KR100973323B1 - 가스정제장치 및 가스정제방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 가스 정제기는 가스 정제제가 충진된 정제기를 구비하여 상기 정제기에 가스를 보내 온도 스윙 흡착법에 의해 가스중의 불순물을 제거하되, 가스 정제제의 양 Ａ를 해당가스 정제제의 양 Ａ의 2분의 1의 양을 가지는 불순물 제거량이 １개의 정제 공정에 대해 정제해야 할 가스중의 불순물의 총량과 동일해지는 양으로 정해 상기 정제기내에 충진되는 가스 정제제의 양이 상기 양 Ａ 또는 그 이상이다.
온도스윙, 흡착법, 가스 정제기, 불순물 제거

Description

가스정제장치 및 가스정제방법{GAS PURIFICATION APPARATUS AND METHOD FOR GAS PURIFICATION}
삭제
본 발명은 공기중에 포함된 이산화탄소, 고순도 질소중에 포함된 일산화탄소등의 가스중에 포함된 불순물을 제거하는 가스정제장치 및 이를 이용한 가스정제방법에 관한 것으로, 구체적으로, 공기액화 분리에 있어서 원료공기중에 이산화탄소를 제거할 때에 적절한 가스정제장치 및 가스정제방법에 관한 것이다. 또한 가스정제장치의 소형화를 가능하게 하도록 한 것이다.
원출원은 2005년 06월 24일 일본에 출원된 특허출원번호 2005-185725호에 근거하는 우선권을 주장해, 그 내용을 본 내용에 원용한다.
삭제
공기액화분리에 있어서, 원료공기중에 수분, 이산화탄소, 질소산화물, 탄화수소 등의 불필요성분을 제거하기 위해 액화분리를 수행하고 있다. 최근에 이러한 불필요성분을 제거하는데 흡착법이 사용되고 있다.
이러한 흡착법에는 온도스윙흡착법(Temperature Swing Absorption:TSA) 및 압력스윙흡착법(Pressure Swing Absorption:PSA)등이 있다.
온도스윙흡착법은 2개 이상의 흡착기를 설치하여, 이를 흡착공정과 재생공정을 적절히 교체하면서 운전하는 것이다. 흡착공정 시간과 재생공정 시간은 대응되 고, 재생공정은 더욱 감압공정,가열공정,냉각공정 및 재가압공정으로 이루어진다.
흡착기내에는 공기입구측에 수분흡착제가 충진되고, 그 후단에서 이산화탄소 흡착제가 충진되어 비교적 저온에서의 흡착공정과 비교적 고온에서의 재생공정을 교대로 실시하여 연속적으로 공기중의 상기 불필요성분을 제거하도록 하는 것이다.
그리고, 수분흡착제에는 활성 알루미나, 실리카겔, K-A형 제올라이트, Na-A형 제올라이트등이 사용되고, 이산화탄소흡착제에는 Na-X형 제올라이트등이 사용된다.
한편, 이러한 온도 스윙 흡착법에 있어서, 이산화탄소의 흡착에 주목하면, 흡착제층 입구에서의 공기류속이 일정 범위가 되도록 흡착탑 단면적을 결정하는 것이기 때문에, 흡착기내에 충진하는 이산화탄소 흡착제의 양, 즉, 흡착제층의 두께를 정하는 것은 실질적으로 큰 의미를 갖는다.
흡착제층의 두께를 정하는 종래의 기본적인 방법은 다음과 같다. 공기유속과 흡착탑 단면적을 결정하면 흡착공정 시간을 결정하는 것으로, 유입하는 원료 공기중의 흡착해야 할 불순물 양 ｘ를 결정한다. 흡착 평형 부분에서 흡착할 수 있는 불순물량과 물질 이동대 부분에서 흡착할 수 있는 불순물량의 합계가 불순물 양 ｘ와 동일하거나 커지도록 흡착제의 충진량이 결정된다.
즉, 흡착제층에 있어서의 흡착 평형 부분의 길이와 물질 이동대 부분의 길이의 합이 흡착제층의 두께(충진 높이)에 상응하도록 한다. 이러한 설계 기법은 예를 들면 「해설 화학 공학」 제 190~195 페이지, 타케우치외 저, 배풍관　1982년 1월 15일 발행 등에 기재되어 있다 (비특허 문헌１참조).
도２는 이러한 종래의 방법의 개념을 도시한 것으로, 흡착제층 내를 진행하는 흡착성분의 농도 분포의 시간적인 추이를 표시한 것이다. 도 2 에 있어서 종축은 원료 공기중의 이산화탄소의 상대농도를 표시하고, 횡축은 상대화된 흡착제층의 충진높이를 표시한다.
곡선 Ｃ은 각각의 물질 이동대를 나타내며, ＣO는 흡착 개시 직후의 물질 이동대를, Ｃ１은 흡착 개시 후 일정시간 경과한 시점의 물질 이동대를, Ｃ２는 더욱 시간이 경과한 후의 물질 이동대를 나타낸다.
이산화탄소의 흡착에 있어서는, 일정시간 경과후의 물질 이동대 Ｃ１의 형태는 더욱 시간이 경과한 후의 물질 이동대 Ｃ２의 형태와 동일하고, 일정한 형태를 유지하여 진행하는 것이 알려져 있다.
도２의 물질 이동대 Ｃ２는 선단이 흡착제층의 출구단에 도달한 시점을 나타내며, 원료 공기를 흡착제층에 공급하기 시작한 시점으로부터 물질 이동대의 선단이 흡착제층의 선단에 이른 시점까지의 시간이 흡착 공정 시간으로 된다.
도 2에 있어서 흡착 성분이 포화되어 있는 영역(영역 Ｍ으로 표시)이 흡착 평형부분이며, 흡착 평형부분의 흡착제양과 그 때의 물질 이동대가 존재하고 있는 영역(영역 Ｎ으로 표시)의 흡착제양과의 합계량이 필요한 흡착제양으로 된다.
이러한 방법으로 흡착제의 양을 결정하는 이유는 일반적으로 흡착제의 유효 이용율η을 높게 하여 흡착제의 필요량을 줄이는 것이 경제적이기 때문이다. 유효 이용율η과 물질 이동대와의 관계는 아래의 식(２)에 의해 표시된다.
　η=１- fＺａ/Ｈ　　···(２)
　ｆ는 물질 이동대의 형태에 따라 정해지는 정수로 통상１/２이며, Ｈ는 흡착제의 충진높이, Ｚａ는 물질 이동대의 길이를 의미한다.
　식(２)에 따라 흡착제의 충진높이 Ｈ에 대해서 물질 이동대 길이 Ｚａ가 적을수록 이용 효율이 높아지는 것을 알 수 있다.
그런데 공기중의 이산화탄소 제거에 있어서 공기유속으로 ０.２m/s 정도를 선정하는 것이 일반적이다. 이는 비교적 늦은 공기유속으로 하여, 물질 이동대의 길이를 짧게 하고 평형 흡착 부분을 늘리는 것으로, 전술의 흡착제 유효 이용율을 높게할 수 있다. 그러나, 공기유속을 일정하게 한 채로 스케일 업을 실시할 경우, “공기유속 = 원료공기량/흡착탑 단면적”의 관계로부터, 원료 공기량에 비례해 흡착탑 단면적이 증가하게 된다. 이 결과, 대형 흡착기에 있어서는 흡착제 충진 높이에 비해 탑경이 큰 흡착기가 되지 않을 수 없게 된다.
일반적으로, 흡착제층과 관련, 각부에 균등하게 원료 공기가 흐르도록 분산을 고려할 필요가 있지만, 흡착제의 충진 높이에 비해 탑경이 큰 흡착기 형상에서는 균등하게 원료 공기를 흐르도록 하는 것이 어려워진다.
또 흡착제층의 단면적이 커지는 것은 흡착기의 설치 면적이 커지게 된다.설치 면적을 작게 하기 위해서 예를 들면 반경류흡착기등이 제안되어 왔다.
흡착기의 설치 면적을 작게 해야 한다는 요구에 대해서, 앞서 기술한 "공기유속=원료 공기량/흡착탑 단면적”의 관계로부터 원료 공기유속을 고속화한다고 하는 해결책을 고려할 수 있다. 예를 들면, 공기중의 이산화탄소 제거에 대해 기존에 일반적으로 여겨지는 공기유속 ０.１~０.２ｍ/s(가압 공기 조건하)를 ０.２~０.４ ｍ/s 로 하면, 흡착탑단면적은 １/２로 소형화된다
그러나, 종래의 흡착기에 있어서 공기유속을 이와 같이 단순하게 고속화하면, 흡착제층에 있어 흡착제 입자의 유동화를 야기시켜 흡착 조작이 불능하게 될 수 있는 큰 문제가 있다.
　이 흡착제 입자의 유동화는 비즈로 불리는 구(球) 형태의 흡착제 경우, 그 직경을 종래의 １.５~１.６㎜ 정도에서 １.７~５㎜ 정도로 크게 해 １개의 입자의 중량을 증가시켜 방지할 수 있다. 또한 펠릿(Pellet)으로 불리우는 원주상의 흡착제의 경우 해당 직경을 종래의 １.５~１.６㎜ 정도에서 １.７~５㎜ 정도로 크게 하면 좋다. 이하에서는 구(球) 형태의 직경 또는 기둥 모양의 해당 직경을 입경이라고 한다.
그러나, 흡착제의 입경을 크게 하면 흡착 속도가 저하되고 물질 이동대의 길이가 증가하게 된다. 이 때문에 필요한 흡착제층의 충진 높이가 커져 흡착제량도 증대한다.
결국, 종래의 설계 기법에 근거하고, 흡착제층으로 유입하는 원료 공기의 유속을 고속화하는 방법으로는 흡착기를 소형화하는 것은 곤란한 것이 판명되었다
이런 유형의 문제는 공기중의 이산화탄소의 제거 외에 공기중의 휘발성 유기물의 제거등의 가스 흡착 전반에 공통되는 문제이다. 예를 들면 고순도 질소중에 포함되는 일산화탄소를 니켈 금속이 담지된 무기 다공질 물질을 이용해 제거할 때에도 적용된다.
또한 동(銅)의 산화 환원 반응에 의해 불활성 가스중의 산소를 제거할 때를 포함하여 각종 가스중의 불순물을 제거하는 경우에도 적용된다. 또한 호프카라이트(Hopcalite) 촉매 혹은 귀금속을 무기 다공체에 담지시킨 촉매에 의해 공기중의 미량의 일산화탄소의 제거 시에도 적용된다.
특허 문헌１ : 특허공개 2002-346329호 공보
비특허 문헌１ : 「해설 화학 공학」 제 190~195 페이지, 타케우치외저, 배풍관　1982년 1월 15일 발행
따라서, 본 발명에 있어서의 과제는 공기중의 이산화탄소나 고순도 질소중의 일산화탄소등의 가스중의 불순물을 온도 스윙 흡착법에 의해 제거할 때 정제기에 충진되는 가스 정제제의 양을 줄이는 것과 동시에 정제기를 소형화하는 것에 있다.
상기 과제를 해결하기 위해 본 발명의 제１의 형태는 가스 정제제가 충진된 정제기를 구비하는 가스 정제장치에 있어서, 상기 정제기에 가스를 보내 온도 스윙 흡착법에 의해 가스중의 불순물을 제거하고, 상기 정제기내에 충진되는 가스 정제제의 양 Ａ를 하기와 같이 정한 가스 정제장치이다.
가스 정제제의 양 Ａ의 1/2 양을 갖는 불순물 제거량이 정제해야 할 가스중의 불순물의 총량과 동등하거나 그 이상이 되도록 상기 양 Ａ를 정한다.
여기서, 정제해야 할 가스중의 불순물의 총량이란 １개의 정제 공정에 대해 정제기에 이송되는 불순물의 총량을 말한다.
본 발명의 제１의 형태는 바꾸어 말하면 가스 정제제가 충진된 정제기를 구비한 가스 정제장치에 있어서, 상기 정제기에 가스를 보내 온도 스윙 흡착법에 의해 가스중의 불순물을 제거하고, 가스 정제제의 양 Ａ를 상기 가스 정제제의 양 Ａ의 1/2 양을 갖는 불순물 제거량이 １개의 정제 공정에 대해 정제해야 할 가스중의 불순물의 총량과 동일해지는 양으로 정하고, 상기 정제기내에 충진되는 가스 정제제를 상기 양 A ∼ 1.4 A로 충진하여 된 가스정제제층이 형성되는 가스 정제장치이다.
본 발명의 가스 정제장치는 상기 정제기에 상기 가스 정제제양 Ａ를 충진하고, 상기 가스 정제제층의 가스의 입구측 또는 출구 측에 동종의 가스 정제제를 ０.４Ａ보다 크지 않은 양을 충진하는 것이 바람직하다.
또한, 정제 공정시간을 Ｔ, 가스 정제제층의 입구에 있어서의 가스 유속을 ｕ, 가스 정제제의 평형 흡착량을 ｑ, 환산 계수를α로 했을 때 가스 정제제층의 충전 높이 Ｈ는 하기의 식(１)에 의해서,
　　Ｈ≥α ·Ｔ· ｕ/ｑ　　···(１)로 정하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 가스 정제제가 흡착제인 것이 바람직하다.
또한, 상기 가스 정제제가 금속을 담지한 무기 다공질 물질인 것이 바람직하다.
또한, 상기 흡착제의 입경은 １.７~５㎜인 것이 바람직하다.
본 발명의 제２의 형태는 본 발명의 가스 정제장치를 이용하고, 온도 스윙 흡착법에 의해 가스중의 불순물을 제거하는 가스 정제 방법이다.
본 발명의 가스 정제 방법에 있어서 상기 가스 정제제가 상기 흡착제의 경우, 상기 가스 정제제층의 입구에 있어서의 가스의 유속이 ０.２５~０.４ｍ/s인 것이 바람직하다.
또한, 상기 가스 정제제가 상기 흡착제인 경우, 상기 가스 정제제층의 입구에 있어서의 가스의 온도는 ５~４５℃인 것이 바람직하다.
( 제１의 실시 형태)
우선 본 발명에 있어서 공기중의 이산화탄소를 흡착제에 의해 제거하는 형태에 대해 상세하게 설명한다.
즉, 본 발명에 있어서 가스 정제제층이란 가스 정제제가 정제기에 충진되어 형성되는 것을 말한다. 또한, 흡착제는 정제제의 １종이며, 흡착제층이란 상기 흡착제가 정제기에 충진되어 형성되는 것을 말한다.
도１은 본 형태에 있어서의 일정한 불순물 농도 분포가 형성될 때까지의 개념을 모의적으로 도시한 것이다. 도１의 종축은 원료 공기중의 이산화탄소의 상대 농도를 나타내며, 횡축은 상대화한 흡착제층 높이를 나타낸다. 상기 횡축의 제로점은 공기 입구이며, １의 점은 정제된 공기의 출구이다.
흡착 공정이 시작되면 도１의 좌방향보다 흡착제층에 원료 공기가 공급되어 입구 부근에서 과도기적인 상태로서 형성된 농도 분포 Ｃ０는 시간이 경과되면서 먼저 성장해 일정시간 후에 정형의 농도 분포 Ｃ１이 형성된다. 도１의 Ｃ１은 농도 분포의 선단이 정확히 공기 출구에 이른 시점을 나타내고 있다. 이대로 흡착 공정을 계속하면 이른바 파괴되어 정제 공기중의 이산화탄소 농도가 증가하기 때문에 농도 분포의 선단이 출구에 이른 시점에서 흡착 공정은 중지된다.
도１에 있어서 원료 공기중에 포함되는 이산화탄소는 농도 분포 Ｃ１의 곡선의 하부 영역에서 흡착되고 있다. 농도 분포 Ｃ１의 형상이 중앙부에 있어 점대칭이라고 생각하는 것은 흡착 분야에서 일반적이며 따라서 도１에 나타내는 영역의 흡착제 유효 이용율은 １/２(５０%)이 된다. (식(２)에 대해 ｆ=１/２으로 했을 경우이다.)
상기 도１에 나타낸 일정한 농도 분포가 형성된 시점과 농도 분포 선단이 정제 공기 출구단에 이른 시점이 일치하는 시점을 흡착 시간으로 정하는 것은 본 발명의 이상적인 모델에 대해 적용되는 것이고, 실질적으로는 흡착 조작 조건의 변동등 때문에 곤란하다.
예를 들면, 흡착 조작 조건으로서 원료 공기 온도를 채택하면 원료 공기 온도는 공기압축기의 출구에 마련한 냉각기에 의해 예비 냉각된 후, 기계식 냉동기등으로 약１０℃에 냉각되고, 흡착기에 공급된다. 상기 예비 냉각은 수냉식이 일반적이지만 냉각수의 온도는 외부 공기의 영향을 받아 바뀌기 때문에 냉동기를 나온 공기 온도도 변동한다. 흡착 용량은 온도 의존성을 가지기 때문에 물질 이동대의 길이는 원료 공기 온도의 영향을 받아 신축된다. 흡착제층에는 물질 이동 대역만 존재한다라는 본 발명의 개념을 적용할 경우 이 영향은 크다.
또한, 가스 용적은 원료 공기 온도의 영향을 받기 때문에 가스 유속도 온도의 영향으로 각각 변한다. 물질 이동대의 길이도 이 영향을 받는다.
영향을 받는 흡착 조작 조건으로서는 원료 공기압력의 변동도 생각할 수 있고, 무엇보다도 제거해야 할 이산화탄소 농도도 항상 일정하지 않다.
따라서, 실제적으로는 도１에서 도시한 이상적인 모델로 구할 수 있는 흡착제 양 Ａ에 대해서 ４０%의 마진에 상당하는 ０.４Ａ의 흡착제 양을 부가하는 것이 적당하다. 상기 ４０%의 마진은 전술한 흡착 조작조건의 변동을 고려한 것이다.
구체적으로는 공기 입구 측에 ４０%의 마진 상당양을 부가했을 경우로, 물질 이동대의 첨단이 공기 출구에 이르렀을 경우 그 때의 흡착제 이용율은 ６４.３%가 된다.
또한, 공기 입구부로부터 성장하는 물질 이동대가 정확히 일정하게 되었을 때 흡착 공정 시간이 종료한다. 즉 물질 이동대의 앞에 미사용 흡착제가 ４０% 존재할경우, 그 때의 흡착제 이용율은 ３５.７%가 된다.
도２에 도시된 종래의 흡착기 설계를 비교하여 본 발명은 흡착 평형 부분을 고려하지 않는다. 즉, 흡착제층은 물질 이동대만으로 하기 때문에 비교적 짧은 흡착 공정 시간을 선택하는 것이 가능하다. 짧은 흡착 공정 시간은 이산화탄소의 부하량을 줄이는 것이기 때문에 흡착제양의 삭감과 연결된다.
본 형태에서는 이산화탄소 흡착제의 양 Ａ의 １/２량을 갖는 이산화탄소 흡착량을 흡착해야 할 가스중의 이산화탄소의 총량과 동일해지도록 양 Ａ를 정하고 상기 정제기내에 충진되는 이산화탄소 흡착제의 양이 상기 양 Ａ 또는 그 이상이다고 하여 하한만을 규정하고 있다. 실용 장치에 있어서 흡착제를 과잉으로 충진하는 것은 흡착제 비용을 증가시킬 뿐 아니라 재생에 필요로 하는 열량도 많이 소요되기 때문에 상한은 스스로 정해진다.
예를 들면, 마진으로 ５０% 이상을 충진하는 것은 실용적이지 않다. 또한, 흡착제 양을 많이 하면서 흡착 공정 시간을 길게 하는 것은 흡착제층에 흡착 평형 부분을 형성하는 것이기 때문에 종래의 설계법과 같게 된다.
본 발명에서는 이상적인 모델로 필요로 하는 흡착제량보다 ４０% 많이 충진한다. 즉, 이른바 마진은 흡착 조작의 조건에 의존하기 때문에 통틀어 말할 수 있는 것은 아니지만 일반적 수치로 ４０%로 한다.
한편, Ｈ≥α·Ｔ· ｕ/ｑ의 식(１)에 있어서 흡착 공정 시간 Ｔ를 단축하면 흡착제층의 충전 높이 Ｈ는 얼마간 짧아진다. 그러나, 비교적 빠른 가스 유속에 알맞은 이산화탄소의 흡착제층 높이 Ｈ를 선정하지 않으면 실제적으로 이와 같은 관계는 성립되지 않는다. 게다가, 흡착제의 재생은 가열에 의해서 행해지기 때문에 한정된 재생 가스량으로 가열을 실시한 후, 흡착시의 온도까지 냉각할 필요가 있으므로, 예를 들어 재생 공정 시간은 ３０분으로는 너무 짧다. 재생은 다른 흡착탑의 흡착 공정중에 행해지기 때문에 흡착 공정시간 Ｔ는 재생 공정시간과 동일한 방향을 모두 더해 실제로 취할 수 있는 흡착 공정 시간 Ｔ는 １.5시간~３시간이 적당하다.
한편, 흡착제층에는 물질 이동 대역만 존재한다라는 본 발명의 개념으로는 종래의 흡착기에 있어서 일반적으로 여겨진 비교적 늦은 공기유속을 이용하면 물질 이동대의 길이가 짧아져 실질적인 흡착제층을 형성할 수 없게 된다.
구체적으로 설명하면, 공기양이 수만 ㎥/ｈ의 공기 액화 분리 장치의 이산화탄소를 제거하는 흡착기는 흡착탑의 지름이 수 미터이다. 예를 들어 특허공개 ２００２-３４６３２９호 공보의 표５에 종래에 예시된 물질 이동 대역 길이가 １３２ ㎜로 기술하고 있다.(특허 문헌１ 참조)
직경 수 미터의 탑내에 균일하게 １３２ ㎜의 높이에 흡착제를 충진하는 것이 어려운 것은 쉽게 상상할 수 있다. 또한, 그러한 충진을 할 수 있다고 해도 원료 공기가 균일하게 흡착제층을 통과하지 않으면 부분적인 파괴가 일어날 수 있는 다른 문제도 있다
본 발명에서는 흡착 공정으로 흡착제층에 유입하는 불순물의 총량의 적어도 ２배 양을 제거할 수 있는 흡착제를 흡착기에 충진하여 물질 이동대를 흡착제층의 전영역에서 형성할 수 있도록 한다. 때문에, 흡착제층에 흡착 평형 부분을 출현시키기 위한 가스 유속의 제한이 완화되어 원료 공기의 유입 속도를 종래 방법보다 큰 폭으로 하여 전술한 문제를 해결할 수 있는 것을 찾아냈다. 즉, 원료 공기의 유입 속도를 ０.２５~０.４ｍ/s으로 하면서 빠른 유속에 의한 흡착제의 유동화를 막기 위해 흡착제의 입경을 １.７~５.０ ㎜으로 한다.
이러한, 공기유속의 고속화 및 큰 입자 지름의 채용은 물질 이동대 길이를 길게 할 방향으로 작용한다. 그런데 본 발명의 경우 흡착제층 내에는 물질 이동 대역만을 존재시키는 것이 전제가 되고 있기 때문에 적절한 유속 및 그 유속에 알맞은 입자 지름을 선택하면 이산화탄소 제거를 적절히 실시할 수 있는 흡착제층의 충진 높이를 달성할 수 있다.
본 발명에서는 또한 상기 공기유속 및 그 유속에 대응한 흡착제 입자 지름의 흡착제가 갖는 물질 이동대 길이가 공기유속 기준으로 산출한 이산화탄소의 흡착제층 높이로 동일하거나 작은 흡착제를 선정하면 도１에 표시된 「흡착제층에는 물질 이동 대역만 존재한다 라는 본 발명의 사상」과 일치하는 것을 찾아냈다.
원료 공기의 유입시의 유속이 ０.２５ｍ/s 미만에서는 종래의 흡착 조건을 포함하여 ０.４ｍ/s을 넘으면 흡착제 입자의 유동화를 막기 위해서 입자 지름을 ５㎜ 이상으로 할 필요가 있다. 입자 지름이 ５㎜ 이상의 흡착제를 이용하는 조건하에서는 그 물질 이동대 길이는 실용 범위를 초과한다.
원료 공기의 유속과 이용해야 할 흡착제 입자의 지름은 흡착제의 유동화 방지의 관점에서 Ｅｒｇｕｎ의 압력 손실의 식에 의해서 관계되고 있다. 공기유속을 결정하면 흡착제가 유동화하지 않는 범위로 견딜 수 있도록 작은 입자 지름의 흡착제를 이용하는 것이 불필요하게 물질 이동대 길이를 길게 하지 않기 때문에 유효하다.
구체적으로 이산화탄소 흡착제층의 높이를 산출하려면 상기 식(１)을 이용하게 된다.
즉, 흡착 공정 시간을 Ｔ, 흡착제층의 입구에 있어서의 공기유속을 ｕ, 이산화탄소 흡착제의 평형 흡착량을 ｑ, 환산 계수를α로 했을 때 이산화탄소 흡착제층의 높이 Ｈ는,
　Ｈ≥α·Ｔ· ｕ/ｑ　···(１)로 정할 수 있다.
여기서, 각 파라미터의 단위는 흡착 공정 시간은 시간, 공기유속은 ｍ/s, 평형 흡착량은 ｍｏｌ/㎏, 흡착제층의 높이는 ｍ이다. 환산 계수α는 상기 식(１)의 좌우의 항의 단위를 꼭 맞게하는 것과 동시에 공기 정제처리 조건에의 압력 및 온도의 환산도 포함한다. 환산 계수α로 조정하면, 각 파라미터는 상기 단위에 한정하는 것은 아니다.
식(１)에 있어서의 이산화탄소의 평형 흡착량 ｑ에 대해 설명한다. 통상의 이산화탄소 흡착제로서는 공기 액화분리 장치의 이산화탄소를 제거하는 흡착기에 범용되고 있는 Ｎａ-Ｘ형 제올라이트 (이는 바인다레스형, 골격을 형성하는 실리카와 알루미나의 비율이 약１.０~１.１５의 저실리카 X형(ＬＳＸ형)을 포함), Ｃａ-Ａ 제올라이트 등이 있다.
식(１)에 있어서 이산화탄소의 평형 흡착량 ｑ는 압력 ５５０ ｋＰａ(절대압), 흡착 온도 １０℃로 이산화탄소 농도 ４００ 체적 ｐｐｍ을 포함한 공기를 흡착제층에 통하는 실험으로 구할 수 있는 것으로, 대체로 １.０~１.８ ｍｏｌ/㎏의 범위에 있다. 구체적으로는 흡착제 제조 메이커에 따라 차이는 있지만 바인더를 포함한 Ｎａ-Ｘ형 제올라이트로 １.０, 바인다레스 Ｎａ-Ｘ형으로 １.３, ＬＳＸ형 Ｎａ-Ｘ 제올라이트로 １.８이다.
게다가 원료 공기의 이산화탄소 흡착제층으로의 유입시의 온도는 ５~４５℃, 바람직하게는 １０~２５℃로 한다. 이산화탄소 흡착제의 평형 흡착량은 알려진 것처럼 온도 의존성을 가진다. 흡착량은 흡착 온도가 낮을수록 크기 때문에 유입 온도가 낮을수록 바람직하지만 공기 액화 분리 장치의 원료 공기의 정제를 목적으로 하는 경우에는 냉동기등에서 대량의 공기를 냉각하는 것은 전력 소비 관점에서 바람직하지 않다. 반대로 유입 온도가 높아지면 흡착량은 저하된다. 때문에, ５~４５℃의 범위로 하는 것이 바람직하다.
또한, 본 형태에 따라 이용되는 이산화탄소 흡착제는 제올라이트이며, 이에는 Ｎａ-Ｘ형 제올라이트 및 Ｃａ-Ａ형 제올라이트 등이 있다.
공기 액화분리 장치의 전단에 설치되는 불필요성분 제거용의 흡착기에는 원료 공기의 유입측으로부터 수분 흡착제, 상기 이산화탄소 흡착제의 순서로 적층된다. 상기 수분 흡착제에는 활성 알루미나, 실리카 겔, Ｎａ-Ｘ형 제올라이트, Ｃａ-Ａ형 제올라이트, Ｎａ-Ａ형 제올라이트, Ｋ-Ａ형 제올라이트등이 이용된다.
이상과 같이 본 형태에서의 조작 조건을 정리하면, 이산화탄소 흡착제에 제올라이트를, 원료 공기의 흡착제층으로의 유입시의 유속을 ０.２５~０.４ｍ/s로, 이산화탄소 흡착제의 입경을 １.７~５㎜로, 원료 공기 유입시의 온도를 ５~４５℃로 하여 흡착 조작이 성립한다.
( 제２의 실시 형태)
하기에는 고순도 질소중의 일산화탄소를 가스 정제제로서 금속 니켈이 포함된 무기 다공질 물질로 이루어진 반응제를 이용해 제거하는 형태에 대해 설명한다.
상기 반응제는 미량의 일산화탄소와 반응하여 금속 카르보닐에 변화해, 이에 의해 일산화탄소를 제거할 수 있다. 반응제의 재생은 이것을 가열 상태로서 수소를 흘려 환원하는 것으로 행해진다.
따라서, 상기 반응제를 충진한 정제탑을 ２개 이상 설치하여 이를 제거공정과 재생공정에 교대로 바꾸면서 연속적으로 고순도 질소중의 일산화탄소를 제거할 수 있다.
이 제거조작에 있어서, 종래에는 반응제를 다량으로 충진한 정제탑을 이용해 변환 시간을 장시간, 예를 들면 ２~３일로 하였다. 이러한 종래법에서는 반응제를 많이 사용하게 되어 대형의 정제탑이 필요하다.
이와 같이, 고순도 질소중의 일산화탄소를 상기 반응제를 이용해 제거할 때에도 상술한 것과 같은 공기중의 이산화탄소를 흡착제에 의해서 제거하는 것과 같은 문제점이 있었다.
여기서 본 발명자는 이 경우에 있어서도, 앞서 기술한 공기중의 이산화탄소를 제거하는 것과 같은 생각을 할 수 없는가를 검토하여 동일 수단에 의해 해결할 수 있는 것을 확인하였다.
상기 반응제는 화학반응에 의해서 일산화탄소를 제거하지만 이산화탄소는 흡착제에 물리적으로 흡착되어 제거된다. 반응 메카니즘은 다르지만 현상적으로는 동일하게 반응제가 충진된 충진층의 가스 입구측으로부터 차례차례 반응을 진행하여 흡착 평형부분에 해당하는 것과 물질 이동대에 해당하는 것이 존재하며, 이들이 서서히 가스 출구 측에 이동하는 것이라고 보여진다.
때문에, 반응제의 양 Ａ를, 이러한 양 Ａ의 １/２양을 가지는 일산화탄소 제거량이 처리해야 할 고순도 질소중의 일산화탄소의 총량과 동일해지도록 정하여 정제층을 이루는 반응제의 충진양이 상기 양 Ａ 또는 그 이상이면 좋게 된다. 또한, ０.４Ａ에 상당하는 마진의 반응제를 정제층의 가스 입구측 또는 가스 출구 측에 충진할 수도 있다.
또한 본 발명은 앞서 설명한 ２개의 실시 형태 이외에 앞서 기술한 바와 같이, 동(銅)의 산화 환원 반응에 의해 불활성 가스중의 산소를 제거할 때, 호프카라이트 촉매 혹은 귀금속을 무기 다공체에 담지시킨 촉매에 의한 공기중의 미량의 일산화탄소 제거 시에도 동일하게 적용할 수 있다.
도 1은 본 발명에 있어서의 흡착제층의 두께를 산출하기 위한 개념을 설명하는 그래프이다.
도 2는 종래의 흡착제층의 두께를 산출하기 위한 개념을 설명하는 그래프이다.
이하, 실시예를 나타낸다.
(실시예１)
원료 공기압력：５５０ｋＰａ(절대압), 공기 온도：１０℃, 공기량：３만 Ｎ㎥/시간, 이산화탄소 함유량：４００ｐｐｍ(체적)의 공기를 정제 하는 경우를 설명한다.
식(１)에 있어서, α=１.０４, Ｔ=２시간, ｕ=０.３３ｍ/ｓ, ｑ=１.３３ｍｏｌ/㎏로 하면, Ｈ≥０.５２ｍ가 된다.
여기서, 본 발명의 제１ 형태에 대해 검토하면, 정제 공정에 있어서 이산화탄소가 흡착제층로 유입되는 유입 부하량은 다음과 같다.
유입부하량 = ３０,０００［Ｎ㎥/시간］×４００［ｐｐｍ］×１０-６×２［시간］÷ ０.０２２４［Ｎ㎥/ｍｏｌ］=１０７２［ｍｏｌ］
흡착탑의 탑경 = (３０,０００［Ｎ㎥/시간］×１０１［ｋＰａ］÷５５０［ｋＰａ］×２８３［Ｋ］÷２７３［Ｋ］×４÷π÷０.３３［ｍ/ｓ］÷３６００[ｓ/시간]) ０.５= ２.４７［ｍ]
충진 밀도가 ６５０ ㎏/㎥의 흡착제를 이용하면, 절반의 양의 흡착제가 가지는 흡착용량은 다음과 같이 된다.
절반의 양의 흡착제가 가지는 흡착용량 = ２.４７２×π÷４×０.５２×６５０×１.３３÷２ = １,０７７［ｍｏｌ］
따라서 절반의 양의 흡착제가 가지는 흡착 용량≥유입 부하량이다.
이 결과는 탑경이 ２.４７ｍ의 흡착탑에 흡착제층의 두께 ０.５２ｍ로 흡착제를 충진하는 것을 의미한다. 흡착제의 충진량은 ２.４９㎥이 된다.
(비교예１)
원료 공기압력：５５０ｋＰａ(절대압), 공기 온도：１０℃, 공기량：３만 Ｎ㎥/시간, 이산화탄소 함유량：４００ｐｐｍ(체적)으로 가정한다.
흡착 평형량=１.３３［ｍｏｌ/㎏］, 물질 이동대 길이 = １４０ ㎜, 공기유속=０.１９ｍ/ｓ, 흡착 공정시간=４시간으로 한다.
유입 부하량 = ３０,０００［Ｎ㎥/시간］×４００［ｐｐｍ］×１０-６×４［시간］÷０.０２２４ = ２,１４３［ｍｏｌ］
흡착탑의 탑경 = (３０,０００［Ｎ㎥/시간］×１０１［ｋＰａ］÷５５０［ｋＰａ］×２８３［Ｋ］÷２７３［Ｋ］×４÷π÷３６００÷０.１９)０.５=３.２６［ｍ］
흡착제 충진밀도를 ６５０ ㎏/㎥, 물질 이동 대역으로의 흡착량은 평형 흡착량의 １/２이기 때문에,
흡착제층 높이=２,１４３［ｍｏｌ］÷１.３３［ｍｏｌ/㎏］÷６５０［㎏/㎥］÷π×４÷３.２６２＋０.１４［ｍ］÷２ = ０.３７［ｍ］가 된다.
이 결과는 탑경이 ３.２６ｍ의 흡착탑에 흡착제층의 높이 ０.３７ｍ로 흡착제를 충진하는 것을 의미한다. 흡착제의 충진양은 ３.０９㎥이 된다.
실시예１과 비교예１을 비교하면, 비교예１에 있어서는 탑경이 크면 함께 처리하고 있는 이산화탄소 양이 거의 배이기 때문에 흡착제양도 많아지고 있다. 이러한 원인은 비교예１에서는 흡착 공정 시간을 ４시간으로 하고 있기 때문이다. 종래에 있어 이러한 긴 흡착 공정 시간을 설정하는 이유는 앞서 기술한 것처럼 늦은 공기유속에 있어서는 물질 이동대 길이가 １３２ ㎜ 정도이며, 평형 흡착 부분을 합해서 ２~３시간의 흡착 공정시간으로는 충분한 흡착제 충진 높이가 되지 않기 때문이다.
(실시예２)
제２의 실시 형태의 실시예를 이하에 나타낸다.
원료 질소중의 일산화탄소 농도：２ｐｐｍ
원료 질소 압력：５００ｋＰａ(절대압)
원료 질소 온도：２５℃
정제탑에 있어서의 원료 질소 유속：０.４ｍ/ｓ
반응제：４㎜지름 펠릿
처리량：１００N㎥/ｈｒ
정제탑경：０.１４ｍＨ≥α·Ｔ·ｕ/ｑ　·(１)에 의해 α=３.８８×１０-３, Ｔ=６시간, ｕ=０.４, ｑ=０.０５ｍｏｌ/㎏으로서 충진 높이 Ｈ=０.１９ｍ
상기의 조건으로 원료 질소를 정제하였으며, 정제 후에 질소로부터 일산화탄소는 검출되지 않았다. 이 때의 반응제의 충진량은 ２.２㎏으로 끝났다.
(비교예２)
원료 질소중의 일산화탄소 농도：２ｐｐｍ
원료 질소 압력：５００ｋＰａ(절대압)
원료 질소 온도：２５℃ 정제탑에 있어서의 원료 질소 유속：０.２ｍ/ｓ
반응제：２㎜지름 펠릿
처리량：１００Ｎ㎥/ｈｒ
정제탑경：０.２ｍ
(충진높이 Ｈ / 정제탑경Ｄ)≥１로부터 충진 높이：０.２ｍ
반응제충진량：４.７㎏
반응 공정시간：８０ 시간
상기의 조건으로 원료 질소를 정제하였으며 정제 후에 질소로부터 일산화탄소는 검출되지 않았다.
본 발명에 의하면 정제기내에 충진해야 할 가스 정제제의 양을 삭감할 수 있어 정제기를 소형화할 수 있어 산업상 유용하다.

Claims (9)

  1. 가스 정제제가 충진된 정제기를 구비한 가스 정제장치에 있어서,
    상기 정제기에 가스를 보내, 온도 스윙 흡착법에 의해 가스중의 불순물을 제거하고,
    가스 정제제의 양 Ａ를 해당가스 정제제의 양 Ａ의 2분의 1의 양을 갖는 불순물 제거량이 １개의 정제 공정에 대해 정제해야 할 가스중의 불순물의 총량과 동일해지는 양으로 정하여,
    상기 정제기내에 상기 가스 정제제를 상기 양 A ∼ 1.4 A로 충진하여 된 가스정제제층이 형성되고,
    상기 가스 정제제층의 입구에 있어서의 가스 유속이 0.25 ∼ 0.4 m/s인 가스 정제장치.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    정제 공정 시간을 Ｔ, 가스 정제제층의 입구에 있어서의 가스 유속을 ｕ, 가스 정제제의 평형 흡착량을 ｑ, 환산 계수를α로 했을 때, 가스 정제제층의 충전 높이 Ｈ는, 하기의 식(１)에 의해서,
    　　Ｈ≥α·Ｔ· ｕ/ｑ　　···(１)로 정한 것을 특징으로 하는 가스 정제장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 가스 정제제가 흡착제인 것을 특징으로 하는 가스 정제장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 가스 정제제가 금속을 담지한 무기 다공질 물질인 것을 특징으로 하는 가스 정제장치.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 흡착제의 입경이 １.７~５㎜인 것을 특징으로 하는 가스 정제장치.
  7. 제 １항, 제3항 내지 ６항의 어느 한 항에 기재된 가스 정제장치를 이용하고, 온도 스윙 흡착법에 의해 가스중의 불순물을 제거하는 것을 특징으로 하는 가스 정제 방법.
  8. 삭제
  9. 제 4항 또는 제 6항에 기재된 가스 정제기를 사용하여, 온도 스윙 흡착법에 의해, 가스 중의 불순물을 제거하는 가스 정제 방법에 있어서,
    상기 가스 정제제층의 입구에 있어서의 가스의 온도가, ５~４５℃인 것을 특징으로 하는 가스 정제 방법.
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1961477B1 (en) * 2005-12-14 2014-10-15 Taiyo Nippon Sanso Corporation Method and apparatus for purification of the air to be used as raw material in cryogenic air separation
JP5264216B2 (ja) * 2008-03-03 2013-08-14 大陽日酸株式会社 一酸化炭素の除害剤
CA2753610C (en) 2009-02-27 2016-07-26 Andre Boulet Parallel passage fluid contactor structure
CN107261658A (zh) * 2017-06-30 2017-10-20 苏州瓷气时代净化设备有限公司 一种智能化洁净型空气净化设备
ES2751176B2 (es) * 2018-09-29 2021-07-21 Bluegeneration S L Instalación y procedimiento para recuperar sustancias gaseosas a partir de corrientes gaseosas

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20000028859A (ko) * 1998-10-08 2000-05-25 마쉬 윌리엄 에프 공기 정제 방법

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05337319A (ja) 1992-06-09 1993-12-21 Nippon Sanso Kk 不活性ガス中の一酸化炭素の除去方法
JP3416391B2 (ja) * 1995-05-25 2003-06-16 日本酸素株式会社 空気液化分離装置の前処理方法及び装置
US5728198A (en) * 1996-09-30 1998-03-17 The Boc Group. Inc. Process and apparatus for gas purification
JP3634115B2 (ja) * 1997-05-23 2005-03-30 大陽日酸株式会社 ガス精製方法及び装置
FR2767717B1 (fr) * 1997-08-28 1999-10-01 Air Liquide Granulometrie et epaisseur de lit d'une unite psa
US5989313A (en) * 1997-12-19 1999-11-23 Praxair Technology, Inc. Method for operation of an air prepurifier which takes into account inlet air conditions
US6187077B1 (en) * 1998-04-17 2001-02-13 American Air Liquide Inc. Separation of CF4 and C2F6 from a perfluorocompound mixture
US6506236B2 (en) * 2001-03-28 2003-01-14 Air Products And Chemicals, Inc. Process for reducing the level of carbon dioxide in a gaseous mixture
AUPS233502A0 (en) * 2002-05-16 2002-06-13 Spry Associates Pty. Ltd. Arrangement to clean air
CN100354024C (zh) * 2002-05-31 2007-12-12 普莱克斯技术有限公司 高纯度和超高纯度气体的生产
GB0216914D0 (en) * 2002-07-19 2002-08-28 Air Prod & Chem Process and apparatus for treating a feed gas

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20000028859A (ko) * 1998-10-08 2000-05-25 마쉬 윌리엄 에프 공기 정제 방법

Also Published As

Publication number Publication date
EP1894611B1 (en) 2017-05-03
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KR20080027336A (ko) 2008-03-26
EP1894611A4 (en) 2010-11-17
TW200700136A (en) 2007-01-01
JPWO2006137306A1 (ja) 2009-01-15
WO2006137306A1 (ja) 2006-12-28
CN101203294A (zh) 2008-06-18
CN101203294B (zh) 2011-03-23
US20090151558A1 (en) 2009-06-18
TWI398292B (zh) 2013-06-11
JP5566574B2 (ja) 2014-08-06
US7993431B2 (en) 2011-08-09

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