JPS6291223A - 圧力交代吸着方法 - Google Patents

圧力交代吸着方法

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JPS6291223A
JPS6291223A JP61187042A JP18704286A JPS6291223A JP S6291223 A JPS6291223 A JP S6291223A JP 61187042 A JP61187042 A JP 61187042A JP 18704286 A JP18704286 A JP 18704286A JP S6291223 A JPS6291223 A JP S6291223A
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adsorption device
adsorption
gas
expansion
central region
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パウル・ライトゲープ
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    • B01D2259/40058—Number of sequence steps, including sub-steps, per cycle
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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】 発明の技術分野 本発明は上昇された圧力状態で駆動される吸着位相の間
に吸着可能の成分が選択的に１つの吸着装置内に含まれ
ている吸着剤に吸着され、又吸着ｌの成分に乏しい１つ
のガスの流れが得られるようになされていて、１つの吸
着位相に引続いて低い圧力までの多段階膨張並びに場合
により洗浄ガスを利用してそれまでに吸着されていた成
分の脱着が行われ、然る後に圧力が再び前記上昇された
圧力まで上昇されるようになされているガス混合物の分
離の為の圧力交代原理による吸着方法に関する。
従来技術 圧力交代吸着によるガスの分離に於ては、圧力に関係す
る吸着剤の吸着能力が利用され、その際に比較的高い圧
力で吸着される成分が１つの吸着装置を流過するガス混
合物から吸着されて後で行われる低い圧力の再生位相の
間に再び脱着されるようになっている。この場合再生を
容易にし、完全になす為に一般的に洗浄ガスが最も低い
処理圧力にてこの吸着装置を通して導かれて、これによ
って脱着された部分が吸着装置から洗浄除去され、吸着
装置内の脱着された成分の分圧が更に降下されるのであ
る。このような方法を実施する際に、吸着前線が吸着装
置の出口端に達する前に吸着装置の吸着を中止させるの
が普通である。このことは、後で行われる吸着装置の膨
張が一部分吸着方向に並流（Ｇｌｅｉｃｈｓｔｒｏｍ）
にて行われることが出来、その際に吸着前線が更に出口
端に前進するが、吸着前線の破壊が生ずることがなく、
又は認められる程の吸着前線の破壊が生じないようにな
される利点を有する。実質的な量の吸着可能の成分が吸
着装置の出口端から排出される前に膨張が通常のように
向流にて続けられる。その際、場合により多段階にて行
われる並流膨張の間に生ずる膨張ガスは通常のように他
の予め再生された吸着装置の圧力蓄積の為、又は再生さ
れる吸着装置の洗浄の為に導入されるのである。このよ
うな種類の方法は例えば西独国公開公報第３３４６０３
２号によって公知になされている。
しかしこのようなそれ自体確証された広範囲に実施され
ている方法は、並流膨張位相の間に吸着可能の成分を突
破することが容易に阻止される為に吸着装置の出口端の
吸着剤が良好に利用されない点で完全に満足なものとは
言えないことが示されている。
溌１μｕ１吟 本発明の目的は、吸着剤が最も効果的に利用され、吸着
不可能の成分が高い生成収量及び／又は高い生成物の純
度にて得られるように冒頭に述べた方法を構成すること
である。
又更生！Ｗ 上述の目的は、膨張、圧力蓄積又は洗浄の少なくとも１
つの段階の間に膨張ガス、圧力蓄積ガス、洗浄ガス或い
は脱着された成分を負荷された洗浄ガスが前記吸着装置
の中央範囲から引出され、或いは前記吸着装置の中央範
囲に投入されるようになすことによって解決される。
本発明による方法に於ては、夫々の吸着装置が行う接続
サイクルの少なくとも１つの位相の間に通常の方法とは
異なる流れの導き方が選ばれるのである。何故ならば関
係するガスが吸着装置の出口端又は入口端を経て導かれ
るのではなく、吸着装置の両端の間の夫々好都合な位置
にて導入され、或いは引出されるようになされるからで
ある。このことは応用される処理工程の夫々の種類に従
う種々の異なる作用に基づく多くの利点を与えるのであ
る。
本発明による方法の第１の実施例に於ては、並流膨張位
相の間に膨張ガスが１つの吸着装置の中央範囲から引出
される場合、このことは膨張ガスの引出し位置及び吸着
装置の出口端の間にある吸着装置の部分が通常の並流膨
張とは反対の、流れの逆転があることを意味するのであ
る。このことは、吸着装置の出口端に隣接する範囲が早
い時点で向流方向にて膨張され、これによって吸着前線
が更に吸着装置の出口端に前進されることがなく、これ
により吸着可能の生成物の吸着の量が減少される結果を
生ずる。このことは更に後で行われる吸着位相に於ける
生成物の純度或いは完全な脱着の為にこの範囲に要求さ
れる再生費用に対して好都合に働くのである。この第１
の実施形態に於ては、膨張ガスを吸着装置の有効な長さ
の大体６０乃至９０％の間にある位置にて吸着装置から
引出すのが有利である。
この方法の更に他の構成に於ては、他の１つの吸着装置
の圧力蓄積の為に並流膨張ガスを利用する場合、このガ
スを加圧される吸着装置に対して同様にその中央範囲、
例えば膨張される吸着装置から膨張ガスを引出す範囲に
相当する位置に導入するのが好都合である。
本発明の他の実施形態に於ては、向流膨張位相の間に１
つの吸着装置から引出された膨張ガスが１つの取出し部
（Ｍｉｔｔｅｌａｂｇｒｉｆｆ）を通って排出されるよ
うになされるのである。吸着装置の入口端から膨張ガス
を引出すようになされた通常の向流膨張に於ては吸着装
置の入口範囲にて予め脱着された成分が一部分再び吸着
される。このことは特に種々の分離されるガス成分の為
の種々の吸着剤を有する吸着装置に於て生ずるのである
。このような向流膨張の際に吸着される成分を再び追出
す為に通常の方法では大なる量の洗浄ガス及び／又は更
に低い再生圧力を必要とし、このことは最後に生成収量
の劣下及び／又はエネルギー所要量の増大を生じさせる
のである。これに反して本発明によって並流膨張位相の
間に膨張ガスが吸着装置の中央範囲から引出される場合
には、吸着装置の入口端には何等逆吸着が生ずることが
なく、後で行われる洗浄による再生が容易になされるの
である。本発明のこの実施例に於ては、向流膨張ガスの
取出しが吸着装置の長さの大体１０乃至４０％の間（人
口端から）にある位置にて行われる場合、又は多層吸着
装置の場合に２つの層の限界範囲（層の長さの０−３０
％）で行われる場合目的に適している。
向流膨張は本発明のこのような実施形態に於ては場合に
より２つの段階で行われることが出来、その場合節１の
向流膨張位相の間に膨張ガスが吸着装置の中央範囲から
引出され、その後で行われる第２の向流膨張位相にて吸
着装置の入口端を通して通常の取出しが行われるのであ
る。この変形形態の方法の更に他の構成に於て、向流膨
張ガスの取出しは調整されて同時に吸着装置の中央範囲
を経て、又これの入口端を経て行われることが出来る。
最後に吸着した吸着装置の洗浄は洗浄ガスの導入又は取
出しの為の吸着装置の中央に設けられた孔を利用して行
われることが出来る。この方法は、吸着装置が種々の成
分を吸着し、及び／又は種々の吸着剤を有する少なくと
も２つの層を含み、これらの種々の成分或いは両方の層
が少なくとも一部分互いに別々に洗浄される場合に特に
好都合である。
本発明の更に詳細な点は添付図面に概略的に示された実
施例によって以下に説明される。
又里至大施± 図面に示された実施例は大規模な吸着方法からの一部と
解釈しなければならない。本発明が多（の異なる圧力交
代吸着方法に応用出来ることは明らかであり、例えば少
なくとも２つの吸着装置から多数の吸着装置例えば１２
又は更にそれ以上の数の吸着装置による吸着方法にも応
用出来、その際吸着方法は夫々の応用面に適応する任意
のサイクル工程（Ｔａｋ　ｔｓｃｈｅｍａ）によって行
われることが出来るのである。
第１図には２つの吸着装置１及び２が示されていて、こ
れらの吸着装置の内吸着装置ｔは丁度並流膨張位相を行
っている。この場合並流膨張は吸着圧力から中間圧力ま
で、又中間圧力から最も低い圧力まで行うことが出来る
。場合により先行する並流膨張工程は状況により吸着装
置の出口端３を経て導かれることが出来る。第１図に示
された並流膨張位相の間に膨張ガスは吸着剤充填部５の
上部の半分の中にある吸着装置の中央孔４を通って引出
され、再生が行われた後で再び加圧されるか、又は丁度
洗浄されている吸着装置２にその出口端３から導入され
るのである。洗浄の場合には、脱着された成分を負荷さ
れた洗浄ガスは吸着装置２０入口端７にある導管６を経
て排出されるＣＶＪＬ着位相の間の流れの方向に関係し
て）。
第２図に示された本発明の実施例に於ては、吸着装置１
は第１図に於けると同様の処理工程を行い、導管４を経
て引出された並流膨張ガスは吸着装置２にこれの中央範
囲にて導入される。
吸着剤充填部５は第１図及び第２図には単一の充填部と
して示されている。しかし場合によっては第３図乃至第
５図に示されるように多数の互いに上下に配置された種
々の吸着剤の層より成ることも出来る。
第３図には吸着剤充填部９及び１０を含む吸着装置８の
向流膨張位相が示されている。この場合、先ず並流膨張
ガスは導管１１を経て両方の吸着剤充填部９及びｌＯの
間の大体境界層の高さにある吸着装置の中間範囲から引
出されるのである。中間圧力に到達した後で、更に他の
膨張ガスが最も低い処理圧力に到達するまで導管１２を
経て吸着装置の入口端７から引出される。場合によって
は、向流膨張ガスは又同時に又は少なくとも一部分同時
に導管１１及び１２を経て取出されることが出来る。こ
のような吸着装置８の中央範囲からの導管１１を通る膨
張ガスの少なくとも一部分の取出しは多くの場合、部分
的吸着剤充填部９或いは１０から引出される屡種々の成
分を含む膨張ガスが夫々の場合他方の部分的吸着剤充填
部を通るように導かれず、従ってその場所で望ましくな
い逆吸着を生じないようになされる望ましい作用を有す
るのである。この方法の実施態様は第３図に２つの異な
る吸着剤充填部９及び１０を有するように示されている
が、この方法の実施態様は又第１図及び第２図に示され
ているような単一の吸着ベッド即ち吸着剤充填部が使用
される場合、特に吸着装置の入口端７に隣接する領域に
て更に強く吸着可能の成分が優先的に吸着剤に蓄積され
、出口端３に向って拡がる領域にて他の成分が優先的に
吸着剤に蓄積されるようなベッド即ち吸着剤充填部に種
々の成分が吸着される場合に利点を与えるものである。
第４図には、本発明の更に他の実施形態が示されている
が、この実施形態に於ては洗浄ガスが導管１３を経て１
つの吸着装置８の中央範囲に導入され、吸着装置の入口
端７に設けられた導管１４を経て引出されるようになっ
ている。このような洗浄ガスの導き方は実質的には第２
図に示された吸着装置２の導き方に対応するが、しかし
第４図の場合には２つの吸着剤充填部が設けられている
のである。この洗浄ガスの導き方の特別な利点は、特に
吸着ベッド即ち吸着剤充填部１０が吸着された成分を解
放され、一方出口端に向って隣接して配置される吸着ベ
ッド即ち部分的吸着剤充填部９が既にその前の膨張段階
で充分に純化されている場合、又はこれの脱着の為に例
えば第５図に示されるような別の洗浄ガスが設けられる
場合に得られるのである。
第５図によれば、導管１５によって洗浄ガスが出口端３
を通って吸着装置８に導入され、この洗浄ガスは部分的
吸着剤充填部９を流過した後で導管１６を経て吸着装置
の中央範囲から引出されるようになっている。場合によ
って洗浄ガスは又破線で示された導管１７を経て部分的
吸着剤充填部９の上部範囲に導入されることも出来る。
発明の効果 本発明は上述のように構成されているから、膨張、圧力
蓄積又は洗浄の少なくとも１つの段階の間に膨張ガス、
圧力蓄積ガス、洗浄ガス或いは脱着された成分を吸着し
た洗浄ガスが前記吸着装置の中央範囲から引出され、或
いは前記吸着装置の中央範囲に導入されるようになすこ
とが出来、吸着剤が最も効果的に利用され、吸着不可能
の成分が高い生成収量及び／又は高い生成物の純度にて
得られる優れた効果が得られるのである。
【図面の簡単な説明】
第１図は並流膨張ガスが吸着装置の中央範囲から引出さ
れるようになっている本発明の第１の実施形態を示す概
略的説明図。 第２図は更に並流膨張ガスが他の吸着装置の中央範囲に
導入されるようになっている本発明の第２の実施形態を
示す概略的説明図。 第３図は向流膨張の間に膨張ガスが吸着装置の中央範囲
から引出されるようになっている本発明の更に他の実施
形態を示す概略的説明図。 第４図は洗浄ガスが吸着装置の中央範囲に導入されるよ
うになっている本発明の更に他の実施形態を示す概略的
説明図。 第５図は脱着された成分を吸着した洗浄ガスが吸着装置
の中央範囲から引出されるようになっている本発明の更
に他の実施形態を示す概略的説明図。 １．２．８・・・・吸着装置 ３・・・・・・・・出口端 ４・・・・・・・・中央の孔 ５．９．１０・・・部分的ベッド即ち吸着剤充填部 ７・・・・・・・・入口端 ７面の浄′！！ｆ内容に変更なし） Ｆｌ（、、／　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
ＦＩＧ、　２ＦＩＧ、　３　　　　　　　ＦＩＧ、　、
ｄ　　　　　　”　５手続補正書（方式） ％式％ ２、発明の名称 圧力交代吸着方法 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 住所　ドイツ連邦共和国デー６２００ヴイースバーデン
・アブラハム・リンコルン・ンユトラーセ２１ 名称　リンデ・アクチェンゲゼルシャフト４、代理人　
■１６４ 住所　東京都中野区弥生町５丁目６番２３号昭和６１年
１０月２８日 ６、補正の対象　　　　　　　　、〈π劃ぽ＼、適正な
図面 ７．補正の内容 添付通り適正な図面（企図）を提出します。 ８、添付書類

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）上昇された圧力状態で駆動される吸着位相の間に
    吸着可能の成分が選択的に１つの吸着装置内に含まれて
    いる吸着剤に吸着され、又吸着可能の成分に乏しい１つ
    のガスの流れが得られるようになされていて、１つの吸
    着位相に引続いて低い圧力までの多段階膨張並びに場合
    により洗浄ガスを利用してそれまでに吸着されていた成
    分の脱着が行われ、然る後に圧力が再び前記上昇された
    圧力まで上昇されるようになされているガス混合物の分
    離の為の圧力交代原理による吸着方法に於て、膨張、圧
    力蓄積又は洗浄の少なくとも１つの段階の間に膨張ガス
    、圧力蓄積ガス、洗浄ガス或いは脱着された成分を吸着
    した洗浄ガスが前記吸着装置の中央範囲から引出され、
    或いは前記吸着装置の中央範囲に導入されることを特徴
    とする吸着方法。
  2. （２）並流膨張位相の間に１つの吸着装置から引出され
    る膨張ガスが前記吸着装置の中央範囲から引出されるこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の方法。
  3. （３）膨張ガスが１つの加圧されている吸着装置の中央
    範囲に導入されることを特徴とする特許請求の範囲第１
    項又は第２項の何れか１項に記載の方法。
  4. （４）向流膨張位相の間に１つの吸着装置から引出され
    る膨張ガスが前記吸着装置の中央範囲から引出されるこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第３項の何れ
    か１項に記載の方法。
  5. （５）向流膨張の間に膨張ガスが前記吸着装置の入口端
    からも又中央範囲からも引出されることを特徴とする特
    許請求の範囲第４項記載の方法。
  6. （６）１つの吸着装置の洗浄の間に洗浄ガスが前記吸着
    装置の中央範囲に導入され、脱着物を吸着した洗浄ガス
    が前記吸着装置の入口端から引出されることを特徴とす
    る特許請求の範囲第１項乃至第５項の何れか１項に記載
    の方法。
  7. （７）１つの吸着装置の洗浄の間に洗浄ガスが出口端を
    経て前記吸着装置に導入され、脱着物を負荷された洗浄
    ガスが前記吸着装置の中央範囲から引出されることを特
    徴とする特許請求の範囲第１項乃至第６項の何れか１項
    に記載の方法。
  8. （８）前記吸着装置の前記中央範囲が前記吸着装置の長
    さの１０乃至９０％の範囲にわたって拡がっていること
    を特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第７項の何れか
    １項に記載の方法。
  9. （９）前記吸着装置が異なる吸着剤を有する少なくとも
    ２つの層を含んでいることを特徴とする特許請求の範囲
    第１項乃至第８項の何れか１項に記載の方法。
  10. （１０）前記吸着装置が１つの吸着位相の終了後に少な
    くとも２つの層を有し、これらの層が異なる成分を吸着
    するようになされていることを特徴とする特許請求の範
    囲第１項乃至第９項の何れか１項に記載の方法。
JP61187042A 1985-08-12 1986-08-11 圧力交代吸着方法 Pending JPS6291223A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3528909.0 1985-08-12
DE19853528909 DE3528909A1 (de) 1985-08-12 1985-08-12 Druckwechseladsorptionsverfahren

Publications (1)

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JPS6291223A true JPS6291223A (ja) 1987-04-25

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ID=6278325

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JP61187042A Pending JPS6291223A (ja) 1985-08-12 1986-08-11 圧力交代吸着方法

Country Status (6)

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US (1) US4722742A (ja)
EP (1) EP0212493A1 (ja)
JP (1) JPS6291223A (ja)
DD (1) DD254888A5 (ja)
DE (1) DE3528909A1 (ja)
IN (1) IN168473B (ja)

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