KR101901681B1 - System for purifying ammonia - Google Patents
System for purifying ammonia Download PDFInfo
- Publication number
- KR101901681B1 KR101901681B1 KR1020110091222A KR20110091222A KR101901681B1 KR 101901681 B1 KR101901681 B1 KR 101901681B1 KR 1020110091222 A KR1020110091222 A KR 1020110091222A KR 20110091222 A KR20110091222 A KR 20110091222A KR 101901681 B1 KR101901681 B1 KR 101901681B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- ammonia
- pipe
- valve
- adsorption
- concentration
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01C—AMMONIA; CYANOGEN; COMPOUNDS THEREOF
- C01C1/00—Ammonia; Compounds thereof
- C01C1/02—Preparation, purification or separation of ammonia
- C01C1/024—Purification
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D3/00—Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D37/00—Processes of filtration
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/02—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Separation Of Gases By Adsorption (AREA)
- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
Abstract
암모니아 정제 시스템(200)은 조암모니아를 저류하는 저류 탱크(1), 조암모니아 중의 불순물을 흡착 제거하는 흡착부(2), 저비점 불순물을 증류 제거하는 제 1 증류탑(4), 고비점 불순물을 증류 제거하는 제 2 증류탑(5), 정제 후의 암모니아를 응축해서 액체 암모니아로서 회수하는 콘덴서(6), 흡착부(2)로부터 도출된 암모니아에 포함되는 불순물 농도를 분석하는 분석부(3), 흡착부(2)로부터 도출된 암모니아가 유통되는 유로를 형성하는 배관(8), 배관(8)에 있어서의 유로를 개방 또는 폐쇄하는 유로 개폐부(9), 및 분석부(3)에 의한 분석 결과에 의거해서 유로 개폐부(9)의 개폐 동작을 제어하는 유로 개폐 제어부(101)를 포함한다.The ammonia purification system 200 includes a storage tank 1 for storing crude ammonia, a suction portion 2 for adsorbing and removing impurities in crude ammonia, a first distillation tower 4 for distilling off low boiling point impurities, A condenser 6 for condensing the purified ammonia and recovering the purified ammonia as liquid ammonia, an analysis unit 3 for analyzing the concentration of impurities contained in ammonia derived from the adsorption unit 2, A piping 8 for forming a flow path through which ammonia drawn out from the pipeline 2 flows and a flow path opening and closing part 9 for opening or closing the flow path in the piping 8 and an analysis result by the analysis part 3 And a flow path opening / closing control section (101) for controlling the opening and closing operation of the flow path opening and closing section (9).
Description
본 발명은 조암모니아를 정제하는 암모니아 정제 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an ammonia purification system for purifying crude ammonia.
반도체 제조 공정 및 액정 제조 공정에 있어서는 질화물 피막의 제작 등에 사용하는 처리제로서 고순도의 암모니아가 이용되고 있다. 이러한 고순도의 암모니아는 조암모니아를 정제해서 불순물을 제거함으로써 얻어진다.In the semiconductor manufacturing process and the liquid crystal manufacturing process, ammonia of high purity is used as a treatment agent used for production of a nitride film and the like. Such high purity ammonia is obtained by purifying crude ammonia to remove impurities.
조암모니아 중에는 메탄, 에탄, 프로판 등의 저차 탄화수소, 또한 많은 탄소수를 갖는 고차 탄화수소, 얼음분, 및 질소, 산소, 아르곤 등의 저비점 가스가 불순물로서 포함되어 있다. 일반적으로 입수 가능한 조암모니아의 순도는 99.5중량% 정도이다.Among the crude ammonia, low-order hydrocarbons such as methane, ethane and propane, high-order hydrocarbons having many carbon atoms, ice fractions, and low-boiling-point gases such as nitrogen, oxygen and argon are contained as impurities. The purity of crude ammonia generally available is on the order of 99.5% by weight.
반도체 제조 공정 및 액정 제조 공정에 있어서의 암모니아가 사용되는 공정 종류에 따라 암모니아 중의 불순물의 영향의 방식은 다르지만, 암모니아의 순도로서는 99.9999중량% 이상, 보다 바람직하게는 99.99999중량% 이상인 것이 요구된다.Depending on the type of process in which ammonia is used in the semiconductor manufacturing process and the liquid crystal manufacturing process, impurities in the ammonia vary in the manner of influence, but the purity of ammonia is required to be 99.9999% by weight or more, more preferably 99.99999% by weight or more.
조암모니아 중에 포함되는 불순물을 제거하는 방법으로서는 실리카겔, 합성 제올라이트, 활성탄 등의 흡착제를 사용해서 불순물을 흡착 제거하는 방법, 불순물을 증류 제거하는 방법이 알려져 있다.As a method for removing impurities contained in crude ammonia, there is known a method of adsorbing and removing impurities using an adsorbent such as silica gel, synthetic zeolite, and activated carbon, and a method of distilling off impurities.
예를 들면, 일본 특허 공개 2006-206410호 공보에는 액체상의 조암모니아로부터 고비점 불순물을 제거하는 제 1 증류탑과, 제 1 증류탑으로부터 도출된 기체상의 암모니아에 포함되는 불순물을 흡착 제거하는 흡착탑과, 흡착탑으로부터 도출된 기체상의 암모니아으로부터 저비점 불순물을 제거하는 제 2 증류탑을 구비하는 암모니아 정제 시스템이 개시되어 있다. 또한, 일본 특허 공개 2003-183021호 공보에는 기체상의 조암모니아에 포함되는 수분을 산화 바륨으로 이루어지는 흡착제로 흡착 제거한 후 증류함으로써 암모니아를 정제하는 방법이 개시되어 있다.For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-206410 discloses a method of adsorbing ammonia, which comprises a first distillation column for removing high boiling point impurities from crude ammonia in a liquid phase, an adsorption tower for adsorbing and removing impurities contained in gaseous ammonia derived from the first distillation column, And a second distillation tower for removing low boiling point impurities from gaseous ammonia derived from the ammonia purification system. Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2003-183021 discloses a method for purifying ammonia by adsorbing moisture contained in crude ammonia in a gaseous phase with an adsorbent comprising barium oxide and then distilling the adsorbent.
일본 특허 공개 2006-206410호 공보 및 일본 특허 공개 2003-183021호 공보에 개시되는 암모니아를 정제하는 기술에서는 조암모니아에 포함되는 불순물을 흡착 제거할 때에 암모니아를 액체로부터 기체로 상(相)변화시키기 위한 에너지가 필요하며, 불순물을 증류 제거할 때에 암모니아를 액체와 기체 사이에서 상변화시키기 위한 에너지가 필요하다. 또한, 증류탑으로부터 도출된 정제 후의 기체상의 암모니아는 응축해서 액체 암모니아로서 회수하므로 이 응축시에도 에너지가 필요하게 된다. 즉, 일본 특허 공개 2006-206410호 공보 및 일본 특허 공개 2003-183021호 공보에 개시되는 암모니아를 정제하는 기술에서는 조암모니아에 포함되는 불순물을 흡착·증류 제거하고, 또한 응축해서 정제된 액체 암모니아를 얻을 때까지의 과정에서 많은 에너지가 소비되게 된다.In the technique of purifying ammonia disclosed in JP-A-2006-206410 and JP-A-2003-183021, in order to remove ammonia from the liquid to the gas when adsorbing and removing the impurities contained in the crude ammonia, Energy is required, and energy is required to phase-change the ammonia between the liquid and the gas when the impurities are distilled off. Further, since the gas phase ammonia after purification obtained from the distillation column is condensed and recovered as liquid ammonia, energy is also required for this condensation. That is, in the technique of purifying ammonia disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 2006-206410 and 2003-183021, impurities contained in crude ammonia are adsorbed and distilled off, and further, condensed to obtain purified liquid ammonia In the process up to now, much energy is consumed.
따라서, 본 발명의 목적은 에너지의 소비를 억제해서 조암모니아를 효율적으로 정제할 수 있는 암모니아 정제 시스템을 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to provide an ammonia refining system capable of efficiently refining crude ammonia by suppressing energy consumption.
본 발명은 불순물이 포함되는 조암모니아를 정제하는 시스템에 있어서, 조암모니아를 저류하는 저류부와, 상기 저류부로부터 도출된 조암모니아에 포함되는 불순물을 흡착제에 의해 흡착 제거하는 흡착부와, 암모니아보다 비점이 낮은 저비점 불순물을 증류 제거하는 제 1 증류부와, 암모니아보다 비점이 높은 고비점 불순물을 증류 제거하는 제 2 증류부와, 암모니아를 응축해서 액체 암모니아로서 회수하는 응축부와, 상기 흡착부로부터 도출된 암모니아에 포함되는 불순물의 농도를 분석하는 분석부와, 상기 흡착부로부터 도출된 암모니아가 유통되는 유로를 형성하는 배관으로서 상기 흡착부와 상기 제 1 증류부 사이에 접속되는 제 1 배관과, 상기 제 1 증류부와 상기 제 2 증류부 사이에 접속되는 제 2 배관과, 상기 제 2 증류부와 상기 응축부 사이에 접속되는 제 3 배관과, 상기 제 1 배관으로부터 분기되어 상기 제 2 배관에 접속되는 제 4 배관과, 상기 제 2 배관에 있어서 상기 제 4 배관이 접속되는 접속부보다 암모니아의 유통 방향 하류측에서 상기 제 2 배관으로부터 분기되어 상기 제 3 배관에 접속되는 제 5 배관을 포함하는 배관과, 상기 배관에 있어서의 유로를 개방 또는 폐쇄하는 유로 개폐부로서 상기 제 1 배관에 있어서 상기 제 1 배관으로부터 상기 제 4 배관으로 분기되는 분기부보다 암모니아의 유통 방향 상류측에 설치되는 제 1 밸브와, 상기 제 1 배관에 있어서 상기 제 1 배관으로부터 상기 제 4 배관으로 분기되는 분기부보다 암모니아의 유통 방향 하류측에 설치되는 제 2 밸브와, 상기 제 2 배관에 있어서 상기 제 2 배관으로부터 상기 제 5 배관으로 분기되는 분기부보다 암모니아의 유통 방향 하류측에 설치되는 제 3 밸브와, 상기 제 3 배관에 있어서 상기 제 5 배관이 접속되는 접속부보다 암모니아의 유통 방향 상류측에 설치되는 제 4 밸브와, 상기 제 4 배관에 설치되는 제 5 밸브와, 상기 제 5 배관에 설치되는 제 6 밸브를 포함하는 유로 개폐부와, 상기 분석부에 의한 분석 결과에 의거해서 상기 제 1∼제 6 밸브의 유로를 개방 또는 폐쇄하는 개폐 동작을 제어하는 유로 개폐 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 암모니아 정제 시스템이다.The present invention relates to a system for purifying crude ammonia containing impurities, comprising: a storage section for storing crude ammonia; an adsorption section for adsorbing and removing impurities contained in crude ammonia derived from the storage section by an adsorbent; A second distillation section for distilling off high boiling point impurities having a boiling point higher than ammonia by distillation; a condensing section for condensing ammonia and recovering the liquid ammonia as liquid ammonia; A first pipeline connected between the adsorption section and the first distillation section as a pipeline for forming a flow path through which the ammonia drawn from the adsorption section flows, A second pipe connected between the first distillation section and the second distillation section, and a second pipe connected between the second distillation section and the condensation section A fourth pipe connected to the second pipe and branched from the first pipe; and a third pipe connected to the second pipe, the third pipe being connected to the second pipe, And a fifth pipe branched from the second pipe and connected to the third pipe; and a flow path opening / closing unit for opening or closing the flow path in the pipe, wherein the first pipe is connected to the fourth pipe And a second valve provided on the downstream side of the branch pipe branching from the first pipe to the fourth pipe in the flow direction of ammonia in the first pipe A second valve and a branch portion branched from the second pipe to the fifth pipe in the second pipe, A fourth valve provided on the upstream side in the flow direction of ammonia with respect to a connecting portion to which the fifth pipe is connected in the third pipe; and a fifth valve provided on the fourth pipe, And a sixth valve installed in the fifth pipe; and an opening / closing unit for opening / closing the flow path of the first to sixth valves based on the analysis result of the analysis unit, And an ammonia purification system.
본 발명에 의하면, 암모니아 정제 시스템은 조암모니아를 저류하는 저류부, 흡착부, 제 1 증류부, 제 2 증류부, 응축부, 분석부, 흡착부로부터 도출된 암모니아가 유통되는 유로를 형성하는 배관, 배관에 있어서의 유로를 개방 또는 폐쇄하는 유로 개폐부, 및 유로 개폐 제어부를 포함한다. 흡착부는 저류부로부터 도출된 조암모니아에 포함되는 불순물을 흡착 제거한다. 제 1 증류부는 암모니아보다 비점이 낮은 저비점 불순물을 증류 제거한다. 제 2 증류부는 암모니아보다 비점이 높은 고비점 불순물을 증류 제거한다. 응축부는 불순물 제거 후의 암모니아를 응축해서 액체 암모니아로서 회수한다. 분석부는 흡착부로부터 도출된 암모니아에 포함되는 불순물의 농도를 분석한다. 배관은 흡착부와 제 1 증류부 사이에 접속되는 제 1 배관과, 제 1 증류부와 제 2 증류부 사이에 접속되는 제 2 배관과, 제 2 증류부와 응축부 사이에 접속되는 제 3 배관과, 제 1 배관으로부터 분기되어 제 2 배관에 접속되는 제 4 배관과, 제 2 배관에 있어서 제 4 배관이 접속되는 접속부보다 암모니아의 유통 방향 하류측에서 제 2 배관으로부터 분기되어 제 3 배관에 접속되는 제 5 배관을 포함한다. 유로 개폐부는 제 1 배관에 있어서 제 1 배관으로부터 제 4 배관으로 분기되는 분기부보다 암모니아의 유통 방향 상류측에 설치되는 제 1 밸브와, 제 1 배관에 있어서 제 1 배관으로부터 제 4 배관으로 분기되는 분기부보다 암모니아의 유통 방향 하류측에 설치되는 제 2 밸브와, 제 2 배관에 있어서 제 2 배관으로부터 제 5 배관으로 분기되는 분기부보다 암모니아의 유통 방향 하류측에 설치되는 제 3 밸브와, 제 3 배관에 있어서 제 5 배관이 접속되는 접속부보다 암모니아의 유통 방향 상류측에 설치되는 제 4 밸브와, 제 4 배관에 설치되는 제 5 밸브와, 제 5 배관에 설치되는 제 6 밸브를 포함한다.According to the present invention, an ammonia refining system is provided with a reservoir for storing crude ammonia, a pipe for forming a channel through which ammonia drawn from the adsorption unit flows, an adsorption unit, a first distillation unit, a second distillation unit, A flow path opening / closing portion for opening or closing the flow path in the pipe, and a flow path opening / closing control portion. The adsorbing portion adsorbs and removes impurities contained in the crude ammonia drawn from the storage portion. The first distillation portion distills off low boiling point impurities having a boiling point lower than that of ammonia. The second distillation portion distills away high boiling point impurities having a boiling point higher than ammonia. The condenser condenses the ammonia after removing the impurities and collects it as liquid ammonia. The analyzing unit analyzes the concentration of impurities contained in the ammonia drawn from the adsorption unit. The piping includes a first pipe connected between the adsorption section and the first distillation section, a second pipe connected between the first distillation section and the second distillation section, a third pipe connected between the second distillation section and the condensation section, A fourth pipe branched from the first pipe and connected to the second pipe; and a third pipe branched from the second pipe at a downstream side in the flow direction of ammonia than a connecting portion connected to the fourth pipe in the second pipe, And a fifth pipe connected to the second pipe. The flow path opening and closing part is connected to a first valve provided on the upstream side of the branch pipe branched from the first pipe to the fourth pipe in the flow direction of ammonia in the first pipe and a second valve branched from the first pipe to the fourth pipe in the first pipe A third valve disposed downstream of the branch pipe branched from the second pipe to the fifth pipe in the flow direction of ammonia and a second valve disposed downstream of the branch pipe in the flow direction of ammonia, A fourth valve provided upstream of the connecting portion to which the fifth pipe is connected in the flow direction of ammonia in the third pipe, a fifth valve provided in the fourth pipe, and a sixth valve provided in the fifth pipe.
이상과 같이 구성되는 암모니아 정제 시스템에서는 우선 흡착부가 저류부로부터 도출된 조암모니아에 포함되는 불순물을 흡착 제거한다. 이 흡착부로부터 도출된 암모니아의 일부가 분석부에 도입되고, 분석부에 의해 아모니아에 포함되는 불순물의 농도가 분석된다. 그리고, 유로 개폐 제어부가 분석부에 의한 분석 결과에 의거해서 흡착부로부터 도출된 암모니아가 유통하는 배관에 설치되는 제 1∼제 6 밸브의 개폐 동작을 제어한다. 본 발명의 암모니아 정제 시스템에서는 흡착부로부터 도출된 암모니아에 포함되는 불순물의 농도를 분석부에서 분석하고, 그 분석 결과에 따라 제 1 증류부 및 제 2 증류부에 있어서의 증류 제거의 정제 동작을 행할 수 있으므로, 불필요한 증류 제거의 정제 동작을 생략할 수 있다. 이것에 의해, 에너지의 소비를 억제해서 조암모니아를 효율적으로 정제할 수 있다.In the ammonia refining system constituted as described above, first, the adsorbing portion adsorbs and removes impurities contained in the crude ammonia derived from the storage portion. A part of the ammonia led out from the adsorption part is introduced into the analysis part, and the concentration of the impurity contained in the ammonia is analyzed by the analysis part. The flow path opening / closing control unit controls opening and closing operations of the first to sixth valves installed in the piping through which the ammonia drawn from the adsorption unit flows, based on the analysis result by the analysis unit. In the ammonia purification system of the present invention, the concentration of the impurities contained in the ammonia derived from the adsorption unit is analyzed by the analysis unit, and purification operation of the distillation removal in the first distillation unit and the second distillation unit is performed The purification operation for removing unnecessary distillation can be omitted. As a result, the crude ammonia can be efficiently purified by suppressing the consumption of energy.
또한, 본 발명의 암모니아 정제 시스템에 있어서, 상기 유로 개폐 제어부는 상기 분석부에 의한 분석 결과가 저비점 불순물의 농도가 소정값 미만이며 또한 고비점 불순물의 농도가 소정값 미만인 것을 나타내는 분석 결과인 경우 상기 제 1 밸브, 상기 제 5 밸브 및 상기 제 6 밸브를 개방시키고, 상기 제 2 밸브, 상기 제 3 밸브 및 상기 제 4 밸브를 폐쇄시키는 제어를 행하고, 상기 분석부에 의한 분석 결과가 저비점 불순물의 농도가 소정값 이상이며 또한 고비점 불순물의 농도가 소정값 미만인 것을 나타내는 분석 결과인 경우 상기 제 1 밸브, 상기 제 2 밸브 및 상기 제 6 밸브를 개방시키고, 상기 제 3 밸브, 상기 제 4 밸브 및 상기 제 5 밸브를 폐쇄시키는 제어를 행하고, 상기 분석부에 의한 분석 결과가 저비점 불순물의 농도가 소정값 미만이며 또한 고비점 불순물의 농도가 소정값 이상인 것을 나타내는 분석 결과인 경우 상기 제 1 밸브, 상기 제 5 밸브, 상기 제 3 밸브 및 상기 제 4 밸브를 개방시키고, 상기 제 2 밸브 및 상기 제 6 밸브를 폐쇄시키는 제어를 행하고, 상기 분석부에 의한 분석 결과가 저비점 불순물의 농도가 소정값 이상이며 또한 고비점 불순물의 농도가 소정값 이상인 것을 나타내는 분석 결과인 경우 상기 제 1 밸브, 상기 제 2 밸브, 상기 제 3 밸브 및 상기 제 4 밸브를 개방시키고, 상기 제 5 밸브 및 상기 제 6 밸브를 폐쇄시키는 제어를 행하는 것이 바람직하다.In the ammonia purification system of the present invention, when the analysis result of the analysis unit indicates that the concentration of the low boiling point impurity is less than the predetermined value and the concentration of the high boiling point impurity is less than the predetermined value, Wherein the first valve, the fifth valve and the sixth valve are opened and the second valve, the third valve and the fourth valve are closed, and the analysis result by the analysis unit is the concentration of the low boiling point impurity The first valve, the second valve, and the sixth valve are opened, and the third valve, the fourth valve, and the fourth valve are opened when the result of the analysis indicates that the concentration of the high boiling point impurity is lower than the predetermined value, The concentration of the low boiling point impurity is lower than a predetermined value and the concentration of the low boiling point impurity is lower than the predetermined value, Wherein said control means opens said first valve, said fifth valve, said third valve and said fourth valve in the case of an analysis result indicating that the concentration of said point impurity is equal to or greater than a predetermined value and closes said second valve and said sixth valve And when the analysis result by the analysis unit is an analysis result indicating that the concentration of the low boiling point impurity is higher than a predetermined value and the concentration of the high boiling point impurity is higher than a predetermined value, the first valve, the second valve, And the fourth valve is opened, and the fifth valve and the sixth valve are closed.
본 발명에 의하면, 유로 개폐 제어부는 분석부에 의한 분석 결과에 의거해서 이하의 4개의 패턴의 제어를 행한다. 제 1 패턴에 있어서 유로 개폐 제어부는 분석부에 의한 분석 결과가 저비점 불순물의 농도가 소정값 미만이며 또한 고비점 불순물의 농도가 소정값 미만인 것을 나타내는 분석 결과인 경우 제 1 밸브, 제 5 밸브 및 제 6 밸브를 개방시키고, 제 2 밸브, 제 3 밸브 및 제 4 밸브를 폐쇄시키는 제어를 행한다. 이것에 의해, 암모니아 정제 시스템은 흡착부로부터 도출된 암모니아에 대해서 제 1 증류부 및 제 2 증류부에 있어서의 증류 제거의 정제 동작은 행하지 않고 흡착부로부터 도출된 암모니아를 제 1 배관, 제 4 배관, 제 2 배관, 제 5 배관 및 제 3 배관을 유통시켜 응축부에 도입하여 액체 암모니아로서 회수할 수 있다.According to the present invention, the flow path opening / closing control section controls the following four patterns based on the analysis result by the analysis section. In the first pattern, when the analysis result by the analysis unit indicates that the concentration of the low-boiling-point impurity is less than the predetermined value and the concentration of the high-boiling-point impurity is less than the predetermined value in the first pattern, 6 valve is opened, and control is performed to close the second valve, the third valve, and the fourth valve. Thus, in the ammonia refining system, ammonia derived from the adsorption unit is not refined and removed in the first distillation unit and the second distillation unit, and ammonia derived from the adsorption unit is refined in the first pipe, , The second pipe, the fifth pipe, and the third pipe may be introduced into the condensing portion to be recovered as liquid ammonia.
또, 제 2 패턴에 있어서 유로 개폐 제어부는 분석부에 의한 분석 결과가 저비점 불순물의 농도가 소정값 이상이며 또한 고비점 불순물의 농도가 소정값 미만인 것을 나타내는 분석 결과인 경우 제 1 밸브, 제 2 밸브 및 제 6 밸브를 개방시키고, 제 3 밸브, 제 4 밸브 및 제 5 밸브를 폐쇄시키는 제어를 행한다. 이것에 의해, 암모니아 정제 시스템은 흡착부로부터 도출된 암모니아에 대해서 제 1 증류부에 있어서의 증류 제거의 정제 동작을 행하고, 제 2 증류부에 있어서의 증류 제거의 정제 동작을 행하지 않고 흡착부로부터 도출된 암모니아를 제 1 배관, 제 2 배관, 제 5 배관 및 제 3 배관을 유통시켜 응축부에 도입하여 액체 암모니아로서 회수할 수 있다.In the second pattern, when the analysis result by the analyzing section indicates that the concentration of the low-boiling-point impurity is higher than the predetermined value and the concentration of the high-boiling-point impurity is lower than the predetermined value, And the sixth valve are opened, and the third valve, the fourth valve and the fifth valve are closed. Thus, the ammonia refining system performs purification operation of distillation and removal in the first distillation section with respect to ammonia drawn out from the adsorption section, and purifies the ammonia discharged from the adsorption section without purification operation of distillation removal in the second distillation section The first pipe, the second pipe, the fifth pipe, and the third pipe may be introduced into the condenser to recover the ammonia as liquid ammonia.
또, 제 3 패턴에 있어서 유로 개폐 제어부는 분석부에 의한 분석 결과가 저비점 불순물의 농도가 소정값 미만이며 또한 고비점 불순물의 농도가 소정값 이상인 것을 나타내는 분석 결과인 경우 제 1 밸브, 제 5 밸브, 제 3 밸브 및 제 4 밸브를 개방시키고, 제 2 밸브 및 제 6 밸브를 폐쇄시키는 제어를 행한다. 이것에 의해, 암모니아 정제 시스템은 흡착부로부터 도출된 암모니아에 대해서 제 2 증류부에 있어서의 증류 제거의 정제 동작을 행하고, 제 1 증류부에 있어서의 증류 제거의 정제 동작을 행하지 않고 흡착부로부터 도출된 암모니아를 제 1 배관, 제 4 배관, 제 2 배관 및 제 3 배관을 유통시켜 응축부에 도입하여 액체 암모니아로서 회수할 수 있다.In the third pattern, when the analysis result by the analyzing section indicates that the concentration of the low-boiling-point impurity is lower than the predetermined value and the concentration of the high-boiling-point impurity is higher than the predetermined value, , The third valve and the fourth valve are opened, and the second valve and the sixth valve are closed. With this, the ammonia refining system performs purification operation of distillation removal in the second distillation section with respect to ammonia derived from the adsorption section, and purifies the ammonia discharged from the adsorption section without purification operation of the distillation removal in the first distillation section The first pipe, the fourth pipe, the second pipe and the third pipe can be introduced into the condensing portion and recovered as liquid ammonia.
또, 제 4 패턴에 있어서 유로 개폐 제어부는 분석부에 의한 분석 결과가 저비점 불순물의 농도가 소정값 이상이며 또한 고비점 불순물의 농도가 소정값 이상인 것을 나타내는 분석 결과인 경우 제 1 밸브, 제 2 밸브, 제 3 밸브 및 제 4 밸브를 개방시키고, 제 5 밸브 및 제 6 밸브를 폐쇄시키는 제어를 행한다. 이것에 의해, 암모니아 정제 시스템은 흡착부로부터 도출된 암모니아에 대해서 제 1 증류부 및 제 2 증류부에 있어서의 증류 제거의 정제 동작을 행하고, 흡착부로부터 도출된 암모니아를 제 1 배관, 제 2 배관 및 제 3 배관을 유통시켜 응축부에 도입하여 액체 암모니아로서 회수할 수 있다.In the fourth pattern, when the analysis result by the analyzing unit indicates that the concentration of the low-boiling-point impurity is higher than the predetermined value and the concentration of the high-boiling-point impurity is higher than the predetermined value, , The third valve and the fourth valve are opened, and the fifth valve and the sixth valve are closed. Thus, the ammonia refining system performs purifying operation of distillation and elimination in the first distillation section and the second distillation section with respect to ammonia derived from the adsorption section, and the ammonia derived from the adsorption section is returned to the first pipeline, And the third pipe may be introduced and introduced into the condensing section to be recovered as liquid ammonia.
또한, 본 발명의 암모니아 정제 시스템에 있어서 상기 배관은 상기 흡착부와 상기 저류부 사이에 접속되고, 상기 분석부에 의한 분석이 종료될 때까지 상기 흡착부로부터 도출된 암모니아가 상기 저류부를 향해서 유통하는 유로를 형성하는 제 6 배관을 포함하는 것이 바람직하다.Further, in the ammonia purification system of the present invention, the pipeline is connected between the adsorption section and the storage section, and ammonia drawn out from the adsorption section flows until the analysis by the analysis section is completed, toward the storage section And a sixth pipe forming a flow path.
본 발명에 의하면, 흡착부로부터 도출된 암모니아가 유통되는 유로를 형성하는 배관은 흡착부와 저류부 사이에 접속되고, 분석부에 의한 분석이 종료될 때까지 흡착부로부터 도출된 암모니아가 저류부를 향해서 유통하는 유로를 형성하는 제 6 배관을 포함한다. 이것에 의해, 분석부에 의한 분석이 종료될 때까지의 동안에 흡착부로부터 도출된 암모니아를 제 6 배관을 경유해서 저류부에 복귀시킬 수 있다.According to the present invention, the piping forming the flow path through which the ammonia drawn out from the adsorption section flows is connected between the adsorption section and the storage section, and ammonia drawn out from the adsorption section until the analysis by the analysis section is terminated is directed toward the storage section And a sixth pipe forming a flow path for circulation. Thus, the ammonia drawn out from the adsorption section can be returned to the storage section via the sixth pipe until the analysis by the analysis section is completed.
또 본 발명의 암모니아 정제 시스템에 있어서 상기 흡착부는 조암모니아에 포함되는 불순물을 흡착제에 의해 흡착 제거하는 복수의 흡착부를 갖고, 상기 복수의 흡착부는 각각 구별된 상태로 상기 저류부로부터 도출된 조암모니아가 도입되는 것이 바람직하다.Further, in the ammonia refining system of the present invention, the adsorbing portion has a plurality of adsorbing portions for adsorbing and removing impurities contained in crude ammonia by an adsorbent, and the plurality of adsorbing portions are separated from each other by the crude ammonia .
본 발명에 의하면, 흡착부는 조암모니아에 포함되는 불순물을 흡착제에 의해 흡착 제거하는 복수의 흡착부를 갖고, 그 복수의 흡착부에는 각각 구별된 상태로 저류부로부터 도출된 조암모니아가 도입된다. 이것에 의해, 조암모니아에 포함되는 불순물을 1개의 흡착부에서 흡착 제거하고 있는 동안에 사용이 끝난 다른 흡착부에서 다시 흡착 제거 동작이 가능하도록 사용이 끝난 다른 흡착부를 재생 처리할 수 있다.According to the present invention, the adsorption section has a plurality of adsorption sections for adsorbing and removing impurities contained in crude ammonia by an adsorbent, and crude ammonia derived from the storage section is introduced into the plurality of adsorption sections separately. As a result, while the impurities contained in the crude ammonia are adsorbed and removed by one adsorption unit, the other adsorption units that have been used can be regenerated so that the adsorption removal operation can be performed again by the other adsorption units that have been used.
또 본 발명의 암모니아 정제 시스템에 있어서, 상기 분석부는 가스 크로마토그래프 분석 장치 및 캐비티 링다운(Cavity Ringdown) 분광 분석 장치를 포함하고, 상기 흡착부로부터 도출된 암모니아에 대해서 가스 크로마토그래프 분석 장치로 메탄 농도를 분석하고, 캐비티 링다운 분광 분석 장치로 수분 농도를 분석하는 것이 바람직하다.Further, in the ammonia purification system of the present invention, the analyzer may include a gas chromatograph analyzer and a cavity ring down spectrometer, and the ammonia drawn from the adsorbent may be analyzed by a gas chromatograph analyzer for methane concentration And analyze the moisture concentration with a cavity ring down spectrometer.
본 발명에 의하면, 분석부는 가스 크로마토그래프 분석 장치 및 캐비티 링다운 분광 분석 장치를 포함한다. 그리고, 흡착부로부터 도출된 암모니아에 대해서 가스 크로마토그래프 분석 장치로 메탄 농도를 분석하고, 캐비티 링다운 분광 분석 장치로 수분 농도를 분석한다. 이것에 의해, 유로 개폐 제어부는 가스 크로마토그래프 분석 장치에 의해 분석되는 저비점 불순물인 메탄의 농도, 및 캐비티 링다운 분광 분석 장치에 의해 분석되는 고비점 불순물인 수분의 농도로 나타내어지는 분석 결과에 의거해서 제 1∼제 6 밸브의 개폐 동작을 제어할 수 있다.According to the present invention, the analyzing unit includes a gas chromatograph analyzer and a cavity ring down spectrometer. Then, ammonia derived from the adsorption part is analyzed for methane concentration by a gas chromatograph analyzer, and moisture concentration is analyzed by a cavity ring down spectrometer. By this, the flow path opening / closing control section can determine, based on the analysis result indicated by the concentration of methane, which is a low boiling point impurity analyzed by the gas chromatograph analyzer, and the concentration of moisture, which is a high boiling point impurity analyzed by the cavity ring down spectrometer Closing operation of the first to sixth valves can be controlled.
또한, 본 발명의 암모니아 정제 시스템에 있어서, 상기 흡착제는 합성 제올라이트, 활성탄으로부터 선택되는 적어도 1종의 무기 다공질 흡착제인 것이 바람직하다.Further, in the ammonia purification system of the present invention, it is preferable that the adsorbent is at least one inorganic porous adsorbent selected from synthetic zeolite and activated carbon.
본 발명에 의하면, 흡착부에서 사용되는 흡착제가 합성 제올라이트, 활성탄으로 선택되는 적어도 1종의 무기 다공질 흡착제이다. 흡착제로서 합성 제올라이트를 사용함으로써 조암모니아에 포함되는 수분을 효율적으로 흡착 제거할 수 있고, 흡착제로서 활성탄을 사용함으로써 조암모니아에 포함되는 탄화수소계의 불순물을 효율적으로 흡착 제거할 수 있다.According to the present invention, the adsorbent used in the adsorption part is at least one inorganic porous adsorbent selected from synthetic zeolite and activated carbon. By using synthetic zeolite as an adsorbent, moisture contained in crude ammonia can be efficiently adsorbed and removed. By using activated carbon as an adsorbent, hydrocarbon-based impurities contained in crude ammonia can be efficiently adsorbed and removed.
본 발명의 목적, 특색, 및 이점은 하기의 상세한 설명과 도면으로부터 보다 명확하게 될 것이다.
도 1은 본 발명의 일실시형태에 의한 암모니아 정제 시스템의 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는 암모니아 정제 시스템의 구성을 나타내는 블럭도이다.
도 3은 분석부에 의한 분석 결과가 저비점 불순물 및 고비점 불순물의 농도가 소정값 미만인 경우에 있어서의 배관 내의 암모니아의 유통상태를 나타내는 도면이다.
도 4는 분석부에 의한 분석 결과가 저비점 불순물의 농도가 소정값 이상이며 또한 고비점 불순물의 농도가 소정값 미만인 경우에 있어서의 배관 내의 암모니아의 유통상태를 나타내는 도면이다.
도 5는 분석부에 의한 분석 결과가 저비점 불순물의 농도가 소정값 미만이며 또한 고비점 불순물의 농도가 소정값 이상인 경우에 있어서의 배관 내의 암모니아의 유통상태를 나타내는 도면이다.
도 6은 분석부에 의한 분석 결과가 저비점 불순물 및 고비점 불순물의 농도가 소정값 이상인 경우에 있어서의 배관 내의 암모니아의 유통상태를 나타내는 도면이다.The objects, features, and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description and drawings.
BRIEF DESCRIPTION OF DRAWINGS FIG. 1 is a view showing a configuration of an ammonia purification system according to an embodiment of the present invention; FIG.
2 is a block diagram showing the configuration of the ammonia purification system.
Fig. 3 is a diagram showing the distribution state of ammonia in the piping when the analysis result by the analysis unit is that the concentration of the low boiling point impurity and the high boiling point impurity is less than the predetermined value.
FIG. 4 is a diagram showing the distribution state of ammonia in the piping when the analysis result by the analysis unit is that the concentration of the low-boiling-point impurity is higher than a predetermined value and the concentration of the high-boiling-point impurity is lower than a predetermined value.
5 is a diagram showing the distribution state of ammonia in the piping when the analysis result by the analysis unit is that the concentration of the low boiling point impurity is lower than the predetermined value and the concentration of the high boiling point impurity is higher than the predetermined value.
Fig. 6 is a diagram showing the flow state of ammonia in the piping when the analysis result by the analysis unit is that the concentration of the low boiling point impurities and the high boiling point impurities is a predetermined value or more.
이하 도면을 참고로 해서 본 발명의 바람직한 실시형태를 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 1은 본 발명의 일실시형태에 의한 암모니아 정제 시스템(200)의 구성을 나타내는 도면이다. 도 2는 암모니아 정제 시스템(200)의 구성을 나타내는 블럭도이다.1 is a view showing a configuration of an
본 실시형태의 암모니아 정제 시스템(200)은 불순물이 포함되는 조암모니아를 정제하는 시스템이다. 조암모니아 중에는 메탄, 에탄, 프로판 등의 저차 탄화수소, 또한 많은 탄소수를 갖는 고차 탄화수소, 수분, 및 질소, 산소, 아르곤 등의 저비점 가스가 불순물로서 포함되어 있다. 즉, 조암모니아 중에는 암모니아(비점 -33.44℃)보다 비점이 낮은 저차 탄화수소, 저비점 가스 등의 저비점 불순물, 및 암모니아보다 비점이 높은 고차 탄화수소, 수분 등의 고비점 불순물이 포함되어 있다.The
암모니아 정제 시스템(200)은 저류부인 저류 탱크(1), 흡착부(2), 분석부(3), 제 1 증류부인 제 1 증류탑(4), 제 2 증류부인 제 2 증류탑(5), 응축부인 콘덴서(6), 흡착부(2)로부터 도출된 암모니아가 유통되는 유로를 형성하는 배관(8), 배관(8)에 있어서의 유로를 개방 또는 폐쇄하는 유로 개폐부(9), 및 제어부(10)를 포함해서 구성된다.The
저류 탱크(1)는 조암모니아를 저류하는 것이다. 저류 탱크(1)는 내압성 및 내부식성을 갖는 보온 용기이면 특별히 제한되는 것은 아니다. 이 저류 탱크(1)는 조암모니아를 액체 암모니아로서 저류하고, 온도 및 압력이 일정 조건이 되도록 제어부(10)의 가동 조건 제어부(102)에 의해 제어되어 있다. 저류 탱크(1)의 상부에는 액체 암모니아를 저류한 상태로 기상이 형성되어 있다. 저류 탱크(1)로부터 흡착부(2)에 조암모니아를 도출할 때에는 액체 암모니아로서 도출하도록 해도 좋지만, 본 실시형태에서는 조암모니아를 상기 기상으로부터 기체상의 암모니아로서 도출된다. 저류 탱크(1)와 흡착부(2) 사이에는 공급 배관(11)이 접속되어 있고, 저류 탱크(1)로부터 도출된 조암모니아는 공급 배관(11)을 유통해서 흡착부(2)의 제 1 흡착탑(21) 또는 제 2 흡착탑(22)에 공급된다. 또한, 조암모니아의 제 1 흡착탑(21) 또는 제 2 흡착탑(22)에의 공급시에는 공급 배관(11)에 설치되는 공급용 밸브(12,13)에 의해 유로의 개폐 동작이 행해진다. The
흡착부(2)는 저류 탱크(1)로부터 도출된 기체상의 조암모니아에 포함되는 불순물을 흡착제에 의해 흡착 제거한다. 본 실시형태에서는 흡착부(2)는 제 1 흡착탑(21)과 제 2 흡착탑(22)을 포함한다. 제 1 흡착탑(21)과 제 2 흡착탑(22)은 동일 구성이며, 각각 구별된 상태로 저류 탱크(1)로부터 도출된 기체상의 조암모니아가 도입된다. 이것에 의해, 조암모니아에 포함되는 불순물을 예를 들면 제 1 흡착탑(21)에서 흡착 제거하고 있는 동안에 사용이 끝난 제 2 흡착탑(22)에서 다시 흡착 제거 동작이 가능하도록 사용이 끝난 제 2 흡착탑(22)을 재생 처리할 수 있다.The
제 1 흡착탑(21) 및 제 2 흡착탑(22)에 충전되는 흡착제로서는 합성 제올라이트, 활성탄 등의 무기 다공질 흡착제를 들 수 있다. 합성 제올라이트로서는 세공 지름이 다른 MS-3A(세공 지름 3Å), MS-4A(세공 지름 4Å), MS-5A(세공 지름 5Å), MS-13X(세공 지름 9Å)를 들 수 있다. 본 실시형태에서는 흡착제로서 탄화수소 및 수분의 흡착능이 우수한 MS-13X, 수분의 흡착능이 우수한 MS-3A, 탄화수소의 흡착능이 우수한 (MS-4A+MS-5A)가 적층된 것을 사용한다. 그 적층된 흡착제에 있어서 혼합비는 MS-13X:MS-3A(MS-4A+MS-5A)=1:1:1이다.Examples of the adsorbent to be charged in the
또한, 제 1 흡착탑(21) 및 제 2 흡착탑(22)은 제어부(10)의 가동 조건 제어부(102)에 의해 온도 및 압력이 제어된다. 구체적으로는 제 1 흡착탑(21) 및 제 2 흡착탑(22)에 있어서의 온도는 0∼60℃로 제어되고, 압력은 0.1∼1.0MPa로 제어된다. 제 1 흡착탑(21) 및 제 2 흡착탑(22)의 온도가 0℃ 미만인 경우에는 불순물의 흡착 제거시에 발생되는 흡착열을 제거하는 냉각이 필요하게 되어서 에너지 효율이 저하될 우려가 있다. 제 1 흡착탑(21) 및 제 2 흡착탑(22)의 온도가 60℃를 초과하는 경우에는 흡착제에 의한 불순물의 흡착능이 저하될 우려가 있다. 또한, 제 1 흡착탑(21) 및 제 2 흡착탑(22)의 압력이 0.1MPa 미만인 경우에는 흡착제에 의한 불순물의 흡착능이 저하될 우려가 있다. 제 1 흡착탑(21) 및 제 2 흡착탑(22)의 압력이 1.0MPa를 초과하는 경우에는 일정 압력으로 유지하기 위해서 많은 에너지가 필요하게 되어 에너지 효율이 저하될 우려가 있다.The temperature and pressure of the
또, 제 1 흡착탑(21) 및 제 2 흡착탑(22)에 있어서의 선속도(리니어 벨로시티)는 단위시간당 조암모니아를 제 1 흡착탑(21) 또는 제 2 흡착탑(22)에 공급하는 양을 NTP에서의 가스 체적으로 환산하고, 제 1 흡착탑(21) 또는 제 2 흡착탑(22)의 공탑 단면적으로 제산해서 구한 값의 범위가 0.1∼5.0m/초인 것이 바람직하다. 선속도가 0.1m/초 미만인 경우에는 불순물의 흡착 제거에 장시간을 필요로 하므로 바람직하지 못하고, 선속도가 5.0m/초를 초과하는 경우에는 불순물의 흡착 제거시에 발생되는 흡착열의 제거가 충분히 행해지지 않아 흡착제에 의한 불순물의 흡착능이 저하될 우려가 있다.The linear velocity (linear velocity) in the
분석부(3)는 흡착부(2)로부터 도출된 기체상의 암모니아에 포함되는 불순물의 농도를 분석한다. 본 실시형태에서는 분석부(3)는 가스 크로마토그래프 분석 장치(GC-PDD:펄스 방전형 검출기)(31)와, 캐비티 링다운 분광 분석 장치(CRDS)(32)를 포함한다. 가스 크로마토그래프 분석 장치(31)로서는 예를 들면, GC-4000(디에루사이언스 가부시키가이샤제)을 들 수 있고, 캐비티 링다운 분광 분석 장치(32)로서는 예를 들면, MTO-LP-H2O(Tiger Optics사제)를 들 수 있다.The analyzing
본 실시형태에서는 흡착부(2)로부터 도출된 기체상의 암모니아에 대해서 가스 크로마토그래프 분석 장치(31)로 메탄 농도를 분석하고, 캐비티 링다운 분광 분석 장치(32)로 수분 농도를 분석한다. 이것에 의해, 후술하는 유로 개폐 제어부(101)는 가스 크로마토그래프 분석 장치(31)에 의해 분석되는 저비점 불순물인 메탄의 농도, 및 캐비티 링다운 분광 분석 장치(32)에 의해 분석되는 고비점 불순물인 수분의 농도로 나타내어지는 분석 결과에 의거해서 유로 개폐부(9)의 개폐 동작을 제어할 수 있다.In this embodiment, the gas phase ammonia led out from the
제 1 증류탑(4)은 흡착부(2)로부터 도출된 기체상의 암모니아에 포함되는 암모니아보다 비점이 낮은 저비점 불순물을 증류 제거한다. 제 1 증류탑(4)에 있어서의 온도, 압력 등의 가동 조건은 제어부(10)의 가동 조건 제어부(102)에 의해 제어된다. 제 1 증류탑(4)은 아래에서부터 순서대로 저부 공간부(45), 하부 증류부(44), 중앙 공간부(43), 상부 증류부(42), 상부 공간부(41)를 형성하고, 저부 공간부(45)에는 리보일러(45a)가 설치되고, 상부 공간부(41)에는 콘덴서(41a)가 설치되어 있다. 리보일러(45a)에는 외부로부터 예를 들면 가열수 등의 가열 매체가 공급되어서 시료의 리보일을 서포트하고, 콘덴서(41a)에는 외부로부터 예를 들면 냉각수 등의 냉매가 공급되어서 시료의 응축을 서포트하고 있다.The
제 1 증류탑(4)의 중앙 공간부(43)에 도입되는 기체상의 암모니아는 상부 증류부(42)를 상승하여 유하하는 환류액과 기액 접촉해서 정류된다. 즉, 상승하는 기상 중에 함유하는 암모니아는 환류액 중에 용해 액화되어 환류액 중에 용해되어 있는 암모니아보다 비점이 낮은 저비점 불순물은 기화된다. 이 때, 저비점 불순물이 제거되어서 응축 정제된 암모니아는 저부 공간부(45)에 유하한 후, 상부 증류부(42)의 상부로 환류되는 일부를 제외하고, 저부 공간부(45)로부터 도출된다. 한편, 저비점 불순물은 상부 공간부(41)로 상승해서 농축 가스로 되고, 콘덴서(41a)에 의해 냉각 처리되어서 연속적으로 폐가스로서 배출된다.The gaseous ammonia introduced into the
제 2 증류탑(5)은 흡착부(2) 또는 제 1 증류탑(4)으로부터 도출된 암모니아에 포함되는 암모니아보다 비점이 높은 고비점 불순물을 증류 제거한다. 제 2 증류탑(5)에 있어서의 온도, 압력 등의 가동 조건은 제어부(10)의 가동 조건 제어부(102)에 의해 제어된다. 제 2 증류탑(5)은 제 1 증류탑(4)과 같은 구조를 갖고, 저부 공간부(55), 하부 증류부(54), 중앙 공간부(53), 상부 증류부(52), 상부 공간부(51)를 형성하고, 저부 공간부(55)에는 리보일러(55a)가 설치되고, 상부 공간부(51)에는 콘덴서(51a)가 설치되어 있다.The
제 2 증류탑(5)의 중앙 공간부(53)에 도입되는 암모니아는 하부 증류부(54)를 상승하는 암모니아 가스와 기액 접촉하면서 저부 공간부(55)로 이동한다. 그래서 리보일되어 기화한 암모니아 가스가 유하하는 용액과 기액 접촉을 하면서 하부 증류부(54), 중앙 공간부(53) 및 상부 증류부(52)를 경유해서 정제된다. 이 때, 증류 정제된 암모니아 가스는 상부 공간부(51)에 도달한 후, 콘덴서(51a)에 의해 냉각 처리되어서 상부 공간부(51)로부터 도출된다. 한편, 고비점 불순물은 저부 공간부(55)에 유하해서 농축액이 되고, 저부 공간부(55)로부터 폐액으로서 배출된다.The ammonia introduced into the
콘덴서(6)는 정제 후의 암모니아를 응축해서 액체 암모니아로서 회수하고, 회수된 액체 암모니아는 회수 탱크(61)에 저류된다. 콘덴서(6)에 있어서의 온도 등의 가동 조건은 제어부(10)의 가동 조건 제어부(102)에 의해 제어된다.The
또, 본 실시형태의 암모니아 정제 시스템(200)은 흡착부(2)로부터 도출된 암모니아가 유통되는 유로를 형성하는 배관(8)을 구비한다. 이 배관(8)은 제 1 배관(81), 제 2 배관(82), 제 3 배관(83), 제 4 배관(84), 제 5 배관(85), 제 6 배관(86), 및 제 7 배관(87)을 포함한다. 제 1 배관(81)은 흡착부(2)와 제 1 증류탑(4) 사이에 접속된다. 제 2 배관(82)은 제 1 증류탑(4)과 제 2 증류탑(5) 사이에 접속된다. 제 3 배관(83)은 제 2 증류탑(5)과 콘덴서(6) 사이에 접속된다. 제 4 배관(84)은 제 1 배관(81)으로부터 분기되어 제 2 배관(82)에 접속된다. 제 5 배관(85)은 제 2 배관(82)에 있어서 제 4 배관(84)이 접속되는 접속부보다 암모니아의 유통 방향 하류측에서 제 2 배관(82)으로부터 분기되어 제 3 배관(83)에 접속된다. 제 6 배관(86)은 흡착부(2)와 저류 탱크(1) 사이에 접속되고, 분석부(3)에 의한 분석이 종료될 때까지 흡착부(2)로부터 도출된 암모니아가 저류 탱크(1)를 향해서 유통하는 유로를 형성한다. 가스 크로마토그래프 분석 장치(31)에서는 분석 종료까지 10분간 정도의 시간을 필요로 하고, 캐비티 링다운 분광 분석 장치(32)에서는 분석 종료까지 20∼30분간 정도의 시간을 필요로 한다. 제 6 배관(86)에 의해 분석부(3)에 의한 분석이 종료될 때까지의 동안에 흡착부(2)로부터 도출된 암모니아를 제 6 배관(86)을 경유해서 저류 탱크(1)로 복귀시킬 수 있다. 제 7 배관(87)은 제 1 배관(81)으로부터 분기되어 분석부(3)에 접속되고, 흡착부(2)로부터 도출된 암모니아의 일부가 분석부(3)를 향해서 유통하는 유로를 형성한다.The
또, 본 실시형태의 암모니아 정제 시스템(200)은 배관(8)에 있어서의 유로를 개방 또는 폐쇄하는 유로 개폐부(9)를 구비한다. 이 유로 개폐부(9)는 제 1 밸브(91), 제 2 밸브(92), 제 3 밸브(93), 제 4 밸브(94), 제 5 밸브(95), 제 6 밸브(96), 제 7 밸브(97), 및 제 8 밸브(98)를 포함한다. 제 1 밸브(91)는 제 1 배관(81)에 있어서 제 1 배관(81)으로부터 제 4 배관(84)으로 분기되는 분기부보다 암모니아의 유통 방향 상류측에 설치된다. 제 2 밸브(92)는 제 1 배관(81)에 있어서 제 1 배관(81)으로부터 제 4 배관(84)으로 분기되는 분기부보다 암모니아의 유통 방향 하류측에 설치된다. 제 3 밸브(93)는 제 2 배관(82)에 있어서 제 2 배관(82)으로부터 제 5 배관(85)으로 분기되는 분기부보다 암모니아의 유통 방향 하류측에 설치된다. 제 4 밸브(94)는 제 3 배관(83)에 있어서 제 5 배관(85)이 접속되는 접속부보다 암모니아의 유통 방향 상류측에 설치된다. 제 5 밸브(95)는 제 4 배관(84)에 설치된다. 제 6 밸브(96)는 제 5 배관(85)에 설치된다. 제 7 밸브(97)는 제 6 배관(86)에 설치된다. 제 8 밸브(98)는 제 7 배관(87)에 설치된다.The
이상과 같이 구성되는 본 실시형태의 암모니아 정제 시스템(200)에서는 우선 흡착부(2)가 저류 탱크(1)로부터 도출된 조암모니아에 포함되는 불순물을 흡착 제거한다. 이 때, 제어부(10)의 유로 개폐 제어부(101)는 제 1 밸브(91), 제 2 밸브(92), 제 3 밸브(93), 제 4 밸브(94), 제 5 밸브(95), 및 제 6 밸브(96)를 폐쇄시키고, 제 7 밸브(97) 및 제 8 밸브(98)를 개방시키는 제어를 행한다. 이것에 의해, 흡착부(2)로부터 도출된 암모니아의 일부(분석부(3)에 의한 분석에 필요한 극히 소량의 암모니아)가 제 7 배관(87)을 유통해서 분석부(3)에 도입되어 분석부(3)에 의해 암모니아에 포함되는 불순물의 농도가 분석된다. 또한, 흡착부(2)로부터 도출된 암모니아 중 분석부(3)에 도입되는 극히 소량의 암모니아를 제외한 잔여의 암모니아는 분석부(3)에 의한 분석이 종료될 때까지의 동안 제 6 배관(86)을 유통해서 저류 탱크(1)로 복귀된다.In the
그리고, 본 실시형태의 암모니아 정제 시스템(200)에서는 제어부(10)의 유로 개폐 제어부(101)가 분석부(3)에 의한 분석 결과에 의거해서 유로 개폐부(9)에 있어서의 배관(8)의 유로를 개방 또는 폐쇄하는 개폐 동작을 제어한다. 암모니아 정제 시스템(200)에서는 흡착부(2)로부터 도출된 암모니아에 포함되는 불순물의 농도를 분석부(3)에서 분석하고, 그 분석 결과에 따라 제 1 증류탑(4) 및 제 2 증류탑(5)에 있어서의 증류 제거의 정제 동작을 행할 수 있으므로, 불필요한 증류 제거의 정제 동작을 생략할 수 있고, 이것에 의해, 에너지의 소비를 억제해서 조암모니아를 효율적으로 정제할 수 있다.In the
이어서, 본 실시형태의 암모니아 정제 시스템(200)에 있어서의 보다 구체적인 정제 동작을 설명한다. 본 실시형태의 암모니아 정제 시스템(200)에 있어서 유로 개폐 제어부(101)는 분석부(3)에 의한 분석 결과에 의거해서 이하의 4개의 패턴의 제어를 행한다.Next, more specific refining operation in the
<제 1 패턴><First Pattern>
도 3은 분석부(3)에 의한 분석 결과가 저비점 불순물 및 고비점 불순물의 농도가 소정값 미만인 경우에 있어서의 배관(8) 내의 암모니아의 유통상태를 나타내는 도면이다. 제 1 패턴에 있어서 유로 개폐 제어부(101)는 분석부(3)에 의한 분석 결과가 저비점 불순물의 농도가 소정값(예를 들면, 메탄의 농도가 30ppb) 미만이며, 또한 고비점 불순물의 농도가 소정값(예를 들면, 수분의 농도가 30ppb) 미만인 것을 나타내는 분석 결과인 경우 제 1 밸브(91), 제 5 밸브(95) 및 제 6 밸브(96)를 개방시키고, 제 2 밸브(92), 제 3 밸브(93), 제 4 밸브(94), 및 제 7 밸브(97)를 폐쇄시키는 제어를 행한다. 또한, 유로 개폐 제어부(101)는 제 1 배관(81)으로부터 분기되어서 분석부(3)에 접속되고, 분석부(3)에 의한 분석에 필요한 극히 소량의 암모니아가 유통하는 제 7 배관(87)에 설치되는 제 8 밸브(98)에 대해서는 상시 개방시키는 제어를 행한다.Fig. 3 is a diagram showing the distribution state of ammonia in the
이와 같이, 분석부(3)에 의한 분석 결과에 의거해서 유로 개폐부(9)의 각 밸브의 개폐 동작이 제어된 암모니아 정제 시스템(200)은 흡착부(2)로부터 도출된 암모니아에 대해서 제 1 증류탑(4) 및 제 2 증류탑(5)에 있어서의 증류 제거의 정제 동작은 행하지 않고, 흡착부(2)로부터 도출된 암모니아를 제 1 배관(81), 제 4 배관(84), 제 2 배관(82), 제 5 배관(85) 및 제 3 배관(83)을 유통시켜 콘덴서(6)에 도입해서 액체 암모니아로서 회수할 수 있다.The
<제 2 패턴><Second Pattern>
도 4는 분석부(3)에 의한 분석 결과가 저비점 불순물의 농도가 소정값 이상이며 또한 고비점 불순물의 농도가 소정값 미만인 경우에 있어서의 배관(8) 내의 암모니아의 유통상태를 나타내는 도면이다. 제 2 패턴에 있어서 유로 개폐 제어부(101)는 분석부(3)에 의한 분석 결과가 저비점 불순물의 농도가 소정값(예를 들면, 메탄의 농도가 30ppb) 이상이며, 또한 고비점 불순물의 농도가 소정값(예를 들면, 수분의 농도가 30ppb) 미만인 것을 나타내는 분석 결과인 경우 제 1 밸브(91), 제 2 밸브(92) 및 제 6 밸브(96)를 개방시키고, 제 3 밸브(93), 제 4 밸브(94), 제 5 밸브(95), 및 제 7 밸브(97)를 폐쇄시키는 제어를 행한다. 또한, 유로 개폐 제어부(101)는 제 1 배관(81)으로부터 분기되어서 분석부(3)에 접속되고, 분석부(3)에 의한 분석에 필요한 극히 소량의 암모니아가 유통하는 제 7 배관(87)에 설치되는 제 8 밸브(98)에 대해서는 상시 개방시키는 제어를 행한다.4 is a diagram showing the distribution state of ammonia in the
이와 같이, 분석부(3)에 의한 분석 결과에 의거해서 유로 개폐부(9)의 각 밸브의 개폐 동작이 제어된 암모니아 정제 시스템(200)은 흡착부(2)로부터 도출된 암모니아에 대해서 제 1 증류탑(4)에 있어서의 증류 제거의 정제 동작을 행하고, 제 2 증류탑(5)에 있어서의 증류 제거의 정제 동작을 행하지 않고, 흡착부(2)로부터 도출된 암모니아를 제 1 배관(81), 제 2 배관(82), 제 5 배관(85) 및 제 3 배관(83)을 유통시켜 콘덴서(6)에 도입하여 액체 암모니아로서 회수할 수 있다.The
<제 3 패턴><Third Pattern>
도 5는 분석부(3)에 의한 분석 결과가 저비점 불순물의 농도가 소정값 미만이며 또한 고비점 불순물의 농도가 소정값 이상인 경우에 있어서의 배관(8) 내의 암모니아의 유통상태를 나타내는 도면이다. 제 3 패턴에 있어서 유로 개폐 제어부(101)는 분석부(3)에 의한 분석 결과가 저비점 불순물의 농도가 소정값(예를 들면, 메탄의 농도가 30ppb) 미만이며, 또한 고비점 불순물의 농도가 소정값(예를 들면, 수분의 농도가 30ppb) 이상인 것을 나타내는 분석 결과인 경우 제 1 밸브(91), 제 5 밸브(95), 제 3 밸브(93) 및 제 4 밸브(94)를 개방시키고, 제 2 밸브(92), 제 6 밸브(96), 및 제 7 밸브(97)를 폐쇄시키는 제어를 행한다. 또한, 유로 개폐 제어부(101)는 제 1 배관(81)으로부터 분기되어서 분석부(3)에 접속되고, 분석부(3)에 의한 분석에 필요한 극히 소량의 암모니아가 유통하는 제 7 배관(87)에 설치되는 제 8 밸브(98)에 대해서는 상시 개방시키는 제어를 행한다.5 is a diagram showing the distribution state of ammonia in the
이와 같이, 분석부(3)에 의한 분석 결과에 의거해서 유로 개폐부(9)의 각 밸브의 개폐 동작이 제어된 암모니아 정제 시스템(200)은 흡착부(2)로부터 도출된 암모니아에 대해서 제 2 증류탑(5)에 있어서의 증류 제거의 정제 동작을 행하고, 제 1 증류탑(4)에 있어서의 증류 제거의 정제 동작을 행하지 않고, 흡착부(2)로부터 도출된 암모니아를 제 1 배관(81), 제 4 배관(84), 제 2 배관(82) 및 제 3 배관(83)을 유통시켜 콘덴서(6)에 도입하여 액체 암모니아로서 회수할 수 있다.The
<제 4 패턴><Fourth pattern>
도 6은 분석부(3)에 의한 분석 결과가 저비점 불순물 및 고비점 불순물의 농도가 소정값 이상인 경우에 있어서의 배관(8) 내의 암모니아의 유통상태를 나타내는 도면이다. 제 4 패턴에 있어서 유로 개폐 제어부(101)는 분석부(3)에 의한 분석 결과가 저비점 불순물의 농도가 소정값(예를 들면, 메탄의 농도가 30ppb) 이상이며, 또한 고비점 불순물의 농도가 소정값(예를 들면, 수분의 농도가 30ppb) 이상인 것을 나타내는 분석 결과인 경우 제 1 밸브(91), 제 2 밸브(92), 제 3 밸브(93) 및 제 4 밸브(94)를 개방시키고, 제 5 밸브(95), 제 6 밸브(96), 및 제 7 밸브(97)를 폐쇄시키는 제어를 행한다. 또한, 유로 개폐 제어부(101)는 제 1 배관(81)으로부터 분기되어서 분석부(3)에 접속되고, 분석부(3)에 의한 분석에 필요한 극히 소량의 암모니아가 유통하는 제 7 배관(87)에 설치되는 제 8 밸브(98)에 대해서는 상시 개방시키는 제어를 행한다.Fig. 6 is a diagram showing the distribution state of ammonia in the
이와 같이, 분석부(3)에 의한 분석 결과에 의거해서 유로 개폐부(9)의 각 밸브의 개폐 동작이 제어된 암모니아 정제 시스템(200)은 흡착부(2)로부터 도출된 암모니아에 대해서 제 1 증류탑(4) 및 제 2 증류탑(5)에 있어서의 증류 제거의 정제 동작을 행하고, 흡착부(2)로부터 도출된 암모니아를 제 1 배관(81), 제 2 배관(82) 및 제 3 배관(83)을 유통시켜 콘덴서(6)에 도입하여 액체 암모니아로서 회수할 수 있다. The
본 발명은 그 정신 또는 주요한 특징으로부터 일탈하지 않고, 다른 여러가지 형태로 실시할 수 있다. 따라서, 상술의 실시형태는 모든 점에서 단순한 예시에 지나치지 않고, 본 발명의 범위는 특허청구의 범위에 나타내는 것이며, 명세서 본문에는 조금도 구속되지 않는다. 또한, 특허청구의 범위에 속하는 변형이나 변경은 모두 본 발명의 범위 내의 것이다.The present invention may be embodied in other forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof. Therefore, the above-described embodiment is not limited to simple examples in all respects, and the scope of the present invention is shown in the claims, and is not limited to the details of the specification. Modifications and variations falling within the scope of the claims are all within the scope of the present invention.
1: 저류 탱크 2: 흡착부
3: 분석부 4: 제 1 증류탑
5: 제 2 증류탑 6: 콘덴서
7: 분석시 회수용 콘덴서 8: 배관
9: 유로 개폐부 10: 제어부
21: 제 1 흡착탑 22: 제 2 흡착탑
31: 가스 크로마토그래프 분석 장치 32: 캐비티 링다운 분광 분석 장치
101: 유로 개폐 제어부 102: 가동 조건 제어부
200: 암모니아 정제 시스템1: Storage tank 2: Adsorption section
3: Analysis part 4: 1st distillation tower
5: second distillation column 6: condenser
7: Condenser for analysis 8: Piping
9: flow path opening and closing unit 10:
21: first adsorption tower 22: second adsorption tower
31: Gas chromatograph analyzer 32: Cavity ring down spectrometer
101: flow path opening / closing control section 102:
200: Ammonia Purification System
Claims (17)
상기 조암모니아를 저류하는 저류부;
상기 저류부로부터 도출된 조암모니아에 포함되는 불순물을 흡착제에 의해 흡착 제거하는 흡착부;
암모니아보다 비점이 낮은 저비점 불순물을 증류 제거하는 제 1 증류부;
암모니아보다 비점이 높은 고비점 불순물을 증류 제거하는 제 2 증류부;
암모니아를 응축해서 액체 암모니아로서 회수하는 응축부;
상기 흡착부로부터 도출된 암모니아에 포함되는 불순물의 농도를 분석하는 분석부;
상기 흡착부로부터 도출된 암모니아가 유통되는 유로를 형성하는 배관으로서,
상기 흡착부와 상기 제 1 증류부 사이에 접속되는 제 1 배관과,
상기 제 1 증류부와 상기 제 2 증류부 사이에 접속되는 제 2 배관과,
상기 제 2 증류부와 상기 응축부 사이에 접속되는 제 3 배관과,
상기 제 1 배관으로부터 분기되어 상기 제 2 배관에 접속되는 제 4 배관과,
상기 제 2 배관에 있어서 상기 제 4 배관이 접속되는 접속부보다 암모니아의 유통 방향 하류측에서 상기 제 2 배관으로부터 분기되어 상기 제 3 배관에 접속되는 제 5 배관을 포함하는 배관;
상기 배관에 있어서의 유로를 개방 또는 폐쇄하는 유로 개폐부로서,
상기 제 1 배관에 있어서 상기 제 1 배관으로부터 상기 제 4 배관으로 분기되는 분기부보다 암모니아의 유통 방향 상류측에 설치되는 제 1 밸브와,
상기 제 1 배관에 있어서 상기 제 1 배관으로부터 상기 제 4 배관으로 분기되는 분기부보다 암모니아의 유통 방향 하류측에 설치되는 제 2 밸브와,
상기 제 2 배관에 있어서 상기 제 2 배관으로부터 상기 제 5 배관으로 분기되는 분기부보다 암모니아의 유통 방향 하류측에 설치되는 제 3 밸브와,
상기 제 3 배관에 있어서 상기 제 5 배관이 접속되는 접속부보다 암모니아의 유통 방향 상류측에 설치되는 제 4 밸브와,
상기 제 4 배관에 설치되는 제 5 밸브와,
상기 제 5 배관에 설치되는 제 6 밸브를 포함하는 유로 개폐부; 및
상기 분석부에 의한 분석 결과에 의거해서 상기 제 1 밸브∼제 6 밸브의 유로를 개방 또는 폐쇄하는 개폐 동작을 제어하는 유로 개폐 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 암모니아 정제 시스템.A system for purifying crude ammonia comprising impurities comprising:
A storage unit for storing the crude ammonia;
A suction unit for adsorbing and removing impurities contained in the crude ammonia derived from the storage part by an adsorbent;
A first distillation unit for distilling off low boiling point impurities having a lower boiling point than ammonia;
A second distillation unit for distilling off high boiling point impurities having a boiling point higher than that of ammonia;
A condenser for condensing ammonia to recover as liquid ammonia;
An analyzer for analyzing the concentration of impurities contained in ammonia drawn from the adsorption unit;
A pipe for forming a flow path through which ammonia drawn out from the adsorption section flows,
A first pipe connected between the adsorption unit and the first distillation unit,
A second pipe connected between the first distillation section and the second distillation section,
A third pipe connected between the second distillation section and the condensing section,
A fourth pipe branched from the first pipe and connected to the second pipe,
And a fifth pipe branched from the second pipe and connected to the third pipe at a downstream side in the flow direction of ammonia than a connecting portion to which the fourth pipe is connected in the second pipe;
A flow path opening / closing part for opening or closing the flow path of the pipe,
A first valve installed upstream of the branch portion branched from the first pipe to the fourth pipe in the flow direction of the ammonia in the first pipe,
A second valve installed downstream of the branch portion branched from the first pipe to the fourth pipe in the flow direction of ammonia in the first pipe,
A third valve installed downstream of the branch portion branched from the second pipe to the fifth pipe in the flow direction of ammonia in the second pipe,
A fourth valve disposed upstream of the connecting portion to which the fifth pipe is connected in the third pipe in the flow direction of ammonia,
A fifth valve installed in the fourth pipe,
And a sixth valve installed in the fifth pipe; And
And an opening / closing control part for controlling opening and closing operations of opening and closing the flow paths of the first to sixth valves based on the analysis result by the analyzing part.
상기 유로 개폐 제어부는,
상기 분석부에 의한 분석 결과에 있어서 저비점 불순물의 농도가, 미리 정해진, 상기 제 1 증류부에서 증류 제거의 정제 동작을 행할지 여부의 판단의 기준값인 제 1 소정값 미만이며 또한 고비점 불순물의 농도가, 미리 정해진, 상기 제 2 증류부에서 증류 제거의 정제 동작을 행할지 여부의 판단의 기준값인 제 2 소정값 미만인 경우 상기 제 1 밸브, 상기 제 5 밸브, 및 상기 제 6 밸브를 개방시키고, 상기 제 2 밸브, 상기 제 3 밸브, 및 상기 제 4 밸브를 폐쇄시키는 제어를 행하고,
상기 분석부에 의한 분석 결과에 있어서 저비점 불순물의 농도가 상기 제 1 소정값 이상이며 또한 고비점 불순물의 농도가 상기 제 2 소정값 미만인 경우 상기 제 1 밸브, 상기 제 2 밸브, 및 상기 제 6 밸브를 개방시키고, 상기 제 3 밸브, 상기 제 4 밸브, 및 상기 제 5 밸브를 폐쇄시키는 제어를 행하고,
상기 분석부에 의한 분석 결과에 있어서 저비점 불순물의 농도가 상기 제 1 소정값 미만이며 또한 고비점 불순물의 농도가 상기 제 2 소정값 이상인 경우 상기 제 1 밸브, 상기 제 5 밸브, 상기 제 3 밸브, 및 상기 제 4 밸브를 개방시키고, 상기 제 2 밸브 및 상기 제 6 밸브를 폐쇄시키는 제어를 행하고,
상기 분석부에 의한 분석 결과에 있어서 저비점 불순물의 농도가 상기 제 1 소정값 이상이며 또한 고비점 불순물의 농도가 상기 제 2 소정값 이상인 경우 상기 제 1 밸브, 상기 제 2 밸브, 상기 제 3 밸브, 및 상기 제 4 밸브를 개방시키고, 상기 제 5 밸브 및 상기 제 6 밸브를 폐쇄시키는 제어를 행하는 것을 특징으로 하는 암모니아 정제 시스템.The method according to claim 1,
The flow path opening /
Wherein the concentration of the low boiling point impurity in the analysis result by the analyzing section is lower than a first predetermined value which is a predetermined value for determining whether or not purification operation of distillation removal is to be performed in the first distillation section, The fifth valve, and the sixth valve when the predetermined value is less than a second predetermined value, which is a predetermined value, which is a reference value for determining whether or not purification operation of distillation removal is performed in the second distillation section, And controls closing of the second valve, the third valve, and the fourth valve,
When the concentration of the low boiling point impurity is equal to or higher than the first predetermined value and the concentration of the high boiling point impurity is lower than the second predetermined value in the analysis result by the analysis section, the first valve, the second valve, The third valve, the fourth valve, and the fifth valve are closed,
When the concentration of the low boiling point impurity is lower than the first predetermined value and the concentration of the high boiling point impurity is equal to or higher than the second predetermined value in the analysis result of the analysis unit, the first valve, the fifth valve, And a control for opening said fourth valve and closing said second valve and said sixth valve,
When the concentration of the low boiling point impurity is higher than or equal to the first predetermined value and the concentration of the high boiling point impurity is equal to or higher than the second predetermined value in the analysis result by the analyzing section, the first valve, the second valve, And the fourth valve is opened, and the fifth valve and the sixth valve are closed.
상기 배관은 상기 흡착부와 상기 저류부 사이에 접속되어 상기 분석부에 의한 분석이 종료될 때까지 상기 흡착부로부터 도출된 암모니아가 상기 저류부를 향해서 유통하는 유로를 형성하는 제 6 배관을 포함하는 것을 특징으로 하는 암모니아 정제 시스템.The method according to claim 1 or 2,
The pipeline includes a sixth pipe connected between the adsorbing portion and the storage portion and forming a flow passage through which the ammonia drawn from the adsorption portion flows until the analysis by the analysis portion is completed, toward the storage portion Ammonia refining system characterized by.
상기 흡착부는 상기 조암모니아에 포함되는 불순물을 상기 흡착제에 의해 흡착 제거하는 복수의 흡착부를 갖고,
상기 복수의 흡착부는 병렬적으로 설치되고,
상기 복수의 흡착부는 각각 구별된 상태로 상기 저류부로부터 도출된 조암모니아가 도입되는 것을 특징으로 하는 암모니아 정제 시스템.3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the adsorption portion has a plurality of adsorption portions for adsorbing and removing impurities contained in the crude ammonia by the adsorbent,
Wherein the plurality of adsorption units are installed in parallel,
Wherein the plurality of adsorption units are fed with crude ammonia derived from the storage unit in a separated state.
상기 흡착부는 상기 조암모니아에 포함되는 불순물을 상기 흡착제에 의해 흡착 제거하는 복수의 흡착부를 갖고,
상기 복수의 흡착부는 병렬적으로 설치되고,
상기 복수의 흡착부는 각각 구별된 상태로 상기 저류부로부터 도출된 조암모니아가 도입되는 것을 특징으로 하는 암모니아 정제 시스템.The method of claim 3,
Wherein the adsorption portion has a plurality of adsorption portions for adsorbing and removing impurities contained in the crude ammonia by the adsorbent,
Wherein the plurality of adsorption units are installed in parallel,
Wherein the plurality of adsorption units are fed with crude ammonia derived from the storage unit in a separated state.
상기 분석부는 가스 크로마토그래프 분석 장치 및 캐비티 링다운 분광 분석 장치를 포함하고,
상기 흡착부로부터 도출된 암모니아에 대해서 상기 가스 크로마토그래프 분석 장치로 메탄 농도를 분석하고, 상기 캐비티 링다운 분광 분석 장치로 수분 농도를 분석하는 것을 특징으로 하는 암모니아 정제 시스템.3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the analyzer comprises a gas chromatograph analyzer and a cavity ring down spectrometer,
The ammonia removed from the adsorption unit is analyzed for methane concentration by the gas chromatograph analyzer and the concentration of water is analyzed by the cavity ring down spectrometer.
상기 분석부는 가스 크로마토그래프 분석 장치 및 캐비티 링다운 분광 분석 장치를 포함하고,
상기 흡착부로부터 도출된 암모니아에 대해서 상기 가스 크로마토그래프 분석 장치로 메탄 농도를 분석하고, 상기 캐비티 링다운 분광 분석 장치로 수분 농도를 분석하는 것을 특징으로 하는 암모니아 정제 시스템.The method of claim 3,
Wherein the analyzer comprises a gas chromatograph analyzer and a cavity ring down spectrometer,
The ammonia removed from the adsorption unit is analyzed for methane concentration by the gas chromatograph analyzer and the concentration of water is analyzed by the cavity ring down spectrometer.
상기 분석부는 가스 크로마토그래프 분석 장치 및 캐비티 링다운 분광 분석 장치를 포함하고,
상기 흡착부로부터 도출된 암모니아에 대해서 상기 가스 크로마토그래프 분석 장치로 메탄 농도를 분석하고, 상기 캐비티 링다운 분광 분석 장치로 수분 농도를 분석하는 것을 특징으로 하는 암모니아 정제 시스템.5. The method of claim 4,
Wherein the analyzer comprises a gas chromatograph analyzer and a cavity ring down spectrometer,
The ammonia removed from the adsorption unit is analyzed for methane concentration by the gas chromatograph analyzer and the concentration of water is analyzed by the cavity ring down spectrometer.
상기 분석부는 가스 크로마토그래프 분석 장치 및 캐비티 링다운 분광 분석 장치를 포함하고,
상기 흡착부로부터 도출된 암모니아에 대해서 상기 가스 크로마토그래프 분석 장치로 메탄 농도를 분석하고, 상기 캐비티 링다운 분광 분석 장치로 수분 농도를 분석하는 것을 특징으로 하는 암모니아 정제 시스템.6. The method of claim 5,
Wherein the analyzer comprises a gas chromatograph analyzer and a cavity ring down spectrometer,
The ammonia removed from the adsorption unit is analyzed for methane concentration by the gas chromatograph analyzer and the concentration of water is analyzed by the cavity ring down spectrometer.
상기 흡착제는 합성 제올라이트, 활성탄으로부터 선택되는 1종 이상의 무기 다공질 흡착제인 것을 특징으로 하는 암모니아 정제 시스템.3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the adsorbent is at least one inorganic porous adsorbent selected from synthetic zeolite and activated carbon.
상기 흡착제는 합성 제올라이트, 활성탄으로부터 선택되는 1종 이상의 무기 다공질 흡착제인 것을 특징으로 하는 암모니아 정제 시스템.The method of claim 3,
Wherein the adsorbent is at least one inorganic porous adsorbent selected from synthetic zeolite and activated carbon.
상기 흡착제는 합성 제올라이트, 활성탄으로부터 선택되는 1종 이상의 무기 다공질 흡착제인 것을 특징으로 하는 암모니아 정제 시스템.5. The method of claim 4,
Wherein the adsorbent is at least one inorganic porous adsorbent selected from synthetic zeolite and activated carbon.
상기 흡착제는 합성 제올라이트, 활성탄으로부터 선택되는 1종 이상의 무기 다공질 흡착제인 것을 특징으로 하는 암모니아 정제 시스템.6. The method of claim 5,
Wherein the adsorbent is at least one inorganic porous adsorbent selected from synthetic zeolite and activated carbon.
상기 흡착제는 합성 제올라이트, 활성탄으로부터 선택되는 1종 이상의 무기 다공질 흡착제인 것을 특징으로 하는 암모니아 정제 시스템.The method according to claim 6,
Wherein the adsorbent is at least one inorganic porous adsorbent selected from synthetic zeolite and activated carbon.
상기 흡착제는 합성 제올라이트, 활성탄으로부터 선택되는 1종 이상의 무기 다공질 흡착제인 것을 특징으로 하는 암모니아 정제 시스템.8. The method of claim 7,
Wherein the adsorbent is at least one inorganic porous adsorbent selected from synthetic zeolite and activated carbon.
상기 흡착제는 합성 제올라이트, 활성탄으로부터 선택되는 1종 이상의 무기 다공질 흡착제인 것을 특징으로 하는 암모니아 정제 시스템.9. The method of claim 8,
Wherein the adsorbent is at least one inorganic porous adsorbent selected from synthetic zeolite and activated carbon.
상기 흡착제는 합성 제올라이트, 활성탄으로부터 선택되는 1종 이상의 무기 다공질 흡착제인 것을 특징으로 하는 암모니아 정제 시스템.
10. The method of claim 9,
Wherein the adsorbent is at least one inorganic porous adsorbent selected from synthetic zeolite and activated carbon.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JPJP-P-2010-246877 | 2010-11-02 | ||
JP2010246877A JP5636261B2 (en) | 2010-11-02 | 2010-11-02 | Ammonia purification system |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20120047756A KR20120047756A (en) | 2012-05-14 |
KR101901681B1 true KR101901681B1 (en) | 2018-09-27 |
Family
ID=46068509
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020110091222A KR101901681B1 (en) | 2010-11-02 | 2011-09-08 | System for purifying ammonia |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5636261B2 (en) |
KR (1) | KR101901681B1 (en) |
CN (1) | CN102464341B (en) |
TW (1) | TWI500579B (en) |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014005156A (en) * | 2012-06-21 | 2014-01-16 | Sumitomo Seika Chem Co Ltd | Ammonia purification system |
JP2014005157A (en) | 2012-06-21 | 2014-01-16 | Sumitomo Seika Chem Co Ltd | Ammonia purification system |
CN102730719B (en) * | 2012-07-02 | 2014-02-26 | 大连保税区科利德化工科技开发有限公司 | Industrial ammonia continuous purification apparatus and technology |
JP6103344B2 (en) * | 2012-11-19 | 2017-03-29 | 日本パイオニクス株式会社 | Ammonia recovery and reuse |
JP2014124584A (en) * | 2012-12-26 | 2014-07-07 | Japan Pionics Co Ltd | Ammonia and hydrogen collection method and ammonia and hydrogen recycling method |
JP2014162662A (en) * | 2013-02-21 | 2014-09-08 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | System and method for ammonia synthesis |
CN106310870A (en) * | 2016-11-15 | 2017-01-11 | 苏州金宏气体股份有限公司 | Device for gradually adsorbing and purifying ammonia gas and method for utilizing device to purify ammonia gas |
TWI677682B (en) * | 2018-05-04 | 2019-11-21 | 研能科技股份有限公司 | Separating system of gas chromatography device |
TWI734084B (en) * | 2019-03-12 | 2021-07-21 | 巫協森 | Method for purifying primary liquid ammonia into high-purity liquid ammonia |
CN110015668A (en) * | 2019-04-02 | 2019-07-16 | 巫协森 | Primary liquefied ammonia purifying is the method and its system of high purity liquid ammonia |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20020074289A1 (en) | 2000-12-14 | 2002-06-20 | Salim Sateria | Method for purifying semiconductor gases |
JP2005162546A (en) | 2003-12-03 | 2005-06-23 | Taiyo Nippon Sanso Corp | Method and apparatus for refining ammonia |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1047366C (en) * | 1996-05-14 | 1999-12-15 | 中国石化茂名石油化工公司 | Technology for refining ammonia |
US7297181B2 (en) * | 2004-07-07 | 2007-11-20 | Air Liquide America L.P. | Purification and transfilling of ammonia |
JP5234880B2 (en) * | 2006-03-14 | 2013-07-10 | 大陽日酸株式会社 | Regeneration method of ammonia purification equipment |
JP2008013406A (en) * | 2006-07-06 | 2008-01-24 | Air Water Inc | Method for recovering ammonia, method for reutilizing ammonia, ammonia recovery system and ammonia reutilization system |
CN101817540A (en) * | 2010-04-06 | 2010-09-01 | 苏州金宏气体股份有限公司 | Purification method of 7N electronic grade hyperpure ammonia |
-
2010
- 2010-11-02 JP JP2010246877A patent/JP5636261B2/en active Active
-
2011
- 2011-09-08 TW TW100132471A patent/TWI500579B/en active
- 2011-09-08 KR KR1020110091222A patent/KR101901681B1/en active IP Right Grant
- 2011-11-02 CN CN201110341034.3A patent/CN102464341B/en active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20020074289A1 (en) | 2000-12-14 | 2002-06-20 | Salim Sateria | Method for purifying semiconductor gases |
JP2005162546A (en) | 2003-12-03 | 2005-06-23 | Taiyo Nippon Sanso Corp | Method and apparatus for refining ammonia |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN102464341A (en) | 2012-05-23 |
TWI500579B (en) | 2015-09-21 |
CN102464341B (en) | 2015-01-21 |
TW201223870A (en) | 2012-06-16 |
JP5636261B2 (en) | 2014-12-03 |
JP2012096964A (en) | 2012-05-24 |
KR20120047756A (en) | 2012-05-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101901681B1 (en) | System for purifying ammonia | |
KR101570392B1 (en) | Ammonia purification system and method for purifying ammonia | |
JP4062710B2 (en) | Method and apparatus for purifying ammonia | |
JP4605705B2 (en) | Ammonia purification system and purification method | |
KR101423090B1 (en) | Ammonia purification system | |
RU2597081C2 (en) | Method for complex extraction of valuable admixtures from natural helium-containing hydrocarbon gas with high nitrogen content | |
WO2016024456A1 (en) | Hydrogen gas purification method and purification device for same | |
TWI554497B (en) | Purifying method and purifying system for propane | |
US7516627B2 (en) | Method for separating a krypton-xenon concentrate and a device for carrying out said method | |
JP2012214325A (en) | Ammonia purifying system and method for purifying ammonia | |
TW201400415A (en) | Ammonia purification system | |
JP5815968B2 (en) | Ammonia purification system and ammonia purification method | |
RU2551510C2 (en) | Method of removing harmful substances from carbon dioxide and device for its realisation | |
JP2012153545A (en) | Ammonia purification system and ammonia purification method | |
RU2456059C2 (en) | Method of gas treatmentand device to this end | |
TW201238897A (en) | Method for purifying ammonia and ammonia purification system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |