエルシー
4、代理人 住 所  東京都千代田区大手町二丁目2番1号新大手
町ビル 206@室 5、補正の対象 タイプ印…により浄書した明細書 図面

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、二酸化炭素とメタンから成る混合物を分離する方法
    であつて、 上記混合物を第一の液体−蒸気接触カラムの中へ供給し
    ;この第一の液体−蒸気接触カラムの中で低い方の圧力
    で混合物の第一の精溜を行なわせ、カラム頂部における
    二酸化炭素の濃度の減少した生成物蒸気フラクシヨンと
    塔底における二酸化炭素が富化されたフラクシヨンを形
    成させ、上記の二酸化炭素富化フラクシヨンを上記第一
    カラムより高い圧力において作動する第二の液体−蒸気
    接触カラムの中で第二の精溜にかけ、それによつて第二
    カラムの底において二酸化炭素の濃度が大である液状フ
    ラクシヨンを形成させ、第二カラムの頂部において上記
    二酸化炭素富化フラクシヨンより二酸化炭素の含む割合
    が低い蒸気フラクシヨンを形成させ;そして、液体を第
    二カラムの頂部またはその近くから第一カラムへ戻す;
    各段階を含み、 上記のガス状混合物および上記の二酸化炭素富化フラク
    シヨンの中の二酸化炭素の濃度と、カラム中の作業圧力
    とが固体二炭酸化炭素の析出を回避するように選ばれる
    、 分離方法。 2、低圧カラムが約41気圧の圧力で作動し、高圧カラ
    ムが約49絶対気圧の圧力で作動する、特許請求の範囲
    第1項に記載の方法。 3、メタンと二酸化炭素の混合物が容積で10%より多
    くない二酸化炭素を含む、特許請求の範囲第1項または
    第2項に記載の方法。 4、富化フラクシヨンの流れを第一カラムの底から取り
    、その流れを加熱してその温度を上げて第二カラム中で
    精溜されることを可能にする、各段階を追加的に含む、
    前記特許請求の範囲各項のいずれかに記載の方法。 5、第二カラムの頂部またはその近くから上記流体を取
    り、第一カラムの作業圧力において固体二酸化炭素の析
    出を避けるよう温度調節を行ない、次にそれが第一カラ
    ムへ戻される場所の上流で絞り弁調節を行なう、前記特
    許請求の範囲各項のいずれかに記載の方法。 6、上記流体を蒸気として取り;調節が、絞り弁調節の
    際に蒸気が蒸気相として残るよう流体の温度を上げる段
    階から成る;特許請求の範囲第5項に記載の方法。 7、上記流体を蒸気として取り;温度調節が、絞り弁調
    節の際にその温度が十分に低くてそこで固体二酸化炭素
    の沈積がおこらないよう蒸気を凝縮させかつその凝縮物
    を液化温度以下に冷却することから成る;特許請求の範
    囲第5項に記載の方法。 8、絞り弁調節後に、上記流体を、二酸化炭素とメタン
    との供給原料流と第一カラムの上流で一体化するか、あ
    るいは第一カラム中へ供給ガス混合物とは別に導入する
    、特許請求の範囲第5項から第7項のいずれかに記載の
    方法。 9、特許請求の範囲第1項に記載の方法を実施する装置
    であつて; 上記供給原料混合物用の取入口をもつ第一精溜カラム、
    濃度の下がつた二酸化炭素を含む生成物フラクシヨンの
    ためのカラム頂部またはその近傍の第一取出口、二酸化
    炭素富化フラクシヨン用のカラム底部またはその近傍の
    第二取出口、上記二酸化炭素富化フラクシヨンの流れを
    上記第一カラムよりも高い圧力で作動するよう適合させ
    た第二精溜カラムの取入口へ移送するためのポンプ手段
    、を含み; 上記第二カラムが、二酸化炭素の濃度が大であるフラク
    シヨンのための底部またはその近くの第一取出口と、上
    記二酸化炭素富化フラクシヨンより少ない二酸化炭素を
    含むフラクシヨンのための頂部またはその近傍にありか
    つ上記第一カラムと連通している第二取出口、とをもつ
    ; 装置。 10、上記二酸化炭素富化フラクシヨンの流れの温度を
    上げるための熱交換手段をさらに含む、特許請求の範囲
    第9項に記載の装置。 11、第二カラムの頂部からまたはその近くで第一カラ
    ムの取入口へ蒸気を導く通路とこの通路内の絞り弁を追
    加的に含み、そして上記通路が上記蒸気の温度を調節す
    る熱交換手段中にのびている、特許請求の範囲第9項ま
    たは第10項に記載の装置。 12、上記の熱交換手段を、蒸気を絞り弁調節する際に
    蒸気が全部蒸気状態のままであるよう上記蒸気の温度を
    上げるように適合させる、特許請求の範囲第10項また
    は第11項に記載の装置。 13、上記の熱交換手段を、絞り弁調節時に固体二酸化
    炭素が析出することがない温度へ上記蒸気を凝縮しかつ
    液化温度以下に冷却するよう適合させる、特許請求の範
    囲第10項または第11項に記載の装置。
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