KR940009063A - 극저온 흡착에 의한 아르곤의 정제방법 - Google Patents

극저온 흡착에 의한 아르곤의 정제방법 Download PDF

Info

Publication number
KR940009063A
KR940009063A KR1019930020226A KR930020226A KR940009063A KR 940009063 A KR940009063 A KR 940009063A KR 1019930020226 A KR1019930020226 A KR 1019930020226A KR 930020226 A KR930020226 A KR 930020226A KR 940009063 A KR940009063 A KR 940009063A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
nitrogen
argon
oxygen
selective adsorbent
zeolites
Prior art date
Application number
KR1019930020226A
Other languages
English (en)
Inventor
자인 래시
제이. 안드레코비취 마크
Original Assignee
래리 알. 카세트
더 비오씨 그룹, 인코포레이티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 래리 알. 카세트, 더 비오씨 그룹, 인코포레이티드 filed Critical 래리 알. 카세트
Publication of KR940009063A publication Critical patent/KR940009063A/ko

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B23/00—Noble gases; Compounds thereof
    • C01B23/001—Purification or separation processes of noble gases
    • C01B23/0036—Physical processing only
    • C01B23/0052—Physical processing only by adsorption in solids
    • C01B23/0078—Temperature swing adsorption
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B23/00—Noble gases; Compounds thereof
    • C01B23/001—Purification or separation processes of noble gases
    • C01B23/0036—Physical processing only
    • C01B23/0052—Physical processing only by adsorption in solids
    • C01B23/0057—Physical processing only by adsorption in solids characterised by the adsorbent
    • C01B23/0063—Carbon based materials
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B23/00—Noble gases; Compounds thereof
    • C01B23/001—Purification or separation processes of noble gases
    • C01B23/0036—Physical processing only
    • C01B23/0052—Physical processing only by adsorption in solids
    • C01B23/0057—Physical processing only by adsorption in solids characterised by the adsorbent
    • C01B23/0068—Zeolites
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2210/00—Purification or separation of specific gases
    • C01B2210/0029—Obtaining noble gases
    • C01B2210/0034—Argon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2210/00—Purification or separation of specific gases
    • C01B2210/0043—Impurity removed
    • C01B2210/0046—Nitrogen

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Separation Of Gases By Adsorption (AREA)
  • Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)

Abstract

질소 및 산소를 각각 최대 5용적 ppm으로 함유하는 고순도 아르곤을 생산하는 장치 및 방법이 제공되었다. 고순도 아르곤은, 아르곤, 산소 및 질소의 혼합물을 극저온에서 증류시켜 조 아르곤류를 생산하고, 질소-선택성 흡착제를 포함하는 제1층과 산소-선택성 흡착제를 포함하는 제2층으로 된 2층 흡착상중 상기 조 아르곤류를 극저온 스윙식 흡착처리함으로써 생산된다.
장치의 효율은 고순도 아르곤의 일부를 응축시키고 응축물을 조 아르곤 증류 칼럼으로 환류로서 재순환시킴으로써 개선된다.

Description

극저온 흡착에 의한 아르곤의 정제방법
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제1도는 본 발명에 따라서 조 아르곤 공급류로부터 실질적으로 순수한 아르곤을 회수하는 장치를 도시한 것이다.
제2도는 제1도에 도시된 장치의 변형을 도시한 것이다.

Claims (22)

  1. 불순물로서 질소를 함유하는 가스상 아르곤류를 질소-선택성 흡착제의 상을 통하여 약 150°K 이하의 온도에서 통과시키는 단계를 포함하는, 불순물로서 질소를 함유하는 가스상 아르곤류를 정제하는 온도 스윙식 흡착방법.
  2. 불순물로서 질소 및 산소를 함유하는 가스상 아르곤류를 약 150°K이하의 온도에서 처음에서 질소-선택성 흡착제를 통하고, 이어서 산소-선택성 흡착제를 통하여 통과시키는 단계를 포함하는, 불순물로서 질소 및 산소를 함유하는 가스상 아르곤류를 정제하는 온도 스윙식 흡착방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 질소-선택성 흡착제가 칼슘-교환 타입 A제올라이트, 칼슘-교환 타입 X제올라이트, 13X제올라이트, 탄소 분자 시이브 및 이들의 혼합물로부터 선택되는 방법.
  4. 제2항에 있어서, 상기 산소-선택성 흡착제가 탄소 분자 시이브, 4A타입 제올라이트 및 이들의 혼합물로부터 선택되는 방법.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 흡착제(들)을 약 -20 내지 250℃범위의 온도에서 재생시키는 단계를 추가로 포함하는 방법.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 아르곤류가 최대 약 1%의 질소를 함유하는 방법.
  7. 제2항에 있어서, 상기 아르곤류가 최대 5%의 산소를 함유하는 방법.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 흡착 단계가 약 1.0 내지 20기압 범위의 절대 압력에서 수행되는 방법.
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서, 적어도 하나의 상기 흡착 단계중이면 적어도 다른 하나의 상은 재생 단계중이도록 서로 위상으로 작동되는 다수의 흡착상중에서 수행되는 방법.
  10. (a)공기를 극저온 증류시켜 질소 및 산소를 각각 약 5%미만으로 함유하는 가스상 아르곤이 풍부한 류를 생성하는 단계; 및 (b)상기 가스상 아르곤이 풍부한 류를 그의 이슬점 온도와 약 150°K사이의 온도 및 1 내지 20기압의 절대압력에서 질소-선택성 흡착제를 통하여 통과시킴으로써 상기 가스상 아르곤이 풍부한 류로부터 질소를 흡착시키는 단계를 포함하는, 공기로부터 약 5ppm미만의 질소를 함유하는 산소-함유 아르곤 생성물류를 생성하는 온도 스윙식 흡착 방법.
  11. (a)공기를 극저온 증류시켜 질소 및 산소를 각각 약 5%미만으로 함유하는 가스상 아르곤이 풍부한 류를 생성하는 단계; 및 (b)상기 가스상 아르곤이 풍부한 류를 그의 이슬점 온도와 약 150°K사이의 온도 및 1 내지 20기압의 절대압력에서 처음에 질소-선택성 흡착제를 통하고 이어서 산소-선택성 흡착제를 통하여 통과시킴으로써 상기 가스상 아르곤이 풍부한 류로부터 질소 및 산소를 흡착시키는 단계를 포함하는 공기로부터 각각 약 5ppm미만의 질소 및 산소를 함유하는 아르곤 생성물류를 생성하는 온도 스윙식 흡착 방법.
  12. 제10항 또는 제11항에 있어서, 극저온 증류 단계가 약 90 내지 약 125°K범위의 온도에서 수행되는 방법.
  13. 제10항 또는 제11항에 있어서, 상기 질소-선택성 흡착제가 칼슘-교환타입 A제올라이트, 칼슘-교환타입 X제올라이트, 13X제올라이트, 탄소 분자 시이브 및 이들의 혼합물로부터 선택되는 방법.
  14. 제11항에 있어서, 상기 산소-선택성 흡착제가 탄소 분자 시이브, 4A타입 제올라이트 및 이들의 혼합물로 부터 선택되는 방법.
  15. (a)가스상 아르곤이 풍부한 류 유출수단, 액상 산소가 풍부한 류유출 수단 및 아르곤-함유류 유입 수단을 갖는 증류 칼럼; 및 (b)질소-선택성 흡착제를 함유하는 흡착상, 상기 가스상 아르곤이 풍부한 류, 유출 수단과 유체 흐름으로 연결되는 유입 수단, 비흡착 생성물 가스 유츌 수단 및 탈착 생성물 가스 유출 수단을 포함하는 온도 스윙식 흡착수단을 포함하는, 불순물로서 질소 및 산소를 함유하는 아르곤-함유류로부터 아르곤을 생성하는 장치.
  16. 제15항에 있어서, 상기 흡착상이 질소-선택성 흡착제를 포함하는 제1층 및 산소-선택성 흡착제를 포함하는 제2층을 함유하는 장치.
  17. 제15항 또는 제16항에 있어서, 상기 아르곤이 풍부한 류의 일부를 응축시키기 위한, 상기 가스상 아르곤이 풍부한 류 유출 수단과 연결되어 있는 유입구, 및 응축된 아르곤이 풍부한 류를 상기 증류 칼럼으로 환류로서 재순환시키기 위한 상기 칼럼의 상단부와 연결되어 있는 유출구를 갖는 응축기 수단을 추가로 포함하는 장치.
  18. 제15항 또는 제16항에 있어서, 상기 비흡착 생성물 가스의 적어도 일부를 응축시키기 위한, 상기 비흡착 생성물 가스 유출 수단과 연결되어 있는 유입구, 및 응축된 비흡착 생성물을 상기 증류 칼럼으로 환류로서 재순환 시키기 위한, 상기 칼럼의 상단부와 연결되어 있는 유출구를 갖는 응축기 수단을 추가로 포함하는 장치.
  19. 제15항 또는 제16항에 있어서, 상기 질소-선택성 흡착제가 칼슘-교환 타입 A제올라이트, 칼슘-교환 타입 X제올라이트, 13X제올라이트, 탄소 분자 시이브 및 이들의 혼합물로부터 선택되는 장치.
  20. 제 16항에 있어서, 상기 산소-선택성 흡착제가 탄소 분자 시이브 4A타입 제올라이트 및 이들의 혼합물로부터 선택되는 장치.
  21. 제15항 또는 제16항에 있어서, 상기 증류 칼럼이 구조화된 충진물로 적어도 부분적으로 충진된 장치.
  22. 제15항 또는 제16항에 있어서, 상기 증류 칼럼이 다중 칼럼 공기 분리 단위의 조 아르곤 측지(side arm)칼럼인 장치.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
KR1019930020226A 1992-10-01 1993-09-28 극저온 흡착에 의한 아르곤의 정제방법 KR940009063A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US95518192A 1992-10-01 1992-10-01
US955,181 1992-10-01

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR940009063A true KR940009063A (ko) 1994-05-16

Family

ID=25496491

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019930020226A KR940009063A (ko) 1992-10-01 1993-09-28 극저온 흡착에 의한 아르곤의 정제방법

Country Status (5)

Country Link
KR (1) KR940009063A (ko)
CN (1) CN1088471A (ko)
AU (1) AU659759B2 (ko)
NZ (1) NZ248804A (ko)
ZA (1) ZA937162B (ko)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU681481B2 (en) * 1994-03-10 1997-08-28 Boc Group, Inc., The Cryogenic refrigeration method for use in connection with a cryogenic temperature swing adsorption process
FR2771943B1 (fr) * 1997-12-05 2000-01-14 Air Liquide Procede de purification de fluides inertes par adsorption sur zeolite lsx
US6500235B2 (en) 2000-12-29 2002-12-31 Praxair Technology, Inc. Pressure swing adsorption process for high recovery of high purity gas
JP5134588B2 (ja) * 2009-06-12 2013-01-30 住友精化株式会社 アルゴン精製方法、アルゴン精製装置、目的ガス精製方法、および目的ガス精製装置
US10343139B2 (en) * 2017-09-28 2019-07-09 Air Products And Chemicals, Inc. Processes using improved RHO adsorbent compositions
US10646848B2 (en) * 2017-09-28 2020-05-12 Air Products And Chemicals, Inc. RHO adsorbent compositions, methods of making and using them
EP3762127A4 (en) * 2018-03-09 2021-11-24 O2 Industries Inc. SYSTEMS, APPARATUS AND METHODS FOR THE SEPARATION OF OXYGEN FROM AIR
CN113233435A (zh) * 2021-05-17 2021-08-10 上海穗杉实业股份有限公司 一种基于串联变压吸附分离技术的氩气提纯方法及其装置

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5992907A (ja) * 1982-11-19 1984-05-29 Seitetsu Kagaku Co Ltd 高濃度アルゴンの製造方法
DE3770772D1 (de) * 1986-11-24 1991-07-18 Boc Group Plc Luftverfluessigung.

Also Published As

Publication number Publication date
CN1088471A (zh) 1994-06-29
AU659759B2 (en) 1995-05-25
AU4753793A (en) 1994-04-14
ZA937162B (en) 1994-07-19
NZ248804A (en) 1995-10-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR950007916A (ko) 흡착에 의한 유체의 정제방법
US5425240A (en) Purification of oxygen by cryogenic adsorption
US5204075A (en) Process for the purification of the inert gases
US5551257A (en) Production of ultrahigh purity nitrogen
EP0744205A2 (en) Integrated air separation method
US3928004A (en) Purification of inert gases
US4861361A (en) Argon and nitrogen coproduction process
JPH0239294B2 (ko)
EP3208563A1 (en) Method for argon production via cold pressure swing adsorption
AU695114B2 (en) Purification of fluids by adsorption
CA2058779C (en) Crude neon production system
KR940009063A (ko) 극저온 흡착에 의한 아르곤의 정제방법
CA2083562C (en) Cryogenic rectification system for producing elevated pressure product
US20030064014A1 (en) Purification of gases by pressure swing adsorption
KR100319440B1 (ko) 저순도산소및고순도질소제조방법및장치
US4834956A (en) Process for the production of high purity argon
KR940001409B1 (ko) 높은 순도의 생성 기체를 생산하기 위한 가압 psa 시스템
JPH04161214A (ja) 酸素ガス濃縮方法
JPH0460052B2 (ko)

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Withdrawal due to no request for examination