JPS62502032A - 向上した圧力スイング吸着法及びシステム - Google Patents

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】 向上した圧力スイング吸着法及びシステム［発明の分野］ 本発明は、圧力スイング吸着システムにおけるガスの精製に関する。さらに詳細 には、本発明は、この種のシステムにおＣプる生成ガス回収の改善に関するもの である。

［従来技術の説明］ 圧力スイング吸着（ＰＳＡ）法は、少なくとも１種のガス成分をこのガス成分と 少なくとも１種の選択吸着しうる成分との供給ガス混合物から分離しかつ精製す る極めて望ましい手段を提供する。吸着は、より高い吸着圧力にて吸着剤床で行 なわれ、その後に選択吸着しうる成分をより低い脱着圧力まで圧力低下させるこ とにより脱着する。ＰＳＡ法は、一般に多床システムで使用される。ワグナ−に 係る米国特許第３、４３０．４１８号公報は、ＰＳＡ工程順序をサイクル基準で 行なうよう配置した少なくとも４個の吸着床を用いるＰＳＡ法及びシステムを開 示している。この順序は、より高い圧力の吸着と、床の生成物端部からのボイド 空間ガスの放出を伴う中空圧力への並流減圧と、より低い脱着圧力への向流減圧 と、より高い吸着圧力への再加圧とを含んでいる。ワグナ−は、１つの床から放 出されたボイド空間ガスを初期のより低い脱着圧力にある他の床へ直接に移動さ せることを教示している。

これにより２つの床における圧力が中間圧力にて均衡し、その後さらにボンド空 間ガスをこれがより低い圧力まで減圧される際に一方の床から放出させる。使方 の床をざらに中間圧力からより高い吸着圧力まで再加圧されつつある床の生成物 端部へ生成流出物を向流添加することにより少なくとも部分的に再加圧する。

その後の技術開発において、ツユ−ブラーに係る米国特許第３，９８６．ｓ４９ ＠公報は、少なくとも７個の吸着剤床を使用すると共に供給ガス混合物を少なく とも２個の吸着剤床の供給物喘部へ導入し、ＰＳＡ処理順序の全段階にて同一処 理ザイクルを＠復させることを開示している。前記した工程に加えて第２の圧力 均衡化工程を用いる特定例において利点が得られることが当業界で知られている 。この種の工程により、再加圧を受ける床は他の床からのボイド空間ガスによっ てより高い中間圧力まで圧力均衡化され、次いでその初期脱着圧力から初期中間 圧力まで床の圧力均衡化される。ツユ−ブラーの教示によれば、各床は次いで３ 段階の圧力均衡化工程を受けた後、より高い吸着圧力まで最終的に再加圧される 。ざらに、フ１−プラーは、これら３段階の圧力均衡化工程を特定の方法で行な ってより高い生成物純度を得ることを開示しており、その際この特許に記載され ているように床間で圧力均衡の際に生じうる不純物の分布逆転を実質的に回避す る。さらに、当業界においては、成る種の状況において生成流出物による最終的 加圧の前に第４段階の圧力均衡化工程を用いることも考えられている。

ＰＳＡ法は、一般に吸着システムからのほぼ均一な生成流出物流れを得るよう多 床システムで行なわれる。より高い圧力にて吸着を受けている床から抜取られた 生成流出物の１部を、このシステムにおける他の床の再加圧用に使用する。ワグ ナ−により教示されているように、再加圧の最後の部分は、生成流出物によって のみ行なわれる。全ＰＳＡシステムに通ずる生成物マニホールドにおけるほぼ均 一な生成流出物流れに不連続性が生ずるのを回避するには、生成流出物の１部を 再加圧の目的で連続的に汰取るのが慣行となっている。

他の床から放出される生成流出ガスとボイド空間ガスとの両者により初期の低圧 であった床を同時に再加圧する結果、実用的工業操作でこの種の同時的再加圧が 必要とされない場合に生ずるよりも若干低い生成物回収となることが認められて いる。この作用は、ＰＳＡシステムにおける床の個数が増大するにつれて、使用 しうる顕著に高い再加圧速度の際より顕著となり、各床から回収されない生成ガ スの量が増大しかつ次いで向流減圧及びパージに際し損失をもたらす結果となる 。この種の生成ガスの損失は、ＰＳＡ法及びシステムの工業的具体例の全要件か ら見てやむをえないしとても望ましくなく、これを回避することは当業界におい てざらに進歩をもたらす。

したがって、本発明の目的は、改良されたＰＳＡ法及びシステムを提供すること にある。

本発明の他の目的は、生成物回収を向上させるＰＳＡ法及びシステムを提供する にある。

これら及びその他の目的を考慮して、以下本発明を詳細に説明し、その新規な特 徴については特に特許請求の範囲に記載する。

［発明の要点］ 任意所定【１：う間における高圧吸着工程の際の床の個数がｒｎＪとｒｎ−１Ｊ 　（ここでｒｎＪは２に等しいか又はそれより大である）との間でサイクル変化 するような少なくとも４個の床を備えたＰＳＡシステムに供給ガスを導入する。

１サイクル当りの吸着時間を各床で同一にして、このシステムにお（プる各床が 同じ供給物モル数／ザイクルを受けるようにする。

［発明の詳細な説明］ 本発明の目的は、任意所定時間における高圧吸着工程の際の床の個数を変化させ ることにより達成される。広義の同じ目的は、１９８２年７月２０日付Ｃプ発行 のドシ等に係る米国特許第４．３４０，３９８号の発明によっても達成されてい ることに注目すべきである。この米国特許の発明を実施する際、生成流出物の１ 部は、生成物端部からのボイド空間ガスの放出を伴う並流減圧を受けている床と 初期の低圧力に必る床との間で圧力均衡が行なわれている際に、高吸希圧ノＪの 床から扱取られる。

しかしながら、この生成流出物の１部は初期のＪ：り低い圧力の床に移送されず 、同時に上記慣用の工程におけるように圧力均衡化による再加圧のためボイド空 間ガスを移送することもない。前記生成流出物の１部は、寧ろ外部の再加圧タン クに移送され、そこから生成流出物を床の最終的再加圧の目的でこの床における 圧力均衡化工程が完了した後に移送する。

この米国特許の方法により、吸着システムからのほぼ均一な生成流出物流れの不 連続性なしに慣用の工程で得られるよりも生成物回収が改善される。ここに開示 する本発明も同様に、吸着システムからのほぼ均一な生成流出物流れの不連続性 なしに生成物回収を向上させうる。しかしながら、本発明を実施する場合、この ような望ましい結果は、システムからの生成流出物流れの不連続性を回避するた めに前記米国特許の方法におりるようにシステム内に外部の再加圧タンクを使用 したり或いは圧力均衡化による床の部分的再加圧に際し生成流出物の１部をこの 種の外部タンクへ移送する必要なしに達成される。したがって、より高い吸着圧 力レベルにおける生成流出物を貯蔵するのに適した外部再加圧タンクを使用する 必要性を排除することにより全体的ＰＳＡ法及びシステムが向上する一方、外部 再加圧タンクの使用に伴う装置のコスト増大の代償として前記米国特許の方法に より達成される生成物回収よりも有利な改善が得られる。

本発明は、少なくとも４個の吸着剤床を備えるＰＳＡシステムで実施することが できる。このシステムにおける各床は、サイクル基準で高圧力吸着と、床の生成 物端部からのボイド空間ガス放出を伴う中間圧力への並流減圧と、床の供給端部 からのガス放出を伴う低脱着圧力への向流減圧及び（又は）パージと、前記高圧 力への再加圧とを受ける。成る種の具体例の場合４〜６個の吸着剤床を用いるの が便利であり、また他の具体例については少なくとも７個の吸着剤床を用いるの が有利である。１２〜１４個までの吸着剤床のシステムが各種の用途に望ましく かつ成る種のガス分離操作には１６〜１８個若しくはそれ以上の床も使用しうる が、各種の用途には９個若しくは１０個の床システムを設けるのが特に有益であ る。

並流減圧に際し１つの床から放出されたボイド空間ガスを初期に低圧力であるシ ステム内の他の床の生成物端部に移送して、それらの間の圧力を均衡化させるこ とが当業界で充分確立されている。４個の床システムにおいては、全ＰＳＡ処理 ザイクルにおいて１段階の圧力均衡化工程を用いるのが便利であるのに対し、５ 個の床システムは１段階若しくは２段階のこの種の圧力均衡化を用いるのが便利 であり、また６個の床システムは一般に２段階の圧力均衡化工程を用いる。７個 若しくはそれ以上の吸着剤床を用いるシステムにおいては抑型的には少なくとも ２段階の圧力均衡化工程が用いられ、特にシステムにおける床の個数が増加する につれて３段階若しくはそれ以上のこの種の工程を用いるのが望ましい。

向流減圧工程若しくはパージ工程のいずれかを用い、ガスを床の供給物端部から 低脱着圧力レベルまで抜取ることも本ジ工程との両者を用いるのが好適である。

パージ工程は、向流減圧の前に行なうことができかつ所定のＰＳＡサイクルで行 なわれる最後の圧力均衡化工程の前でも行ないうることに注目Ｊべきである。し かしながら、一般にパージ工程は、より低い脱着圧力まで向流減圧させた後に使 用するのが好適である。各床に対するパージガスは一般に他の床の並流減圧に際 しボイド空間ガスの放出によって供給され、圧力均衡化の目的で放出ボイド空間 ガスを用いるような並流減圧とは異なっている。

上記米国特許により教示されたＰＳＡ技術の実施においては、システムにおける 床の個数、サイクル内の所定時間における高圧吸着工程の床の個数、及び圧力均 衡化工程の段数は任意所定の用途の全体的要件に応じて全てケースバイケースで 変化する。この種の確立した慣行とは異なり、本発明は供−給ガス混合物をサイ クル内の任意所定時間における高圧吸着工程の床の個数が一定に維持されずにｒ ｎＪとＩｎ−ＩＪ（ここでｒｎＪは２に等しいか又はそれより大きい）の間でサ イクル変化するように吸着システムへ導入するものである。

吸着に対する床個数のサイクル変化は、サイクルに対する吸着時間が各床におい て同一となりかつ各床が１サイクル当り同モル数の供給物を受けるよう時間の均 一増分にてｎとｎ　−１との間の定常な反復変化からなると理解される。４個若 しくは５個の床システムにおいてｎは２であり、したがって吸着における床の個 数は全処理サイクル全体にわたり或いはシステムの操作期間にねたり２と１との 間でサイクル変化する。

６個の床システムは一般に２若しくは３のｎ値を有し、それより多い球数を有す るシステムとすることもできるが、ｎは便利にはこのシステム（使用する床の個 数が増加するにつれて便利に多くしうることが了解されよう。任意所定時間にお ける吸着工程の際の球数におけるこのような変化の場合、望ましくは本発明の実 施は高吸着レベルにて吸着を受けている床から扱取られた生成流出物の１部を、 １段階若しくはそれ以上の圧力均衡化工程によって中間圧力レベルまで再加圧さ れている床の部分再加圧が完了した後に前記高吸着レベルまで最終的に加圧する ため再加圧を受けている床へ直接に移送することを特徴とする。本発明は、生成 流出物の１部を圧力均衡化による前記部分再加圧の際に再加圧を受けている床へ 直接移送する必要なしに、はぼ均一な生成流出物流れを吸着システムから扱取る ことを可能にする。ドシ等に係る米国特許第４，３４０，３９８号の要件とは異 なり、本発明の実施はさらに流出生成物の１部を圧力均衡化による圧力の部分再 加圧に際し外部の再加圧タンクへ移送する必要がないことも有利である。かくし て、本発明は圧力均衡化と最終再加圧工程とを分離することにより、吸着システ ムからのはは均一な生成流出物流れにおける正連続性なしにかつ生成流出物のこ のような流れの不連続性を防止する目的で、圧力均衡化により床を部分再加圧す る際に生成流出物の１部をこの種の外部タンクへ移送Ｊることなく生成物回収を 向上させることができる。

４〜６　（１７１の床システムにおいて、吸着の際の床個数が２と１との間でサ イクル変化する望ましい全体的処理ザイクルは、（ａ）供給ガス混合物を床の供 給端部へ移送すると共に生成流出物をその生成物端部から扱取る高圧吸着と、（ ｂ）並流減圧、すなわち上部中間圧力への他の床との直接的圧力均衡化と、（Ｃ ）並流減圧、すなわち中間圧力への異なる床との直接的圧力均衡化と、（ｄ）放 出ボイド空間ガスを使用してパージガスをパージすべき床へ供給する低い中間圧 力への並流減圧と、（ｅ）低脱着圧力への向流減圧と；（ｆ’）前記低　・脱着 圧力にお【プるパージと、（ｇ）前記中間及び上方中間圧力レベルまで部分再加 圧するための他の床との圧力均衡化と、酸物端部から放出されるボイド空間ガス をＰＳＡシステムが少なくとも７個の吸着床を備える場合には中間圧力レベルに て圧力均衡化する目的で他の床へ移送する３段階の並流減圧工程を設けることが 望ましい。さらに、一般に床の生成物端部から放出されたボイド空間ガスを用い てパージガスを再加圧前のパージすべき床へ供給する付加的な並流減圧工程を備 えることも望ましい。概して好適な操作においては、並流減圧−パージガス供給 工程を第３の並流減圧−圧力均衡化工程の後かつ向流減圧工程の開始前に行なう 。上記したように、任意の床におけるパージ工程は一般に、この床における向流 減圧工程が完了した後かつ他の床との圧力均衡化により部分再加圧される前に行 なわれる。

以下、本発明を下記の表に示した全体的処理サイクルにしたがってザイクル基準 で操作する１０個の吸着剤床を備えた実施例につきさらに説明する。しかしなが ら、本発明は、水明＠ＩＢ中に説明する本発明のＰＳＡ法及びシステムの操作を 例示する目的の１つの望ましい実施例のみに関するこの実施例の特定的な方法及 びシステムの特徴に限定されると理解すべきでない。

左 ３段階の並流減圧−圧力均衡化工程と１つの並流減圧−パージ供給工程とを使用 する１０個の床システムに関する表において、参照符号Ａは高圧吸着を示し、参 照符号１．２及び３は第１、第２及び第３並流減圧−直接的圧力均衡化工程をそ れぞれを示し、これらを高吸着圧力における吸着工程を完了した床と再加圧され ている床との間に設け、ＰＰは並流減圧−パージガス供給工程を示し、ここで放 出ボイド空間ガスをパージ目的の他の床へ直接に移送し、ＢＤはより低い脱着圧 力への向流減圧若しくはブローダウン工程を示し、Ｐはより低い吸着圧力におけ るパージ工程を示し、かつＲはより高い吸着圧力への再加圧を示している。吸着 工程Ａにおける床の個数は処理ザイクル全体にわたる等しい時間の増し分にて３ と２との間でサイクル変化することが判るであろう。さらに、１サイクル当りの 吸着時間は各床が同数の供給モル数／１ノ゛イクルを受けるように各床で同一と なることが判るであろう。

Ｒは吸着工程Ａの際に各床から扱取られた生成流出物の１部を反らＵて、より高 い吸着圧力におけるシステムからそれぞれ圧力均衡化工程３．２及び１により部 分再加圧の完了後に床へ移送することによって達成される。表に示した処理サイ クルから判るように、再加圧用に使用される生成流出物ガスの１部は再加圧され ている床へ連続的に移送することができる。床１における他の処理工程に際し、 床２〜１０は等しい時間増し分につぎ再加圧工程Ｒを受け、その後に床１が同じ 時間の増し分につぎ再加圧されることが判るであろう。かくして、全サイクルの 再加圧部分は連続サイクル基準で行なうことができ、しかも生成流出物の１部を 圧力均衡化による部分的再加圧の際に再加圧を受けている床へ直接に移送する必 要がなく、さらに生成流出物の１部を圧力均衡化による床の部分再加圧の際に外 部の再加圧貯蔵タンクへ移送する必要もなく、それにもかかわらず従来技術の方 法で必要とされた生成物回収における不連続性又は犠牲なしにほぼ均一な吸着シ ステムからの生成流出物流れを維持することができる。図示した１０個の床サイ クルにおいて、供給ガス混合物をより高い吸着圧力の床へ移送しかつ生成流出物 をそこから前記圧力レベルで抜取る吸着工程Ａは、各床における全サイクル時間 の２５％の工程時間を有することが判るであろう。この本発明の実施は生成物回 収における顕著な改善をもたらし、成る種の実用例においては達成すべき分離及 びこの用途に用いる操作条件に応じて、１〜２％の改善が可能である。本発明の 実施に伴うコスト増大は、極めて僅かであることが判明した。本発明の実施には 従来のＰＳＡ装置に用いるものと比較して、追加のハードウェア装置を必要とせ ず、したがって本発明は利用しうる制御ソフトウェアの僅かな変更のみで現存の ＰＳＡ装置に容易に適用することができる。

本発明のＰＳＡ法及びシステムは、少なくとも１種の容易に吸着しうる成分をこ の成分と容易には吸着しにくい成分とを含有する供給ガス混合物から極めて有利 な実用基準で選択吸着するのに使用することができる。かくして、容易には吸着 しにくい成分を含む所望の生成流出ガスを工業上入手しう製することができ、本 発明の実施によりこれら用途を向上させる。たとえば、本発明を供給ガス混合物 の主成分として容易には吸着しにくい吸着性水素が存在し、さらにより容易に選 択吸着しうる成分として二酸化炭素をも含有し、抑型的には望ましくない不純物 として除去すべき１種若しくはそれ以上の少量成分、たとえば窒素、アルゴン、 −酸化炭素、軽質の飽和及び不飽和炭化水素、芳香族化合物、軽質硫黄化合物等 をも一緒に含む供給ガス混合物から分離しかつ精製するために使用Ｊることがで きる。ざらに本発明は、たとえばメタ本発明の実施に際し、用いるＰＳＡシステ ムは、吸着剤床を１つの処理工程から次の処理工程へ適当な順序で切換えるのに 要する各種の導管、弁及びその他の制御手段を必らず備えることが了解されよう 。当業界で知られた慣用の導管及び制御手段がこれらの目的に用いられる。たと えば、供給ガス混合物を吸着システムへ導入するための導管手段を設・け、この 手段は高圧吸着工程における床の個数変化をｎとｎ−１（ここで「１はシステム における処理サイクル仝体にねたり２に等しいか又はそれより大である）の間で サイクル変化させるのに適しており、このサイクルは表中に示したように各床が １サイクル当り同じ吸着時間を有するように制御される。

再加圧目的で循環される生成流出物の１部を圧力均衡化による部分再加圧の完了 後に再加圧を受けている床へ移送するため、制御手段を設ける。上記の説明にお ける特定サイクルを実施するのに適した本発明の装置においては、再加圧目的で 循環される生成流出ガスの１部は圧力均衡化による部分再加圧の際に床へ移送す べく制御されない。また、前記圧力均衡化工程の際に生成流出物を貯蔵するため に、外部の再加圧貯蔵タンクを用いることもない。これに対し、前記制御手段は 吸着システムからのほぼ均一な生成流出物流れを可能にすると共に、床再加圧に 必要とされるこの部分をこの床における再加圧工程Ｒの際にシステムにおける各 床へ直接に移送する。

本明細書中に記載した本発明の範囲を逸脱することなく各種の変更及び改変を本 発明の範囲内でなしうろことが了解されよう。上記したように、所望のガス分離 、システムにおける床の個数、吸着の際の床の個数（すなわちｎ及びｎ−１）、 用いる圧力均衡化の段数、パージ工程を含むか含まないかの問題などは全て、所 定用途の特定の状況に応じて変化しうる。

さらに、ガスを１つの吸着剤床から他の吸着剤へ直接移送する直接的圧力均衡化 及びパージ工程を用いる実施例につき本発明を説明したが、本発明の範囲内にお いて間接的な圧力均衡化を使用すると共にパージ工程を設けて、並流減圧ガスを 特定のＰＳＡ処理サイクルにしたがいシステム内の特定の床へ移送するための外 部タンクへ移すことも本発明の範囲内であることが了解されよう。さらに、直接 的及び間接的圧力均衡化の組合せを用いると共にパージ工程を設けることも当業 界で知られており、これら工程の特定の順序は本発明に臨界的でなく、ただし吸 着の際の床個数をサイクル変化させてドシ等の米国特許における外部の再加圧貯 蔵タンクに頼ることな〈従来の方法よりも生成物回収において所望の改善を得る ことができる。操作条件、たとえば高吸着圧力、低脱着圧力使用される選択的吸 着剤のように用途に応じて変化しうろことが当業者には了解されＪ：う。所定の ガス分離操作に用いられる特定の吸着剤は実施される特定の分離に依存すること は勿論であり、吸着剤は供給ガス混合物の１成分に対し他の成分より：ｂ高い選 択性を有し、たとえば抑型的には所望の生成成分より・し不純物成分に対し選択 性が大ぎい。当業界で周知された適する吸む剤はゼオライトモレキュラシーブ、 活性炭、シリカゲル、活性アルミナなどを包含する。一般に二酸化炭素、窒素な どと共に混合物中に含有される水素を分離しかつ１７ｉ”Ａするには、ゼオライ トモレキュラシーブが一般に望ましい吸着剤である。さらに、付加的な外部再加 圧貯蔵タンク並びに関連装置を設ける必要なしに生成物回収を向上させる点につ ぎ説明した本発明の利点は、所定の生成物回収レベルに８３ける純度の向上、或 いは純度と回収率との向上の組合せにも当てはまり、さらに所定の純度レベルに おける生成物回収の向上だけでなく、これらの特徴は本発明の実施により得られ る利点の説明においてより一般的である。

ドシ等に係る米国特許は、ＰＳＡシステムから生成流出物のほぼ均一な流れにお ける不連続性を回避することが主たる要望であるため、慣用のＰＳＡ処理におい て生成ガスの損失は許容しうるちのであると述べている。しかしながら、そのよ うな損失は望ましくないので、ドシ等は再加圧目的で循環される生成流出ガスを 再加圧されている床における圧力均衡化の際に外部再加圧貯蔵タンクへ移送しか つこれを外部タンクから圧力均衡化工程の完了後に前記床へ移送するような改良 されたＰＳＡ法及びシステムを設けている。この米国特許は、システムからの生 成流出物からのほぼ均一な流れにおける不連続性なしに生成物回収を向上させる には役立つが、より高圧力の外部貯蔵タンクと関連装置とを設ける必要性がある というコスト増大を伴う。本明細書中に開示した本発明は、ドシ等における所望 の結果と外部再加圧貯蔵タンクを用いる必要性の排除とを組合せて望ましい利点 を得るという当業界における顕著な付加的利点を与える。このようにして、本発 明は、極めて望ましい圧力スイング吸着技術並びに実用的な工業的ガス分離操作 に対するその使用の利点を向上させるべく継続されている努力において顕著な前 進を可能にする。

国際調査報告

Claims (29)

【特許請求の範囲】
1. １．少なくとも４個の吸着剤床を有する吸着システムにて少なくとも１種のガス 成分を供給ガス混合物から選択吸着するに際し、前記４個の吸着剤床のそれぞれ はサイクル基準で高圧吸着と、床からのボイド空間ガスの放出を伴う中間圧力へ の並流減圧と、より低い脱着圧力への向流減圧及び（又は）パージと、前記高圧 への再加圧とを受け、さらに１つの床から放出されたボイド空間ガスを初期の低 圧であるシステム内の他の床の生成物端部へ移送してそれらの間の圧力を均衡化 させ、さらに前記他の床を前記高圧にて吸着を受けている床から抜取られた生成 流出物の１部により再加圧する圧力スイング吸着法において、（ａ）任意所定時 間における高圧吸着工程の床の個数が「ｎ」と「ｎ−１」（ここで「ｎ」はシス テムにおける各処理サイクル全体にわたり２に等しいか又は２より大である）と の間でサイクル変化するよう前記供給ガス混合物を吸着システムに導入し、１サ イクル当りの吸着時間を各床で同一にして各床が同じ供給モル数／サイクルを受 けるようにし、 （ｂ）前記高圧にて吸着を受けている床から抜取られた生成流出物の１部を、圧 力均衡により中間圧力まで部分再加圧した後に前記高吸着レベルまで最終的に再 加圧するよう再加圧を受ける床へ直接に移送し、しかも生成流出物の１部を圧力 均衡化による部分再加圧の際に再加圧を受けている床へ直接に移送する必要がな くかつ圧力均衡化による床の部分再加圧の際に外部の再加圧貯蔵タンクヘ生成流 出物の１部を移送する必要もなく、かっ （ｃ）吸着システムからほぼ均一な生成流出物流れを抜取る ことにより、吸着システムからのほぼ均一な生成流出物流れの不連続性なしにか つ圧力均衡化による床の部分的再加圧に際し外部の再加圧貯蔵タンクヘの前記生 成流出物の１部を移送することなしに生成流出物流れの不連続性を防止しながら 生成物回収を向上させることを特徴とする圧力スイング吸着法。
2. ２．吸着システムが４〜６個の吸着剤床を備え、ｎが２である請求の範囲第１項 記載の方法。
3. ３．生成流出物が精製水素からなる請求の範囲第２項記載の方法。
4. ４．各吸着剤床における処理サイクルが、（ａ）供給ガス混合物を床の供給端部 へ移送すると共に生成流出物をその生成物端部から抜取る高圧吸着と、（ｂ）並 流減圧、すなわち上方中間圧力への他の床との直接的圧力均衡化と、 （ｃ）並流減圧、すなわち中間圧力への異なる床との直接的圧力均衡化と、 （ｄ）放出ボイド空間ガスを使用してパージガスをパージすべき床へ供給する下 方中間圧力への並流減圧と、（ｅ）低脱着圧力への向流減圧と、 （ｆ）前記低脱着圧力におけるパージと、（ｇ）前記中間及び上方中間圧力レベ ルまで部分再加圧するための他の床との圧力均衡化と、 （ｈ）前記上方中間圧力から高吸着圧力への最終的再加圧と からなる請求の範囲第２項記載の方法。
5. ５．生成流出物が精製水素からなる請求の範囲第４項記載の方法。
6. ６．吸着システムが少なくとも７個の吸着剤床からなる請求の範囲第１項記載の 方法。
7. ７．ｎが２である請求の範囲第６項記載の方法。
8. ８．処理サイクルが３段階の並流減圧工程を含み、床の生成物端部から放出され たボイド空間ガスを他の床へ中間圧力レベルにおける圧力均衡化目的で移送する 請求の範囲第６項記載の方法。
9. ９．床の生成物端部から放出されたボイド空間ガスを用いてバージガスを再加圧 前のパージすべき床へ供給する、並流減圧工程を含む請求の範囲第８項記載の方 法。
10. １０．生成流出物が精製水素からなる請求の範囲第８項記載の方法。
11. １１．ｎが２である請求の範囲第８項記載の方法。
12. １２．ｎが３である請求の範囲第８項記載の方法。
13. １３．床の生成物端部から放出されたボイド空間ガスを使用してパージガスを再 加圧前のパージすべき床へ移送する、並流減圧工程を含む請求の範囲第１２項記 載の方法。
14. １４．並流減圧−パージガス供給工程を第３の並流減圧−圧力均衡化工程の後に かつ向流減圧工程の開始前に行なう請求の範囲第１３項記載の方法。
15. １５．吸着システムが１０個の床からなる請求の範囲第１４項記載の方法。
16. １６．吸着システムが９個の床からなる請求の範囲第１４項記載の方法。
17. １７．高圧吸着工程の時間が各床における全サイクル時間の約２５％である請求 の範囲第１５項記載の方法。
18. １８．供給ガス混合物から少なくとも１種のガス成分を選択吸着するための少な くとも４個の吸着剤床を備える圧力スイング吸着システムからなり、前記システ ムは並流減圧に際し各床から放出されたボイド空間ガスを初期に低圧である少な くとも１個の他の床に移送してそれらの間の圧力を均衡化させるための導管手段 を備え、さらに前記システムはサイクル基準で高吸着圧力における各床から生成 流出物を抜取ると共に前記生成流出物の１部をより低い圧力から前記高吸着圧力 まで再加圧されている他の床へ供給するために循環する導管手段を備えてなる圧 力スイング吸着システムにおいて、 （ａ）任意所定の時間における高圧吸着工程の床の個数が「ｎ」と「ｎ−１」（ ここで「ｎ」は前記システムにおける各処理サイクル全体にわたり２に等しいか 又は２より大である）との間でサイクル変化して各床が１サイクル当り同じ吸着 時間を有するよう各供給ガス混合物を吸着システムへ導入するための導管手段と 、 （ｂ）再加圧目的で循環させる生成流出物の前記部分を前記圧力均衡化による部 分再加圧の完了に際し再加圧を受けている床へ移送し、しかも生成流出物の前記 部分をその部分的再加圧の際に前記床へ直接に移送せずかつ生成流出物の前記部 分を圧力均衡化による部分的再加圧に際し外部の再加圧貯蔵タンクヘ移送しない ための制御手段とを備え、吸着システムからのほぼ均一な生成流出物流れにおけ る不連続性なしにかつ圧力均衡化による床の部分的再加圧に際し生成流出物の１ 部を貯蔵するための外部再加圧貯蔵タンクを用いる必要なしに生成流出物流れの 不連続性を防止しながら生成物回収を向上させることを特徴とする圧力スイング 吸着システム。
19. １９．吸着システムが４〜６個の吸着剤床からなり、ｎが２である請求の範囲第 １８項記載のシステム。
20. ２０．各吸着剤床が、 （ａ）床の供給物端部へ供給ガス混合物を移送すると共にその生成物端部から生 成流出物を抜取る高圧吸着と、（ｂ）上方中間圧力まで他の床と直接圧力均衡化 させる並流再加圧と、 （ｃ）中間圧力まで異なる床と直接圧力均衡化させる並流減圧と、 （ｄ）放出ボイド空間ガスを使用してパージガスをパージすべき床へ供給する下 方中間圧力への並流減圧と、（ｅ）低脱着圧力への向流減圧と、 （ｆ）前記低脱着圧力におけるパージと、（ｇ）前記中間及び上方中間圧力のレ ベルまで部分再加圧するための他の床との圧力均衡化と、（ｈ）前記上方中間圧 力から前記高吸着圧力への最終的再加圧と からなる処理サイクルを行なう請求の範囲第１９項記載のシステム。
21. ２１．吸着システムが少なくとも７個の吸着剤床からなる請求の範囲第１８項記 載のシステム。
22. ２２．ｎが２である請求の範囲第２１項記載のシステム。
23. ２３．吸着剤床が、床の生成物端部から放出されたボイド空間ガスを中間圧力レ ベルにおける圧力均衡化目的で他の床へ移送する３段階の並流減圧工程を含む処 理を行なう請求の範囲第２２項記載のシステム。
24. ２４．ｎが３である請求の範囲第２１項記載のシステム。
25. ２５．各床が、床の生成物端部から放出されたボイド空間ガスを中間圧力レベル における圧力均衡化目的で他の床へ移送する３段階の並流減圧工程を含む処理サ イクルを行なう請求の範囲第２４項記載のシステム。
26. ２６．各床が、床の生成物端部から放出されたボイド空間ガスを用いてパージガ スを再加圧前にパージすべき床へ移送する並流減圧工程からなる他の処理工程を 行なう請求の範囲第２５項記載のシステム。
27. ２７．並流減圧一パージガス供給工程を第３の並流減圧一圧力均衡化工程の後に かつ向流減圧工程の開始前に行なう請求の範囲第２６項記載のシステム。
28. ２８．吸着システムが１０個の床からなる請求の範囲第２４の記載のシステム。
29. ２９．吸着システムが９個の床からなる請求の範囲第２４項記載のシステム。