JPS63169469A

JPS63169469A - 一酸化炭素分離精製装置

Info

Publication number: JPS63169469A
Application number: JP31092586A
Authority: JP
Inventors: 明吉野
Original assignee: Daido Sanso Co Ltd
Current assignee: Daido Sanso Co Ltd
Priority date: 1986-12-29
Filing date: 1986-12-29
Publication date: 1988-07-13
Anticipated expiration: 2011-02-21
Also published as: JPH0816583B2

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】〔産業上の利用分野〕この発明は、製鉄所の副生ガス、コークス炉ガスおよび
プロパン、ブタン等を酸化させて製造された一酸化炭素
液化用ガス等から一酸化炭素を分離する一酸化炭素分離
精製装置に関するものである。

〔従来の技術〕゛一酸化炭素（Ｃｏ）は反応性に富んでいるため、合成化
学の原料として使用されており、特に近年では、Ｃ１化
学の中でも最も重要な炭素源と考えられている。上記ｃ
ｏは、製鉄所をはじめ工場の副生ガス中に多量に含まれ
ているものであり、従来は、せいぜい燃料として熱エネ
ルギーが回収されているにすぎない。しかし、近年のＣ
Ｏに対する需要の高まりから上記工場副生ガスからＣＯ
を分離回収する装置が開発されている。また、最近では
、上記のようなＣＯの重要性に鑑み、プロパン、ブタン
等を酸化してつくられたｃｏ原料ガスからＣＯを分離回
収する装置も提案されている、これらの装置には主とし
て、ゼオライト等の吸着剤を使用し、この吸着剤によっ
てＣＯを濃縮して回収する装置と、ＣＯを選択的に吸収
するコソーブ（ＣＯ３ＯＲＢ）液を使用する装置の２種
類の装置が用いられている。しかしながら、上記吸着剤
を使用する吸着分離装置（ＰＳＡ法に基づく）は、装置
自体に多数の弁を必要とすると同時に、吸着剤を弁操作
によって切り換え、再生使用する必要があり、装置全体
が複雑になるうえ、煩雑な弁操作を必要とするという難
点がある。また、原料ガスからのｃｏの回収率が低いた
め、廃ガスを再度原料ガスに混合してＣＯの分離回収を
図らなければならず、ランニングコストが高くなり製品
ＣＯのコストが高（なるという欠点も有している。その
うえ、純度が９９．５％程度の製品ＣＯＬか得られず高
純度品が得られないという難点がある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

コソーブ法を実施する装置は、上記ＰＳＡ装置のような
多数の弁を要しないという利点を備えており、例えば、
転炉ガス等の製鉄所副生ガスを対象としてＣＯの分離回
収を実現する。上記転炉ガスの組成は、Ｃｏ　；　６８
〜７２ｖｏ１％、Ｃｏｔ　　；１３〜１７ｖｏ１％、　
Ｎｚ　　；　１１〜ｌ　６ｖｏ１％＋Ｈ２；０．８〜１
．３ｖｏ１％＋　Ｏｘ　　；　０．３〜０．５ｖｏ１％
であり、それ以外に、アンモニア、硫化水素、二酸化硫
黄等の微量成分と、ダストならびに７％程度の水分を含
んでいる。このようなガスを対象とするコソーブ装置の
一例を第３図に示す。図において、６０は転炉ガスから
なる原料ガスの供給源、６１は圧縮機で、上記原料ガス
を圧縮し昇圧させる。この圧縮機６１において、ダスト
は圧縮機６１の油に捕集され、この油を冷却するための
油循環系に設置されているフィルタによって除去される
。６２はブライン冷却器で、昇圧された原料ガスを予備
脱湿する。６３は活性炭を充填した吸着筒で原料ガス中
の硫黄、アンモニアを吸着除去する。６４は合成ゼオラ
イトを充填した２個１組の吸着筒で、水分および炭酸ガ
ス等を吸着除去する。この２個１組の吸着筒６４は交互
に切り換え使用される。６５は吸収塔で、上記不純物除
去および脱湿された原料ガスを、塔上部から流下するコ
ソーブ液と向流接触させて原料ガス中のＣＯをコソーブ
液に選択的に吸収させるようになっている。上記コソー
ブ液はトルエンにＣｕＡｊＩＣｍ！４を溶解したもので
、つぎのような反応により、低温下でＣＯを選択的に吸
収し、高温下においてＣＯを放散する。

６６は熱交換器で、上記吸収塔６５内でＧｏを選択吸収
し塔６５の底部から送出されたコソーブ液を、放散塔６
７の底部から送出される液と熱交換させて加熱する。上
記放散塔６７は、塔頂から上記ＣＯ吸収コソープ液を流
下させ、リボイラ６８の加熱により発生したトルエン蒸
気と接触させ、ｃｏ吸収コソーブ液中のＣＯを放散させ
る。ここで、ＣＯを放散したコソーブ液は、放散塔６７
の底部から熱交換器６６および水冷却器６９を経て冷却
され再生されて吸収塔６５の塔頂へ戻される。吸収塔６
５の上部からは廃ガスが送出され、ブライン冷却器７０
で一１０℃まで冷却されてトルエンを回収され、高炉ガ
ス等の配管系へ送出される。そして、上記放散塔６７の
上部からは製品ＣＯ（ガス）が取り出される。この場合
、コソーブ液中には少量のＣｏｔ、Ｎｚ、Ｈｚ、Ｏ□が
溶解されるため、上記放散塔６７から得られる製品ＣＯ
には、これらが混入されている。７１は水冷却器であり
、上記製品ＣＯを冷却しトルエンを回収する。７２はコ
ンプレッサーで、上記製品ＣＯを昇圧させる。７３はブ
ライン冷却器で、上記製品ＣＯを一１０℃まで冷却して
トルエンを回収する。７４は製品ＣＯの貯槽であり、適
宜に製品ＣＯを送出する。

しかしながら、上記の装置では、必然的に微量の不純分
が製品ＣＯ中に混入するため、超高純度の一酸化炭素の
回収は実質的に不可能であり９９゜５％程度のものしか
得られない。また、この装置も製品ｃｏの回収率が低い
という欠点を有している。

この発明は、このような事情に鑑みなされたもので、超
高純度の一酸化炭素を高回収率で回収しうる一酸化炭素
分離精製装置の提供をその目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の目的を達成するため、この発明の一酸化炭素分離
精製装置は、一酸化炭素を含む原料ガスを圧縮する圧縮
手段と、上記原料ガス中の酸素を除去する除去手段と、
この酸素が除去された原料ガスを冷却する熱交換手段と
、上記原料ガス中の水分を除去する除去手段と、上記原
料ガス中の炭酸ガスを液化して分離除去する除去手段と
、上記酸素、水分および炭酸ガスが除去された原料ガス
を冷却するための熱交換手段と、沸点の差により原料ガ
ス中の一酸化炭素を液化して内部に溜め不純分ガスを分
離して排出する精留塔と゛、上記熱交換手段から上記精
留塔に原料ガスを導く原料ガス供給路と、装置外から低
温液化ガスの供給を受けこれを貯蔵する低温液化ガス貯
蔵手段と、この低温液化ガス貯蔵手段内の低温液化ガス
を一酸化炭素液化の寒冷源として上記精留塔に導（導入
路と、上記精留塔内で寒冷源としての作用を終え気化さ
れた低温液化ガスを取り出す取出路と、上記精留塔内の
貯溜液化一酸化炭素を製品一酸化炭素として取り出す取
出路および上記貯溜液化一酸化炭素の気化物を製品一酸
化炭素として取り出す取出路の少な（とも一方を備えて
いるという構成をとる。

すなわち、この装置は、深冷液化分離法を応用したもの
であり、圧縮手段、それぞれの除去手段、熱交換手段を
経た原料ガスを、熱交換手段に導入して超低温に冷却し
、これを精留塔に導き、その内部においてさらに低温液
化ガス貯蔵手段から供給される低温液化ガスの冷熱で冷
却して、原料ガス中のＣＯを液化するとともに、不純ガ
スを気体のまま製品ガスおよび廃ガスに分離して除去し
、これを精留塔から個々に排出すると同時に、液化ＣＯ
をそのまま取り出すようにするため、超高純度の一酸化
炭素を回収することが可能になる。

また、排出される不純分ガス中のＮ２は製品ガスとして
取り出すことが可能になる。すなわち、この装置は、上
記コソーブ装置のようなコソーブ液の加熱、冷却による
ＣＯの吸収、放散を利用したり、ＰＳＡ装置のような吸
着剤による吸収を利用するものではないため、コソーブ
液中にＣｏｔ　。

Ｎ２等の微量不純ガスが溶解したり、吸着剤の吸着不良
に起因する不純ガスの混入等を生じず、したがって、そ
れら不純溶解分に起因する製品一酸化炭素の純度阻害現
象を生じない。

つぎに、この発明を実施例にもとづいて詳しく説明する
。

〔実施例〕

第１図はこの発明の一実施例を示している。図において
、１は原料ガスの吸入貯蔵タンク、２は原料ガス中の塵
埃を捕集し除去するフィルター、３は原料ガスを圧縮し
昇圧させる圧縮機である。

４はＰｔ触媒を内蔵する触媒塔であり、圧縮機３により
圧縮された原料ガスに水素を添加し、この水素と原料ガ
ス中の酸素とを２５０℃程度の温度雰囲気中で反応させ
水として原料ガス中から除去する。５は原料ガス（２５
０℃）を後述する廃ガス（低温）と接触させ冷却する再
生用熱交換器、６は水冷により原料ガスを冷却する水系
熱交換器、７は原料ガス中の水分を分離除去するドレン
分離器である。このドレン分離器７にはドレン排水を排
出する排出パイプ８が連結されている。９は排出パイプ
８に設↓すられた開閉弁である。１０は酸素および水が
除去された原料ガスを水分吸着筒（ドライヤー）１１に
送る原料ガス送入パイプであり、開閉弁１２ａ、１２ｂ
を備えている。吸着筒１１は２個１組からなり、内部に
吸着剤とじてのアルミナゲルが充填され、内部を通過す
る原料ガス中の残存水分およびエタン、プロパン、アセ
チレン等の炭化水素を吸着除去するようになっている。

１３ａは吸着筒１１で水分が吸着除去された原料ガスを
送出する原料ガス送出パイプで開閉弁１２Ｃ，１２ｄを
備えている。この２個１組の吸着筒１１は開閉弁１２ａ
、１２ｂ、１２ｃ、４２ｄを切り換えることにより８時
間ごとに交互に使用できるようになっている。３８ｃは
上記吸着筒１１に廃ガスからなる再生ガスを送入する送
入パイプで弁１２ｇ、１２ｈを備えている。また、３８
ｄは開閉弁１２８．１２ｆを備えた排出パイプで廃ガス
放出バイブ３８ｂに連通しており、再生処理済の再生ガ
スを大気中に放出するようになっている。この場合、上
記２個１組の吸着筒１１は、一方が水等の吸着動作をし
ているときは、他方が上記開閉弁１２ｇ、１２ｈ、１２
ｅ、１２ｆの開閉により再生される。１４は上記吸着筒
１１で水分が吸着除去された原料ガスを低温に冷却する
熱交換器、１３ｂは上記熱交換器１４を経た原料ガスを
もう１個の熱交換器１５に送る供給パイプである。この
熱交換器１５内にはフロン冷凍器１６から送られてくる
冷媒フロンガスが循環して１、このフロンガスが、原料
ガスを冷却することにより原料ガス中に含有するガスの
うち沸点の高いＣＯｔガスを液化するようになっている
。１３Ｃは供給パイプであり、液化生成した液化ＣＯ□
を含む原料ガスを遠心分離器１７に送入する。遠心分離
器１７は、原料ガス中の液化ＣＯｔガスを遠心分離し、
パイプ１８を介して液化ＣＯｚタンク１９に送るように
なっている。２０はパイプ１８に設けられた開閉弁であ
る。２１は合成ゼオライト（モレキュラシーブ）内蔵の
２個１組の吸着筒であり、パイプ１３ｄから送入される
原料ガスに、なお残存するＣ　Ｏｚ等の不純ガス分を吸
着除去する。２２ａは上記のようにしてＯ，、Ｈ，０、
ＣＯｔ等が吸着除去された原料ガスを熱交換器２３に送
る原料ガス供給パイプである。上記熱交換器２３は上記
原料ガスを超低温に冷却し低温原料ガス送入パイプ２２
ｂを介して精留塔２４に送入する。上記精留塔２４は、
凝縮器２５内蔵の分縮器部２６と、中圧の塔部２７と、
下部凝縮器部２８とからなり、中圧の塔部２７内には多
数の精留棚２９が配設されている。そして、上記下部凝
縮器部２８に、上記熱交換器２３から延びる低温原料ガ
ス送入パイプ２２ｂが開口しており、超低温に冷却され
た原料ガスを送入するようになっている。この下部凝縮
器部２８内において、０ｗ１Ｈｔ　Ｏ，Ｃｏｔが除去さ
れ殆どがＣＯガスとなっている原料ガス（不純分として
Ｎ、、Ｈｔを含む）は、００分の殆どが液化され、また
Ｎ２分も液化され貯溜液３４となるが、それらよりも低
沸点のＨｔは液化されず気体状態で残存する。このＨｚ
ガスは、下部１１縮器部２Ｂの上部に連結されたＨ２取
出バイブ３０を介して外部へ放出される。一方、液化Ｎ
ｔを含む液化Ｇｏ（貯溜液３４）は、導入パイプ３１を
介して塔部２７内の上部側に送入されるようになってい
る。３２は導入パイプ３１に設けられた膨張弁である。

３３は液面針であり、上記下部凝縮器部２８における貯
溜液３４の液面が一定レベルを保つようその液面に応じ
て膨張弁３２を開閉、開度制御するようになっている。

塔部２７内においては、液化ＣＯを主成分とする貯溜液
３４が気液混合状態で吹き込まれ、塔部２７内の精留作
用により、沸点の高いＣＯが液化されて塔部２７内を下
方に流下し、塔部２７の下側に製品液化ＣＯとして貯溜
され、Ｈｚ、Ｎｚ等の不純ガスとＣＯの残部が混合気体
状態で塔部２７の上方に上昇する。３５は上記塔部２７
の上部と分縮器部２６内の凝縮器２５とを接続する第１
の゛還流液パイプであり、上記塔部２７の上方に上昇し
た混合ガスを凝縮器２５内に送入するようになっている
。３６は遮蔽板であり、上記混合気体を第１の還流液パ
イプ３５に導く流路を形成し、この流路を流れる混合ガ
スの移動により塔部２７の塔頂に溜る不純ガス（Ｈｔ　
、　Ｎｔ　）を混合ガスに随伴させ不純ガスの塔頂滞留
を防止する。上記凝縮器２５内においては、沸点の差に
よりＣＯが液化され、Ｎｚ　、Ｈｚ等が気体状態で凝縮
器２５から上方に延びる廃ガスパイプ３７ａを経て除去
されるようになっている。この廃ガスバイブ３７ａは、
廃ガスバイブ３７ｂ、３７Ｃに連通しており、廃ガスを
熱交風雅２３．１４を経由させて加熱し常温近傍の温度
にしたのち、さらに再生用熱交換器５に送るようになっ
ている。そして、上記再生用熱交換器５でさらに加熱さ
れた廃ガス（Ｎｚガスが主成分）は、バイブ３８ａを経
て、２個１組の吸着筒１１のうちの再生側の吸着筒１１
に、内蔵吸着剤の水分を除去し吸着剤を再生させるパー
ジガスとして吹き込まれ、吸着剤の再生後は廃ガス放出
パイプ３８ｂから大気中に放出される。

３９は上記精留塔２４の凝縮器２５の下部から塔部２７
の上部内に延びる第２の還流液バイブであり、上記凝縮
器２５の底部に溜る液化ＣＯを塔部２７内の受は皿４０
内に還流液として流下させるようになっている。この受
は皿４０内に流下した液化ＣＯは溢流して塔部２７内を
還流液として下方に流れる。４１ａは取出バイブで、塔
部２７の下部側に連通され、塔部２７の底部の貯溜液体
ＣＯの気化により生成した超低温気体ＣＯを製品Ｃ０ガ
スとして取り出す。このバイブ４１ａは、バイブ４１ｂ
を介してＣＯガス取出パイプ４１ｃに連通しており、上
記製品ＣＯガスを、熱交換器２３．１４を経由させ熱交
換させ常温に昇温させたのち、ＣＯガス取出パイプ４１
ｃから外部に製品として供給するようになっている。４
２は装置外から液体窒素の供給を受け、これを貯蔵する
液体窒素貯槽であり、内部の液体窒素を導入路バイブ４
３を経由させて精留塔２４の分縮器部２６内に送入し、
分縮器部２６内における凝縮器２５の寒冷源とする。４
４は送入液体窒素である。４５ａは精留塔２４の分縮器
部２６内において寒冷としての作用を終え気化した窒素
を送出する送出バイブであって、送出バイブ４５ｂを介
してＮ２ガス取出バイブ４５ｃと連通しており、気化し
た窒素を、熱交換器２３．１４を経由させて熱交換させ
たのち、Ｎ２ガス取出バイブ４５ｃから外部に送出し使
用に供するようになっている。４６は上記精留塔２４の
塔部２７における底部に溜まった液化Ｃ０４７を製品Ｃ
Ｏとして取り出す取出バイブである。４８は上記製品液
化ＣＯの貯蔵タンクであり、この貯蔵タンク４８から製
品液化ｃｏが適宜取り出される。上記取出バイブ４６に
は、調節弁４９が設けられている。５０は液面調節計で
あり、上記精留塔塔部２７における底部の貯溜液化Ｃ０
４７の液面が一定レベルを保つよう、その液面に応じて
調節弁４９を制御するようになっている。また、上記導
入路バイブ４３に設けられた調節弁５１も、上記精留塔
２４の分縮器部２６内の液体窒素の液面が一定レベルを
保つよう、液面調節計５２で制御されるようになってい
る。なお、上記熱交換器１４．吸着筒２１および上記熱
交換器２３精留塔２４は、それぞれ図示の一点鎖線で示
すように、真空断熱容器５３および５４内に収容されて
いる。

この装置は、例えば、Ｃｏ　；　７０．０ｖｏ１％、Ｃ
Ｏｘ　　；　１７．０ｖｏ１％、Ｎｚ　　；　１１．５
ｖｏ１％＋Ｈ２；１．０ｖｏ１％＋　Ｏｔ　　；　０．
５ｖｏ１％の組成の、転炉ガスからなるＣＯ原料ガスを
対象としてつぎのようにして製品ＣＯを製造する。すな
わち、原料ガスの吸入貯蔵タンク１から送られる原料ガ
スをフィルター２で除塵したのち、圧縮機３により圧縮
し、触媒塔４でその圧縮原料ガス中のＯｔを除去し、こ
のＯｔが除去された原料ガスを再生用熱交換器５および
水系熱交換器６で冷却し、ドレン分離器７で水を除去し
たのち、さらに、吸着筒１１で残留水分を吸着除去する
。ついで、０□１　Ｈ２Ｏが除去された原料ガスを精留
塔２４からのＮｚガス、ＣＯガスおよび廃ガスによって
冷却されている熱交換器１４に送り込んで低温に冷却す
る。

そして、この低温に冷却された原料ガスをさらに熱交換
器１５で冷却し、原料ガス中のＣＯＺガスを液化し、こ
の液化ＣＯ！を含む原料ガスを、遠心分離器１７に掛け
て遠心分離しバイブ１８を介して製品液化００ｇタンク
１９に送る。一方、遠心分離器１７内で液化ＣＯ７が除
去され純度アップした原料ガスは吸着筒２１に送り込ま
れ、なお、原料ガス中に微量残存するＣＯ，ガスを吸着
除去される。このようにして、０２．Ｈｚ　Ｏ，ＣＯ２
が除去された原料ガス（主成分がＣＯガスでＮ２ガス＋
Ｈ２ガスを不純分として含む、温度約−５０℃）を、熱
交換器１４よりも下流側に位置し、精留塔２４からのＮ
２ガス、ＣＯガスおよび廃ガスによって熱交換器１４よ
りもさらに低温に冷却されている熱交換器２３に送り込
んで超低温（約−１７２℃）に冷却する。そして、超低
温に冷却された原料ガスを、精留塔２４の下部凝縮器部
２８内に送入し、周囲の貯溜製品液化ＣＯで冷却されて
いる凝縮パイプ２８ａ内で原料ガス中のＣＯおよびＮ２
を液化分離し、Ｈ２を気体状態でＨ２取出パイプ３０を
経て外部に放出する。そして、液化Ｎ２を含む液化ＣＯ
を膨張弁３２を介して精留塔２４の塔部２７内に気液混
合状態で導入し、塔部２７の精留作用により、気液混合
状態の原料中からＣＯを液化し塔部２７の底部に製品液
化Ｃ０４７として溜める。この時、上記原料中の不純Ｈ
ｚ、Ｎｚガスは、沸点の差により液化せず塔部２７を上
方に上昇する。また、上記原料中のＣＯの一部も液化さ
れずに、気体のまま上記Ｈｚ　、　Ｎｔガス等に随伴し
て上昇する。上記上昇Ｈｚ　、　Ｎｔ　。

ＣＯの混合ガスは、第１の還流液パイプ３５から精留塔
２４の凝縮器２５に送入され、ここで、ＣＯガスのみが
沸点の差によって液化され、還流液として第２の還流液
パイプ３９を介して精留塔２４における塔部２７の受は
皿４０内に戻る。他方、Ｈ２，Ｎ、ガスは凝縮器２５の
上部から廃ガスパイプ３７ａによって取り出される。こ
の廃ガスは、廃ガスバイブ３７ａに連通した廃ガスバイ
ブ３７ｂ、３７Ｃを通過する間に熱交換器２３．１４内
で原料ガスと熱交換して再生用熱交換器５に送られる。

そして、上記再生用熱交換器５により加熱されて送出さ
れ、再生作動中の吸着筒１１の吸着剤を再生したのち大
気中に放出される。精留塔２４における塔部２７の底部
に溜まった製品液化Ｃ０４７は、製品液化ＣＯ取出バイ
ブ４６から液化製品として取り出され、貯蔵タンク４８
内に一旦貯蔵されたのち適宜使用に供される。また、上
記製品液化Ｃ０４７の気化で生成し、上記塔部２７の貯
溜製品液化Ｃ０４７の液面上に滞留するＣＯガスは、取
出パイプ４１ａ、４１ｂ、Ｃｏガス取出パイプ４１Ｃを
経由し、その間に熱交換器２３．１４で熱交換されて外
部に取り出される。

また、液体窒素貯槽４２から分縮器部２６内に送入され
た液体窒素は凝縮器２５の寒冷作用を終えたのち気化さ
れて送出パイプ４５ａ、４５ｂ、Ｎｚガス取出パイプ４
５ｃを経由し、上記ＣＯガスと同様に熱交換器２３．１
４で熱交換されて外部に取り出される。

このように、この装置は、上記フィルター２゜触媒塔４
．ドレン分離器７．吸着筒１１．遠心分離器１７．吸着
筒２１で不純分が除去された原料ガスを精留塔２４で深
冷液化分離して液化ＣＯを製造するため、得られる液化
ＣＯ型製品純度が超高純度となる。しかも、原料ガスの
成分組成が変動して精留塔２４の下部凝縮器部２８へ送
入される原料ガス中ＯＣＯ分が変動しその液化量が変動
しても、液面計３３による膨張弁３２の制御、液面調節
計５２による液化窒素供給用導入路パイプ４３の調節弁
５１の制御および液面調節計５０による製品液化ＣＯ取
出パイプ４６の調節弁４９の制御により自動的に対応で
きる。したがって、原料ガスの成分組成が変動しても常
時一定の純度の高純度製品液化ｃｏ、製品ＣＯガスを製
造しうる。原料ガスの流入量の変動にも同様に対応でき
る。また、この装置は、精留塔２４における分縮器部２
６の凝縮器２５内に、精留塔２４内の原料ガスの一部を
常時案内して液化するため、凝縮器２５内へ液化ｃｏが
所定量溜まったのちは、それ以降生成する液化ＣＯが還
流液として常時精留塔２４の塔部２７内に戻るようにな
る。したがって、凝縮器２５からの還流液の流下供給の
断続に起因する製品純度のばらつき（還流液の流下の中
断により精留棚では還流液がなくなりガスの吹き抜は現
象を招いて製品純度が下がり、流下の再開時には純度が
回復する）を生じず、常時安定した純度の製品液化ＣＯ
を供給することができる。さらに、この装置は、上記の
ようにＣＯガスおよびＮ２ガスを製品として供給しうる
という効果を奏する外、廃ガスを水分吸着筒の吸着剤の
乾燥再生に使用できるという効果も有する。

第２図はこの発明の他の実施例を示している。

すなわち、第２図の装置は第１図の装置のように製品液
化ＣＯおよび製品ＣＯガスの双方を製造するのではなく
、製品ＣＯガスのみを製造しうるようにし、その際、製
品ＣＯガスの需要量の増加等に対応できるようにバック
アップライン５５を設けている。上記バックアップライ
ン５５は、液化ＣＯ蒸発器５６．これに製品ＣＯの貯蔵
タンク４８から液化ＣＯを供給するバイブ５５ａ、上記
液化ＣＯ蒸発器５６で気化生成したＣＯガスを製品ＣＯ
ガス取出バイブ４１ｃに送入する案内バイブ５５ｂ、こ
の案内バイブ５５ｂに設けられた圧力調節弁５７から構
成されている。上記圧力調節弁５７は、２次側（使用側
）の圧力が設定圧力より下がると、弁を開き、または弁
の開度を調節し、２次側の圧力が設定圧力を保つよう作
用する。このバックアップライン５５では、精留塔ライ
ンが故障したり、または製品ＣＯガスの需要量が大幅に
増加したりして製品ＣＯガス取出パイプ４６内の圧力が
下がると、上記圧力調節弁５７が開成作動するため、上
記製品ＣＯの貯蔵タンク４８から液化ＣＯが液化ＣＯ蒸
発器５６に流れて気化し、その生成気化ＣＯガスが製品
ＣＯガスとして上記取出パイ１４１Ｃ内に流入するよう
になっている。それ以外の部分は第１図の装置と同じで
ある。

この装置は、上記のようにバックアップライン５５を設
けることにより、精留塔ラインの故障時もしくは精留塔
だけで対応できないような製品ＣＯガスの需要量の大幅
な増加時に、上記液化ＣＯ蒸発器５６を作動させ、上記
製品ＣＯの貯蔵タンク４８の液化ＣＯを製品ＣＯガスと
して気化させうるため、製品ＣＯガスの供給がとぎれた
り、需要量の大幅増加時における製品ＣＯガスの純度低
下が生じない。

なお、第１図の装置において、製品ＣＯガス取出バイブ
４１ａを除去し、製品一酸化炭素の全てを液化ＣＯにす
ることもできる。

また、上記の実施例では、一酸化炭素液化の寒冷源とし
て、液体窒素貯槽４２の液体窒素を用いているが、寒冷
源はこれに限定されるものではない。上記液体窒素以外
に、液体酸素、液体水素。

液化メタン（ＬＮＧ）等の低温液化ガスを適宜に用いる
ことができる。場合によっては、他の装置で製造された
液化ＣＯを寒冷源として用いることも可能である。これ
らの低温液化ガスは、上記実施例の液体窒素貯槽４２と
同様の構造の貯槽を同様に設置して精留塔２４とバイブ
連結することにより用いられる。

〔発明の効果〕

この発明の一酸化炭素分離精製装置は、以上のように構
成されているため、超高純度の一酸化炭素を効率よく製
造することができる。しかも、この装置は、精留塔等の
寒冷源として装置外から低温液化ガス貯蔵手段に供給さ
れた低温液化ガスを使用するため、膨張タービン等の回
転機器を必要とせず、したがって、回転機器の運転、保
全等の煩雑な手間が不要となるうえ、装置全体の小形化
をも実現することができるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の構成図、第２図は他の実
施例の構成図、第３図は従来例の構成図である。３・・・圧縮機　４・・・触媒塔　５．　１４．　１５
．　２３・・・熱交換器　７・・・ドレン分離器　１１
・・・吸着筒１７・・・遠心分離器　２２ｂ・・・原料
ガス送入バイブ２４　・・・精留塔　３７ａ、３７ｂ、
３７ｃ・−廃ガスパイブ　３８ａ・・・バイブ　４１ｃ
・・・ＣＯガス取出バイブ　４２・・・液体窒素貯槽　
４３・・・導入路バイブ　４５ｃ・・・Ｎｔガス取出パ
イプ　４６・・・取出バイブ

Claims

【特許請求の範囲】

（１）一酸化炭素を含む原料ガスを圧縮する圧縮手段と
、上記原料ガス中の酸素を除去する除去手段と、この酸
素が除去された原料ガスを冷却する熱交換手段と、上記
原料ガス中の水分を除去する除去手段と、上記原料ガス
中の炭酸ガスを液化して分離除去する除去手段と、上記
酸素、水分および炭酸ガスが除去された原料ガスを冷却
するための熱交換手段と、沸点の差により原料ガス中の
一酸化炭素を液化して内部に溜め不純分ガスを分離して
排出する精留塔と、上記熱交換手段から上記精留塔に原
料ガスを導く原料ガス供給路と、装置外から低温液化ガ
スの供給を受けこれを貯蔵する低温液化ガス貯蔵手段と
、この低温液化ガス貯蔵手段内の低温液化ガスを一酸化
炭素液化の寒冷源として上記精留塔に導く導入路と、上
記精留塔内で寒冷源としての作用を終え気化された低温
液化ガスを取り出す取出路と、上記精留塔内の貯溜液化
一酸化炭素を製品一酸化炭素として取り出す取出路およ
び上記貯溜液化一酸化炭素の気化物を製品一酸化炭素と
して取り出す取出路の少なくとも一方を備えていること
を特徴とする一酸化炭素分離精製装置。
（２）低温液化ガスが、液体窒素である特許請求の範囲
第１項記載の一酸化炭素分離精製装置。