KR950017732A - 고 순도 액체 질소 제조 방법 및 장치 - Google Patents

고 순도 액체 질소 제조 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 불순물, 즉 수소, 일산화 탄소, 및 산소중 적어도 하나가 거의 없는 고순도 액체 질소를 제조하는 제조방법 및 장치에 관한 것이다. 정제될 액체 질소는 흡착제와 접촉하도록 위치되고 고순도 액체 질소는 환원된다. 본 제조 방법을 이용한 제조 장치는 도관(2)에 의해 흡착제를 지닌 반응기(3)의 입구에 연결된 정제될 액체 질소 공급원(1)을 구비하며, 반응기 출구는 연결 도관(4)을 구비한다.

Description

고 순도 액체 질소 제조 방법 및 장치
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제7도는 수소 제거용 증류탑에 연결되며, 흡착함으로써 산소와 일산화 탄소를 제거하기 위한 장치를 도시한 도면.

Claims (20)

  1. 불순물, 즉 수소, 일산화 탄소, 및 산소중 적어도 하나가 거의 없는 고순도 액체 질소를 제조하는 제조방법에 있어서, 흡착제가 비교환식 제올라이트이고 불순물이 일산화 탄소인 경우를 배제하는 조건으로 정제될 액체 질소를 상기 불순물 중 적어도 하나를 흡착하는 흡착제와 접촉하도록 위치시키고, 상기 고순도 액체 질소를 회수하는 것을 특징으로하는 고순도 액체 질소 제조방법.
  2. 제1항에 있어서, 흡착제는 자연산 및 합성 제올라이트와 다공성 금속 산화물로 구성되는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 고순도 액체 질소 제조방법.
  3. 제2항에 있어서, 제올라이트는 모오데나이트, 또는 제올라이트 A, X 또는 Y, 바람직하게는 제올라이트 4A, 5A, 10X 또는 13X와 같은 합성 제올라이트인 것을 특징으로 하는 고순도 액체 질소 제조방법.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 제올라이트는 칼슘, 바튬, 또는 스트론튬과 같은 알칼리 토금속, 아연, 철, 은, 또는 적합하게는 구리와 같은 전이 금속, 리튬으로 구성되는 군으로부터 선택된 적어도 하나의 금속 이온과 교환되는 것을 특징으로 하는 고순도 액체 질소 제조방법.
  5. 제4항에 있어서, 제올라이트는 구리 이온과 교환되는 것을 특징으로 하는 고순도 액체 질소 제조방법.
  6. 제2항에 있어서, 다공성 금속 산화물은 적어도 하나의 전이 금속 산화물을 포함하는 것을 특징으로 하는 고순도 액체 질소 제조방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 다공성 금속 산화물은 호프칼라이트와 같은 혼합된 구리 망간 산화물인 것을 특징으로 하는 고순도 액체 질소 제조방법.
  8. 제1항 내지 제7항중 어느 한 항에 있어서, 흡착제는 0.4mm 또는 그보다 큰 바람직하게는 0.5 내지 1mm 사이인 평균 구멍 직경을 가지는 것을 특징으로 하는 고순도 액체 질소 제조방법.
  9. 제1항 내지 제8항중 어느 한 항에 있어서, 불순물은 실질적으로 일산화 탄소 및 산소로 구성되는 것을 특징으로 하는 고순도 액체 질소 제조방법.
  10. 제1항 내지 제9항중 어느 한 항에 있어서, 불순물 흡착은 액체 질소가 만들어지는 냉각 박스 외부에서 실행되는 것을 특징으로 하는 고순도 액체 질소 제조방법.
  11. 제1항 내지 제10항중 어느 한 항에 있어서, 흡착제는 불순물을 흡착한 후 재생되는 것을 특징으로 하는 고순도 액체질소 제조방법.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 흡착제는 평행하게 설치된 2개의 분리 처리 구역으로 나뉘고, 이들 구역중 하나는 다른 하나가 정제될 액체 질소와 저촉하는 동안에 재생되는 것을 특징으로 하는 고순도 액체 질소 제조방법.
  13. 제1항 내지 제12항중 어느 한 항에 있어서, 정제될 액체 질소는 압력이 1.5내지 25bar, 바람직하게는 3내지 15bar인것을 특징으로 하는 고순도 액체 질소 제조 방법.
  14. 제1항 내지 제13항중 어느 한 항에 있어서, 흡착제를 통과하는 정제될 액체 질소의 선속도는 10-3m/s보다 빠르며, 바람직하게는 10-3내지 5.10-2m/s사이에 포함되는 것을 특징으로 하는 고순도 액체 질소 제조방법.
  15. 불순물, 즉 수소, 일산화 탄소, 및 산소중 적어도 하나를 함유하는 정제될 액체 질소 공급원(1, 11, 111)을 구비하며, 도관(2)에 의해 적어도 하나의 반응기(3, 3')의 입구에 연결되며, 각각의 반응기는 상기 불순물중 하나 이상을 제거할 수 있는 적어도 하나의 흡착제를 지니며, 반응기 출구는 연결 도관(4, 6, 16')을 구비하며, 제1항 내지 제14항중 어느 한 항에 따른 제조 방법을 이용하는 것을 특징으로 하는 고순도 액체 질소 제조장치.
  16. 제15항에 있어서, 상기 정제될 액체 질소 공급원(1, 11, 111)은 정제될 액체 질소가 만들어지는 냉각 박스 외부에 배치되는 것을 특징으로 하는 고순도 액체 질소 제조장치.
  17. 제15항 또은 제16항에 있어서, 상기 액체 질소 공급원(1, 11, 111)은 액체 질소 용의 이동식 저장탱크(1) 또는 고정식 저장 탱크(11), 또는 냉각 박스(111)로 구성되는 것을 특징으로 하는 고순도 액체 질소 제조장치.
  18. 제15항 내지 제17항중 어느 한 항에 있어서, 상기 도관(4, 16, 16')은 정제될 액체 질소 용의 이동식 저장 탱크(29)또는 고정식 저장 탱크(5), 또는 병입된 액체 질소(35)로 작동하는 질소 제조 장치에 연결되는 것을 특징으로 하는 고순도 액체 질소 제조장치.
  19. 제1항 내지 제18항중 어느 한 항에 있어서, 상기 정제될 액체 질소 공급원은 상기 흡착제를 지닌 2개의 반응기(3, 3')에 연결되고, 상기 반응기는 평행하게 설치되는 것을 특징으로 하는 고순도 액체 질소 제조장치.
  20. 제15항 또는 제16항에 있어서, 상기 반응기(3, 3')는 액체 질소로부터 수소를 분리하는 증류탑(36)에 연결되는 것을 특징으로 하는 고순도 액체 질소 제조장치.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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