TW202310911A - 自含有氨的氣體或含有氨的液體中回收氨的方法、回收氨的裝置及儲存氨氣體的裝置 - Google Patents

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Abstract

於本發明中，係使含有氨的液體或含有氨的氣體接觸金屬離子與有機配位基形成配位鍵而成的多孔性配位高分子，使氨吸附於多孔性配位高分子，其次，使氨自氨吸附於多孔性配位高分子而成的吸附氨之多孔性配位高分子脫離而回收氨。接觸含有氨的液體之多孔性配位高分子較佳附著有水溶性有機溶劑。含有氨的氣體，在將氨的含量設為100質量份時，較佳調整成含有106質量份以上的水。

Description

自含有氨的氣體或含有氨的液體中回收氨的方法、回收氨的裝置及儲存氨氣體的裝置
本發明係有關於一種自含有氨的氣體或含有氨的液體中回收氨而再利用之回收氨的方法、回收氨的裝置及儲存氨氣體的裝置。於本說明書中，除非特別合先敘明，否則「氨」係指氨及銨離子。
氨常用作在製造半導體、平面顯示器或者硬碟用之玻璃或矽基板時供清潔表面用之洗淨劑的製造原料、半導體中之氮化膜等的製造原料、有機化合物的製造原料、用於形成電極、配線等的導電部之銀糊料所含之銀粉的製造原料、冷媒等。又，作為氨相關產業，亦有製氨產業、畜產等產生氨之產業。然而，由於氨對人體及環境有害，於各種產業中，業界便採取抑制含有氨的廢液的排放，及抑制含有氨的廢氣朝大氣中排放之對策。已知有例如藉由氨汽提法、生物學硝化脫氮法、氯酸化法、接觸分解法、濕式吸收法、乾式吸附法等之處理。尤其是，對於氨氣體，一般係藉由使用稀硫酸之洗氣器(硫酸洗氣器)予以洗淨、無害化，而以含有硫酸銨的洗氣器廢液形式排出。藉由硫酸洗氣器之氨的無害化、回收，由硫酸銨的溶解度而言，由於無法達到一定濃度以上的吸收，需要頻繁更換及抽出液體，而處於要求減少廢液量之狀況。
此外，作為製造氨的方法，已知有哈伯法；近年來，有人探討在新型觸媒的存在下，於大氣中製造氨的方法。此時，係假定氨氣體會滯留於工廠內，基於產率或製造現場之環保觀點，則需回收氨氣體。
此處作為吸附氨並使其吸留及脫離之吸附材料，已知有活性碳、沸石等。又，近年來，已知有以通式A xM[M′(CN) 6] y・zH 2O表示之金屬氰基錯合物作為有效成分的吸附氨材料(參照專利文獻1)、MIL-53(對苯二甲酸鋁)、NH 2-MIL-53、MIL-100、MIL-101等多孔性配位高分子(包含金屬有機結構體MOF；下同)(參照非專利文獻1)等。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1] 國際公開2015-186819號公報 [非專利文獻]
[非專利文獻1] Yang Chen, et al., Microporous and Mesoporous Materials 258 (2018) 170-177
[發明所欲解決之課題]
例如使用沸石吸附氨時，為了再利用沸石，而需使氨脫離後，再使沸石接觸食鹽水、氯化鉀水溶液等，其廢液處理非為容易者。又，若為上述金屬氰基錯合物之代表例的普魯士藍時，由於會產生缺陷而不規則地生成大小的孔，而成為氨吸附位點，但因無法控制缺陷的大小及數量，而有無法穩定回收氨的缺點。 本發明之課題在於，為了盡可能回收排放至地球環境的氨或製造步驟或者排放步驟中的氨，而提供一種自含有氨的氣體或含有氨的液體中回收氨並再利用之回收氨的方法、回收氨的裝置及儲存氨氣體的裝置。 [解決課題之手段]
本發明如下： [1] 一種自含有氨的氣體中回收氨的方法，其特徵為使含有氨的氣體接觸金屬離子與有機配位基形成配位鍵而成的多孔性配位高分子，使上述氨吸附於上述多孔性配位高分子，其次，使上述氨自上述氨吸附於上述多孔性配位高分子而成的吸附氨之多孔性配位高分子脫離而回收該氨。 [2] 如上述[1]之自含有氨的氣體中回收氨的方法，其中上述多孔性配位高分子係於吸附氨時，其內部空孔的孔徑為0.26nm以上。 [3] 如上述[1]或[2]之自含有氨的氣體中回收氨的方法，其中上述多孔性配位高分子係具有活性部位。 [4] 如上述[1]至[3]中任一項之自含有氨的氣體中回收氨的方法，其中構成上述多孔性配位高分子之金屬離子係含有選自Mg、Ca、Sr、Ba、Sc、Y、Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Cr、Mo、W、Mn、Re、Fe、Ru、Os、Co、Rh、Ir、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Hg、Al、Ga、In、Tl、Si、Ge、Sn、Pb、As、Sb及Bi中之金屬。 [5] 如上述[1]至[4]中任一項之自含有氨的氣體中回收氨的方法，其中構成上述多孔性配位高分子之有機配位基係源自於羧酸類或唑類。 [6] 如上述[1]至[5]中任一項之自含有氨的氣體中回收氨的方法，其中上述含有氨的氣體係源自由半導體製造工廠、氨製造工廠、使用氨之化學材料製造工廠、產生副產物氨之化學材料製造工廠或動物舍所產生之氣體。 [7] 如上述[1]至[6]中任一項之自含有氨的氣體中回收氨的方法，其中上述含有氨的氣體，在將上述氨的含量設為100質量份時，係調整成含有106質量份以上的水。 [8] 如上述[1]至[7]中任一項之自含有氨的氣體中回收氨的方法，其係再利用上述氨自上述吸附氨之多孔性配位高分子脫離後之上述多孔性配位高分子。 [9] 一種自含有氨的氣體中回收氨的裝置，其係用於如上述[1]至[8]中任一項之自含有氨的氣體中回收氨的方法之回收氨的裝置，其特徵為具備： 含有氨的氣體之收容部，其係收容含有氨的氣體； 氨吸附部，其係收容多孔性配位高分子，且使由上述含有氨的氣體之收容部供給之上述廢氣與上述多孔性配位高分子接觸，而使上述含有氨的氣體中的氨吸附於上述多孔性配位高分子； 氨脫離部，其係使該氨自上述氨吸附部中所得之吸附上述氨的上述多孔性配位高分子脫離；及 氨回收部，其係回收上述氨。 [10] 如上述[9]之自含有氨的氣體中回收氨的裝置，其中收容於上述含有氨的氣體之收容部之上述含有氨的氣體係源自由半導體製造工廠、氨製造工廠、使用氨之化學材料製造工廠、產生副產物氨之化學材料製造工廠或動物舍所產生之氣體，且該裝置進一步具備水分調整部，該水分調整部係將該含有氨的氣體所含之水的含有比例，以上述氨的含量為基準調整成既定範圍。 [11] 一種自含有氨的液體中回收氨的方法，其特徵為使含氨之含有氨的液體接觸金屬離子與有機配位基形成配位鍵而成的多孔性配位高分子，使上述氨吸附於上述多孔性配位高分子，其次，使上述氨自上述氨吸附於上述多孔性配位高分子而成的吸附氨之多孔性配位高分子脫離而回收該氨。 [12] 如上述[11]之自含有氨的液體中回收氨的方法，其中上述多孔性配位高分子上附著有水溶性有機溶劑。 [13] 如上述[11]或[12]之自含有氨的液體中回收氨的方法，其中上述多孔性配位高分子係具有活性部位。 [14] 如上述[11]至[13]中任一項之自含有氨的液體中回收氨的方法，其中構成上述多孔性配位高分子之金屬離子係含有選自Mg、Ca、Sr、Ba、Sc、Y、Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Cr、Mo、W、Mn、Re、Fe、Ru、Os、Co、Rh、Ir、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Hg、Al、Ga、In、Tl、Si、Ge、Sn、Pb、As、Sb及Bi中之金屬。 [15] 如上述[11]至[14]中任一項之自含有氨的液體中回收氨的方法，其中構成上述多孔性配位高分子之有機配位基係源自於羧酸類或唑類。 [16] 如上述[11]至[15]中任一項之自含有氨的液體中回收氨的方法，其係將上述含有氨的液體調整成鹼性。 [17] 如上述[16]之自含有氨的液體中回收氨的方法，其係使鹼性之上述含有氨的液體所含之上述氨吸附於上述多孔性配位高分子後，對其餘之上述含有氨的液體添加酸而調成酸性液，接著回收上述吸附氨之多孔性配位高分子，其後，使上述氨自該吸附氨之多孔性配位高分子脫離。 [18] 如上述[11]至[17]中任一項之自含有氨的液體中回收氨的方法，其中上述含有氨的液體係含有水溶性有機溶劑。 [19] 如上述[11]至[18]中任一項之自含有氨的液體中回收氨的方法，其中上述含有氨的液體係源自由半導體製造工廠、氨製造工廠、使用氨之化學材料製造工廠，或產生副產物氨之化學材料製造工廠所產生之液體，或者含有生物所排出之氨之液體。 [20] 如上述[11]至[19]中任一項之自含有氨的液體中回收氨的方法，其中上述含有氨的液體係供予氨汽提用之液體。 [21] 如上述[11]至[20]中任一項之自含有氨的液體中回收氨的方法，其係再利用上述氨自上述吸附氨之多孔性配位高分子脫離後之上述多孔性配位高分子。 [22] 一種自含有氨的液體中回收氨的裝置，其係用於如上述[11]至[21]中任一項之自含有氨的液體中回收氨的方法之回收氨的裝置，其特徵為具備： 含有氨的液體之收容部，其係收容含氨之含有氨的液體； 氨吸附部，其係收容多孔性配位高分子，且使由上述含有氨的液體之收容部供給之上述含有氨的液體與上述多孔性配位高分子接觸，而使上述含有氨的液體中的氨吸附於上述多孔性配位高分子； 氨脫離部，其係使氨自上述氨吸附部中所得之吸附上述氨的上述多孔性配位高分子脫離；及 氨回收部，其係回收上述氨。 [23] 一種儲存氨氣體的裝置，其特徵為，具備： 氨氣體儲存部，其係包含金屬離子與有機配位基形成配位鍵而成的多孔性配位高分子，並使自外部供給之氨氣體吸附於上述多孔性配位高分子，保持吸附狀態；及 壓力控制部，其係調整氨氣體儲存部之壓力， 藉由調整上述氨氣體對上述氨氣體儲存部之供給量及上述壓力控制部之壓力，來進行氨氣體的儲存。 於本說明書中，液體的pH為25℃下的值。 [發明之效果]
氨於其製造時需耗費龐大的能源，會伴有公認為地球暖化主因之二氧化碳的排放，故根據本發明，可因應抑制資源耗費及減少溫室效應氣體排出之社會需求。
根據本發明之自含有氨的氣體中回收氨的方法及回收氨的裝置，可將由例如半導體製造工廠、氨製造工廠、使用氨之化學材料製造工廠、產生副產物氨之化學材料製造工廠或動物舍所產生之含有氨的氣體，直接且無需排放至大氣中地有效回收氨。當回收氨時，由於能以將吸附氨之多孔性配位高分子暴露於減壓環境等簡便的方法使氨脫離，而較為經濟。又，由於可再利用氨脫離後的多孔性配位高分子，使用後無需予以廢棄而較為經濟。
根據本發明之自含有氨的液體中回收氨的方法及回收氨的裝置，可將由例如半導體製造工廠、氨製造工廠、使用氨之化學材料製造工廠、或產生副產物氨之化學材料製造工廠所產生之廢液，或者生物所排出之含有氨的液直接且無需排放至河川等而可有效率回收氨。當回收氨時，由於能以將吸附氨之多孔性配位高分子暴露於減壓環境等簡便的方法使氨脫離，而較為經濟。又，由於可再利用氨脫離後的多孔性配位高分子，使用後無需予以廢棄而較為經濟。
根據本發明之儲存氨氣體的裝置，不會導致氨變質，易使其吸附於多孔性配位高分子且易由多孔性配位高分子脫附，而適合作為工業原料的儲存裝置。
[實施發明之形態]
本發明之回收氨的方法係使用金屬離子與有機配位基形成配位鍵而成的多孔性配位高分子，自含氨氣體(下稱「含有氨的氣體」)或含氨(氨及/或銨離子)液體(下稱「含有氨的液體」)中回收氨的方法。 又，本發明之回收氨的裝置係使用多孔性配位高分子，自含有氨的氣體或含有氨的液體中回收氨的裝置。
1.多孔性配位高分子 多孔性配位高分子係於內部空孔捕集氨分子或銨離子之成分，於本發明中，係使用金屬離子與有機配位基形成配位鍵而成的化合物。多孔性配位高分子，根據其種類，可化學吸附或物理吸附氨或銨離子。
構成多孔性配位高分子之金屬離子可採用Mg、Ca、Sr、Ba、Sc、Y、Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Cr、Mo、W、Mn、Re、Fe、Ru、Os、Co、Rh、Ir、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Hg、Al、Ga、In、Tl、Si、Ge、Sn、Pb、As、Sb、Bi等的各離子。此外，多孔性配位高分子所含之金屬離子可僅有1種或為2種以上。
構成多孔性配位高分子之有機配位基可採用源自具有可與金屬離子配位之官能基的芳香族化合物、脂肪族化合物、脂環式化合物、雜芳香族化合物、雜環式化合物等者。此外，多孔性配位高分子所含之有機配位基可僅有1種或為2種以上。 可與金屬離子配位之官能基可舉出羧基、無水羧酸基、環氧丙基、-CH(OH) 2、-C(OH) 3、-CH(NH 2) 2、-C(NH 2) 3、-CH(CN) 2、-C(CN) 3、-CH(SH) 2、-C(SH) 3、-CH(ROH) 2、-C(ROH) 3、-CH(RNH 2) 2、-C(RNH 2) 3、-CH(RCN) 2、   -C(RCN) 3、-CH(RSH) 2、-C(RSH) 3、-OH、-SH、-SO、   -SO 2、-SO 3H、-NO 2、-NH 2、-NHR、-NR 2、-S-、-S-S-、 -Si(OH) 3、-Ge(OH) 3、-Sn(OH) 3、-Si(SH) 3、-Ge(SH) 3、  -Sn(SH) 3、-PO 3H、-AsO 3H、-AsO 4H、-PS 3H、-AsS 3H等。此外，R為脂肪族烴基、脂環式烴基或芳香族烴基。 又，可與金屬離子配位之官能基可為源自吡啶、嘧啶、噠嗪、吡嗪、三嗪、三唑、四唑、咪唑、噻唑、噁唑、菲咯啉、喹啉、異喹啉、萘啶、嘌呤、聯吡啶(4,4’-聯吡啶)、三聯吡啶等含氮化合物之官能基。 於本發明中，有機配位基較佳為源自羧酸類或唑類之配位基。
於本發明中，可有效吸附氨的多孔性配位高分子較佳具有活性部位，亦即可與作為客體分子之氨配位的金屬離子部位。活性部位係指可與氨進行交互作用之部位，可舉出開放金屬位點或各種官能基。活性部位數不特別限定，可為1個或2個以上。於活性部位，為了更強力地吸附氨，透過使用具活性部位的多孔性配位高分子，利用與其他吸附位點之吸附狀態的差異，可回收更高純度的氨。此外，本發明之多孔性配位高分子，只要是可吸附氨者，則亦可為不具活性部位之化合物。
於本發明中，隨金屬離子及有機配位基的種類而異，多孔性配位高分子亦可含有氯化物離子、溴化物離子、碘化物離子、硫酸離子、硝酸離子、磷酸離子、三氟乙酸離子、甲磺酸離子、甲苯磺酸離子、苯磺酸離子、過氯酸離子等對陰離子。
多孔性配位高分子的形狀及大小不特別限定。單獨使用多孔性配位高分子時，可採粒子、塊狀物、板狀等。 多孔性配位高分子亦可作為使其擔持於擔體表面而成的複合體使用。此時之擔體較佳由不與氨反應的材料所構成。
本發明之多孔性配位高分子可藉由具備：於溶媒中，使提供上述金屬離子之金屬化合物(金屬硝酸鹽、金屬硫酸鹽、金屬氯化物或此等之水合物等)與提供上述有機配位基之有機化合物反應之反應步驟的製造方法來製造。溶媒可使用水、醯胺(N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺等)、醇(甲醇、乙醇、異丙醇等)、羧酸(甲酸、乙酸等)、醚、酮等。此外，反應系統中，可視需求添加酸或鹼。 於反應步驟中，較佳使提供金屬離子之化合物及提供有機配位基之有機化合物反應。反應溫度較佳為25℃~230℃。 其後，可將反應生成物洗淨，並供予純化多孔性配位高分子之純化步驟。於此純化步驟中，洗淨溶媒可使用上述反應溶媒，例如可將反應產物及洗淨溶媒置入容器中，以較佳為0℃~230℃的溫度攪拌，其後加以過濾，並進行含有多孔性配位高分子之殘渣的回收及乾燥。 於本發明中，於自含有氨的液體中回收氨的方法中，較佳使用附著有水溶性有機溶劑的多孔性配位高分子；此種多孔性配位高分子的製造方法係於後述。
2.自含有氨的氣體中回收氨的方法 於本發明中，自含有氨的氣體中回收氨的方法係使含有氨的氣體接觸多孔性配位高分子，使氨吸附於多孔性配位高分子，其次，使氨自氨吸附於多孔性配位高分子而成的吸附氨之多孔性配位高分子脫離而回收氨的方法。亦即，本發明之回收氨的方法係具備：接觸步驟，其係使含有氨的氣體接觸多孔性配位高分子；脫離步驟，其係使氨自吸附氨之多孔性配位高分子脫離；及氨回收步驟，其係回收脫離的氨。
首先，於自含有氨的氣體中回收氨的方法中，在有效吸附氨氣體的多孔性配位高分子中，由於氨氣體接觸時內部空孔會變動，故為吸附氨時之內部空孔的孔徑較佳為0.26nm以上，更佳為4~200nm的材料。
構成此種多孔性配位高分子之金屬離子較佳為選自Mg、Ca、Sr、Ba、Sc、Y、Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Cr、Mo、W、Mn、Re、Fe、Ru、Os、Co、Rh、Ir、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Hg、Al、Ga、In、Tl、Si、Ge、Sn、Pb、As、Sb及Bi中之金屬的離子。又，有機配位基較佳為源自羧酸類或唑類之配位基，可舉出例如琥珀酸、酒石酸、1,4-丁二羧酸、1,6-己二羧酸、1,7-庚二羧酸、1,8-辛二羧酸、1,9-壬二羧酸、1,10-癸二羧酸、1,12-十二烷二羧酸、1,14-十四烷二羧酸、鄰苯二甲酸、間苯二甲酸、對苯二甲酸、1,3-丁二烯-1,4-二羧酸、對苯二羧酸、苝-3,9-二羧酸、苝二羧酸、3,6-二氧辛二羧酸、3,5-環己二烯-1,2-二羧酸、1,4-環己烷二羧酸、2-苯甲醯苯-1,3-二羧酸、2,6-萘二羧酸、1,3-金剛烷二羧酸、1,8-萘二羧酸、2,3-萘二羧酸、蒽-2,3-二羧酸、4,4’-聯苯二羧酸、2’,3’-二苯基-對三聯苯-4,4”-二羧酸、二苯醚-4,4’-二羧酸、5-第三丁基-1,3-苯二羧酸、4-環己烯-1,2-二羧酸、5-羥基-1,3-苯二羧酸、1-壬烯-6,9-二羧酸、環己烯-2,3-二羧酸、環丁烷-1,1-二羧酸等二羧酸；1,2,3-丙烷三羧酸、1,2,4-丁烷三羧酸、1-羥基-1,2,3-丙烷三羧酸、2-羥基-1,2,3-丙烷三羧酸、1,2,4-苯三羧酸、1,3,5-苯三羧酸等三羧酸；吡啶、嘧啶、噠嗪、吡嗪、三嗪、三唑、四唑、咪唑、噻唑、噁唑、菲咯啉、喹啉、異喹啉、萘啶、嘌呤、聯吡啶(4,4’-聯吡啶)、三聯吡啶等含氮化合物等。
諸如上述，於本發明中，宜使用具活性部位的多孔性配位高分子。又，於本發明中，若使用顯示反曲型吸附行為的多孔性配位高分子，可藉由微小壓力變化而有效地吸附、回收氨氣體。尤其是上述金屬離子及有機配位基之組合的多孔性配位高分子為典型例。此外，亦可使用即使顯示一般的蘭米爾型吸附行為，對於壓力變化，吸脫附量仍會急遽變化的多孔性配位高分子。
於接觸步驟中，接觸多孔性配位高分子之含有氨的氣體可直接使用例如半導體製造工廠、製造氫等化學材料之工廠等使用氨或含有氨的藥劑之現場、產生副產物氨之現場、動物舍等所產生的廢氣(下稱「原料廢氣」)，或者氨製造工廠所產生的氨氣體。又，就原料廢氣，隨廢氣源而異，除氨氣體以外，有時含有氟化氫、過氧化氫、異丙醇等其他氣體，因此，亦可將此原料廢氣經供予至使用鹼洗氣器等的各種處理(前處理)，去除特定成分而得之氣體作為含有氨的氣體使用。再者，也可使用藉由所謂的汽提處理而得之氨氣體，該汽提處理係將對上述工廠等所產生之含氨廢液添加苛性鈉等鹼劑而得之氨的溶解度經減少而成的液體進行加熱、曝氣。 又，就含有氨的氣體，由多孔性配位高分子之吸附氨效果更顯著而言，較佳使用例如藉由在20℃下，水(水蒸氣)的含有比例，相對於氨的含量100質量份較佳調成106質量份以上之步驟(下稱「水分調整步驟」)，而調整成高含水率的氣體。水的含有比例更佳為110質量份以上，再更佳為202質量份以上，再更佳為10,000質量份以上，特佳為100,000質量份以上；上限通常為2,260,000質量份。此外，此含有氨的氣體所含之氨的含有比例不特別限定，下限通常為0.00001體積%。
氣體中的含水率超過上述較佳上限值而過高時，於水分調整步驟中，可藉由使脫水劑接觸氣體等，來調整含水率。又，氣體中未含有水(水蒸氣)或者少量含有，且其含有比例，相對於氨的含量100質量份未達106質量份時，較佳藉由進行使用水洗氣器或水分調整用多孔性配位高分子等的加濕操作，來調整含水率。
接觸步驟之樣態可舉出：(1)在收容多孔性配位高分子粒子或擔持多孔性配位高分子而成的複合體之密閉容器中，供給含有氨的氣體，使氨吸附於多孔性配位高分子的方法；(2)在內表面形成有多孔性配位高分子所構成的膜之密閉容器中，供給含有氨的氣體，使氨吸附於多孔性配位高分子的方法；(3)自內部填充有多孔性配位高分子粒子或擔持多孔性配位高分子而成的複合體之筒狀容器的一端側導入含有氨的氣體，使氨吸附於多孔性配位高分子，並自另一端側排出氨以外之其餘氣體的方法；(4)自內部配置有多孔性配位高分子所構成的部分(膜等)之筒狀容器(透氣性容器)的一端側導入含有氨的氣體，使氨吸附於多孔性配位高分子，並自另一端側排出氨以外之其餘氣體的方法等。
於接觸步驟中，用以使氨吸附於多孔性配位高分子達最佳化之含有氨的氣體及多孔性配位高分子的接觸條件不特別限定。溫度較佳為例如25℃以下。又，以壓力而言，於上述密閉容器或筒狀容器的內部，可為常壓、減壓及加壓任一種。
於接觸步驟中，可視需求使用其他吸附材料。例如含有氨的氣體包含氨氣體及水蒸氣以外的氣體(下稱「其他氣體」)時，可使用能選擇性地吸附其他氣體的吸附材料。其他吸附材料可舉出性質不同的其他多孔性配位高分子、沸石、分子篩、活性碳、水或鹼洗氣器等。此外，其他吸附材料亦可為可吸附氨者，而基於氨從脫離步驟隨後之氨回收步驟中之吸附氨之多孔性配位高分子的回收率觀點，宜使用吸附氨能力差於多孔性配位高分子者。
又，使用其他吸附材料時，只要可於使含有氨的氣體與多孔性配位高分子接觸後，其他吸附材料容易與吸附氨之多孔性配位高分子分離，而回收吸附氨之多孔性配位高分子，則亦可使其他吸附材料與多孔性配位高分子同時存在。
再者，其他吸附材料的使用方法，只要可於脫離步驟前，容易地回收未吸附其他氣體的吸附氨之多孔性配位高分子則不特別限定。可採用例如與多孔性配位高分子併存的方法，或者基於脫離步驟中之作業性觀點，採用具備第2接觸步驟的方法；此第2接觸步驟係予以配置於與多孔性配位高分子相異之腔室，使其與含有氨的氣體接觸。於第2接觸步驟中，當其他氣體導致多孔性配位高分子劣化或導致氨吸收被抑制時，或者對回收氨的純度造成不良影響時，較佳先使含有氨的氣體接觸其他吸附材料或者吸附氨用之多孔性配位高分子以外的多孔性配位高分子，而使氨以外的其他氣體吸附，其後使主要含有氨之含有氨的氣體接觸多孔性配位高分子。又，亦可依據目的，於接觸步驟的前後設置不同的其他吸附劑。又，接觸步驟中藉由多孔性配位高分子去除氨的氣體可供予習知使用週知之硫酸洗氣器之處理。
脫離步驟係使氨自接觸步驟中所得之吸附氨之多孔性配位高分子，即吸附有氨的多孔性配位高分子脫離之步驟。於此脫離步驟中，為了有效地使氨脫離，較佳於密閉空間中，將吸附氨之多孔性配位高分子暴露於減壓環境下。此時的壓力只要是吸附氨之多孔性配位高分子吸附時的壓力以下即可。降低氨的分壓的方法，可例如暴露於不含氨的乾燥空氣等。又，上述減壓環境下的溫度不特別限定，可為常溫或加熱條件下。
於脫離步驟中，為提高氨的脫離速度，宜適用與吸附氨之多孔性配位高分子吸附時相比加大壓力差的方法、或邊將吸附氨之多孔性配位高分子加熱邊進行的方法。
氨回收步驟係回收脫離步驟中所得之氨之步驟。可適用例如自供脫離步驟而利用之密閉空間去除多孔性配位高分子，直接使其收容於形成此密閉空間之容器的方法，或使其收容於另外配設之儲存容器的方法。若為後者時，可僅將氨收容於儲存容器中，且於使氨吸附(吸留)於新的多孔性配位高分子或其他吸附材料的狀態下收容於儲存容器中。
氨脫離後之多孔性配位高分子由於可再利用，因此本發明之回收氨的方法可進一步具備回收多孔性配位高分子之多孔性配位高分子回收步驟；可視需求，進一步具備多孔性配位高分子之再生步驟。又，於本發明之回收氨的方法中，可視需求在氨回收步驟之後，將廢氣供予至向來使用週知之硫酸洗氣器等之處理。
根據本發明之回收氨的方法，可回收適合再利用之高純度的氨。又，氨脫離後之多孔性配位高分子可直接或是需求進行洗淨等的再生處理而再利用。
3.自含有氨的氣體中回收氨的裝置 於本發明中，自含有氨的氣體中回收氨的裝置係反映上述本發明之回收氨的方法之裝置，可採例如圖1、圖2及圖3所示構成。
圖1之回收氨的裝置1係具備以下構件的裝置：含有氨的氣體之收容部11，係將外部回收之原料廢氣視需求予以改質而以含有氨的氣體形式收容之；氨吸附部13，係收容多孔性配位高分子，使含有氨的氣體與多孔性配位高分子接觸，而使含有氨的氣體中的氨吸附於多孔性配位高分子；氨脫離部15，係使氨自氨吸附部13中所得之吸附氨之多孔性配位高分子脫離；及氨回收部17，係回收脫離的氨。此外，圖1之回收氨的裝置1雖非為必須者，惟可設計成具備其他氣體吸附部23，其係使氨吸附部13中去除氨之狀態的氣體(其他氣體)吸附。配設其他氣體吸附部23時，非限於此位置，可位於含有氨的氣體之收容部11與氨吸附部13之間、或氨吸附部13與氨脫離部15之間。 又，雖未圖示，圖1之回收氨的裝置1可於含有氨的氣體之收容部11與氨吸附部13之間、氨脫離部15與氨回收部17之間、及氨吸附部13與其他氣體吸附部23之間具備閥、泵等。又，只要滿足目標機能，可兼用收容部、吸附部、脫離部及回收部中的2個或3個以上。
收容含有氨的氣體之含有氨的氣體之收容部11一般由密閉容器所構成，於氨吸附部13，為了使含有氨的氣體所含之氨更容易吸附於多孔性配位高分子，可於密閉容器的內部或外部具備將含有氨的氣體預冷卻之手段等。
換言之，氨吸附部13為多孔性配位高分子收容部。於此氨吸附部13，係使由含有氨的氣體之收容部11供給之含有氨的氣體與收容之多孔性配位高分子接觸，而使氨吸附於多孔性配位高分子。 氨吸附部13可為密閉體系及流通體系任一種。亦即，此氨吸附部13可具有收容多孔性配位高分子的密閉構造或筒狀構造。與含有氨的氣體之收容部11連通之氨吸附部13的數目不特別限定，可為1座或2座以上。若為2座以上時，可為串聯配置及並聯配置任一種。
於密閉構造之氨吸附部13，可預先收容在容器內擔持多孔性配位高分子粒子或多孔性配位高分子而成的複合體，或者在容器的內表面(內壁)形成多孔性配位高分子所構成的膜，而使由含有氨的氣體之收容部11所供給之含有氨的氣體滯留於容器內或於容器內循環，同時使氨吸附於多孔性配位高分子。
又，於筒狀構造之氨吸附部13，係使由含有氨的氣體之收容部11供給之含有氨的氣體通過筒狀體內，而使氨吸附於配置於筒狀體內部的多孔性配位高分子。此時，可使用預先在筒狀體的內部填充有多孔性配位高分子粒子，或者擔持多孔性配位高分子而成的複合體者，或於筒狀體的內表面(內壁)形成有多孔性配位高分子所構成的膜者。
為使氨有效地吸附於多孔性配位高分子，氨吸附部13可具備將含有氨的氣體及多孔性配位高分子冷卻或加熱之手段、調整容器內的壓力之手段等。
於氨脫離部15，氨自氨吸附部13中所形成之吸附氨之多孔性配位高分子脫離。此吸附氨之多孔性配位高分子朝氨脫離部15的移送手段不特別限定。可具備例如連續回收吸附氨之多孔性配位高分子，並移送至氨脫離部15之手段。
於氨脫離部15，較佳在具備減壓手段之密閉容器中收容吸附氨之多孔性配位高分子，使氨脫離。此密閉容器可視需求具備加熱手段。 又，如圖1所示，可將氨脫離後之多孔性配位高分子，於氨吸附部13再利用。圖1表示將多孔性配位高分子自氨脫離部15供給至氨吸附部13，惟本發明之回收裝置非限定於此，可進一步具備自氨脫離部15回收多孔性配位高分子，並使其再生之多孔性配位高分子再生部(未圖示)。
氨回收部17係具備儲存在氨脫離部15自吸附氨之多孔性配位高分子脫離的氨之容器。此外，氨回收部17中之收容物可僅為氨，亦可為氨吸附(吸留)於新的多孔性配位高分子或其他吸附材料者。
圖1之回收氨的裝置可於氨吸附部13之後、或氨回收部17之後具備向來週知之硫酸洗氣器(未圖示)。
圖2之回收氨的裝置2係具備以下構件的裝置：水分調整部21，係對外部回收之原料廢氣，調製至少含水率調整成特定範圍之含有氨的氣體；含有氨的氣體之收容部11，係收容此含有氨的氣體；氨吸附部13，係收容多孔性配位高分子，使含有氨的氣體與多孔性配位高分子接觸，而使含有氨的氣體中的氨吸附於多孔性配位高分子；氨脫離部15，係使氨自氨吸附部13中所得之吸附氨之多孔性配位高分子脫離；及氨回收部17，係回收脫離的氨。此外，圖2之回收氨的裝置2亦非為必須者，惟可設計成進一步具備其他氣體吸附部23，其係使氨吸附部13中去除氨之狀態的氣體(其他氣體)吸附。配設其他氣體吸附部23時，非限於此位置，可位於含有氨的氣體之收容部11與氨吸附部13之間、或氨吸附部13與氨脫離部15之間。 又，雖未圖示，圖2之回收氨的裝置2可於水分調整部21與含有氨的氣體之收容部11之間具備閥、泵等。
水分調整部21較佳為可對自外部供給之原料廢氣進行處理，而調製將氨的含量設為100質量份時含有106質量份以上的水之含有氨的氣體者。 一般而言，原料廢氣其成分及含水率係隨其產生所在處而異。從而，於水分調整部21，係使含水率過高時的原料廢氣接觸脫水劑；另外，對於含水率過低時的原料廢氣，則進行使用水洗氣器、酸/鹼洗氣器或水分調整用之多孔性配位高分子的加濕操作。此外，考量原料廢氣含有抑制氨對多孔性配位高分子吸附之成分的情形，此水分調整部21亦可具備藉由吸附、反應等而去除該抑制成分之手段。
就圖2之回收氨的裝置2中之氨吸附部13、氨脫離部15及氨回收部17，係適用圖1之回收氨的裝置1中之各說明。 圖2之回收氨的裝置2又可於氨吸附部13之後、或氨回收部17之後具備向來週知之硫酸洗氣器(未圖示)。
又，圖3之回收氨的裝置3係具備以下構件的裝置：含有氨的氣體之收容部11，係內部設置有水分調整部21；氨吸附部13，係收容多孔性配位高分子，使含有氨的氣體與多孔性配位高分子接觸，而使含有氨的氣體中的氨吸附於多孔性配位高分子；氨脫離部15，係使氨自氨吸附部13中所得之吸附氨之多孔性配位高分子脫離；及氨回收部17，係回收脫離的氨。此外，雖未圖示，惟圖3之回收氨的裝置3亦可進一步具備其他氣體吸附部23，其係使氨吸附部13中去除氨之狀態的氣體(其他氣體)吸附。其他氣體吸附部23亦可具備於氨吸附部13之前或前後。
於圖3之回收氨的裝置3，在含有氨的氣體之收容部11的內部，係藉由水分調整部21調製調整成特定的含水率之含有氨的氣體。此含有氨的氣體可採應用與圖2之回收氨的裝置2中之水分調整部21相同之手段，而於水分調整部21的內部調製者、或於水分調整部21的外部調製者。
就圖3之回收氨的裝置3中之氨吸附部13、氨脫離部15及氨回收部17，係適用圖1之回收氨的裝置1中之各說明。 圖3之回收氨的裝置3又可具備自氨脫離部15回收多孔性配位高分子，並使其再生之多孔性配位高分子再生部；可於氨吸附部13之後、或氨回收部17之後具備向來週知之硫酸洗氣器(皆未圖示)。
於本發明中，將氨吸附部13作成可藉由閥等而切換或分離之構造或者密閉構造時，可進一步作成可進行減壓等壓力調整及加熱等溫度調整之構造，而與氨脫離部15兼用(未圖示)。此時，可並聯配置，並交互進行吸附步驟與脫離步驟。又，除了在同一處進行氨脫離以外，亦可作成使氨吸附部13分離移動，而於利用氨吸附體的其他部位進行氨脫離之構成。
4.自含有氨的液體中回收氨的方法 於本發明中，自含氨及/或銨離子之含有氨的液體中回收氨的方法係使含有氨的液體接觸多孔性配位高分子，使氨吸附於多孔性配位高分子，其次，使氨自氨吸附於多孔性配位高分子而成的吸附氨之多孔性配位高分子脫離而回收氨的方法。
與多孔性配位高分子接觸之含有氨的液體通常含有水，可為例如半導體製造工廠、或使用氨之化學材料製造工廠等中之使用氨或含有氨的藥劑之現場、氨製造現場、產生副產物氨之現場等所產生的廢液原液，可為視需求將此廢液原液濃縮或用水稀釋者。再者，可適用生物所排出之含有氨的液。又，上述廢液原液中有時含有氟化氫、過氧化氫、異丙醇等的水溶性有機溶劑等，因此，亦可添加鹼劑而調成既定pH的液體後，供予至使用熱交換器及汽提塔之氨汽提。與多孔性配位高分子接觸之含有氨的液體的pH不特別限定。於本發明中，在使多孔性配位高分子與含有氨的液體接觸的前後，可視需求使用酸或鹼調整成適切的pH。含有氨的液體之合宜pH為7.0以上，較佳為9.2~12.5，再更佳為10.0~11.5。又，可配合與含有氨的液體共存之其他物質，暫時調成酸性後再調成鹼性，也可調成鹼性後再調成酸性。此外，亦可使鹼性之含有氨的液體接觸多孔性配位高分子後，對混合液添加酸性材料；此時，可調成中性或酸性液體。
氨易溶於水。諸如上述，於本發明中，較佳使用具活性部位的多孔性配位高分子，尤其是細孔內有活性部位的多孔性配位高分子具有容易使水的凝聚體形成於細孔內之性質。就此種多孔性配位高分子的水吸附特性，由可藉由微小的壓力變化有效地回收氨而言，較佳顯示反曲型吸附行為。於顯示反曲型吸附行為之多孔性配位高分子的細孔內，若建構水凝聚之狀態，水溶性的氨更容易滲入至細孔內，結果更容易吸附。又，縱為顯示一般的蘭米爾型吸附行為之多孔性配位高分子，只要是對於壓力變化，吸脫附量急遽變化者，則可進行有效的氨回收。
構成此種多孔性配位高分子之金屬離子較佳為選自Mg、Ca、Sr、Ba、Sc、Y、Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Cr、Mo、W、Mn、Re、Fe、Ru、Os、Co、Rh、Ir、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Hg、Al、Ga、In、Tl、Si、Ge、Sn、Pb、As、Sb及Bi中之金屬的離子。又，有機配位基較佳為源自羧酸類或唑類之配位基，提供此種配位基之化合物係如上述例示者。
於本發明中，多孔性配位高分子的形狀不特別限定。又，多孔性配位高分子的大小亦不特別限定，較佳為可於液體中自然沉降的大小。例如，作為二次粒子，可使用具有1μm以上之粒徑的粒子等。
於自含有氨的液體中回收氨的方法中，較佳使附著有水溶性有機溶劑的多孔性配位高分子與含有氨的液體接觸。水溶性有機溶劑對多孔性配位高分子的附著量不特別限定，相對於多孔性配位高分子100質量份，較佳為1~200質量份，更佳為5~120質量份，再更佳為10~100質量份。水溶性有機溶劑之附著形態不特別限定，可為水溶性有機溶劑物理附著於多孔性配位高分子的表面或孔內者，或水溶性有機溶劑與多孔性配位高分子形成化學鍵(配位鍵)者。如為後者時，可採水溶性有機溶劑的分子配位於開放金屬位點者。
水溶性有機溶劑只要是於0℃下可溶於水者，則不特別限定，可舉出例如醇(一元醇、多元醇)、二醇、醚、酮、含氮化合物、含硫化合物等。附著於多孔性配位高分子之水溶性有機溶劑可僅採1種或採2種以上。
醇可舉出甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、2-丁醇、第三丁醇、異丁醇、正戊醇、2-戊醇、3-戊醇、第三戊醇、三羥甲基丙烷、三羥甲基乙烷等。 二醇可舉出乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、丙二醇、二丙二醇、1,3-丙二醇、1,2-丁二醇、1,2-戊二醇、1,2-己二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、甘油等。 醚可舉出乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、二乙二醇單甲醚、二乙二醇單乙醚、丙二醇單甲醚、丙二醇單乙醚、二丙二醇單甲醚、二丙二醇單乙醚、三乙二醇單甲醚等二醇單醚；四氫呋喃等環狀醚等。 酮可舉出丙酮、二乙基酮、甲基丙基酮、甲基丁基酮、甲基異丙基酮、甲基異丁基酮、甲基戊基酮、二異丙基酮、甲基乙基酮等。 含氮化合物可舉出N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、2-吡咯烷酮、N-甲基-2-吡咯烷酮、N-乙基-2-吡咯烷酮等。 含硫化合物可舉出二甲基亞碸等。
調製附著有水溶性有機溶劑的多孔性配位高分子的方法不特別限定。較佳調製方法可採例如於容器中置入粒子狀的多孔性配位高分子及水溶性有機溶劑並攪拌後，進行過濾及乾燥，而去除大部分的水溶性有機溶劑之方法。於攪拌多孔性配位高分子及水溶性有機溶劑時，亦可進行此混合物的加熱。此時，加熱溫度的上限通常為230℃。
於本發明中，使含有氨的液體與多孔性配位高分子(附著有水溶性有機溶劑的多孔性配位高分子；下同)接觸的方法係如下例示。 (1)對收容多孔性配位高分子之容器供給含有氨的液體，並視需求加以攪拌，而使氨吸附於多孔性配位高分子的方法。 (2)對內表面(內壁)形成有多孔性配位高分子所構成的膜之容器供給含有氨的液體，並視需求加以攪拌，而使氨吸附於多孔性配位高分子的方法。 (3)自內部填充有多孔性配位高分子粒子或擔持多孔性配位高分子而成的複合體之筒狀容器的一端側導入含有氨的氣體，使氨吸附於多孔性配位高分子，並自另一端側排出氨以外之其餘氣體的方法。 (4)自內部配置有多孔性配位高分子所構成的部分(膜等)之筒狀容器(透氣性容器)的一端側導入含有氨的氣體，使氨吸附於多孔性配位高分子，並自另一端側排出氨以外之其餘氣體的方法。 (5)藉由使粒狀或塊狀的多孔性配位高分子與含有氨的液體於容器內混合而使其接觸、吸附後，藉由沉澱分離而回收多孔性配位高分子的方法。
接觸多孔性配位高分子之含有氨的液體含有水溶性有機溶劑時，若使未附著有水溶性有機溶劑的多孔性配位高分子接觸此含有氨的液體，在含有氨的液體中，會形成附著有水溶性有機溶劑的多孔性配位高分子。此時，可獲得與使用附著有水溶性有機溶劑的多孔性配位高分子時相同的效果。從而，使用未附著水溶性有機溶劑的多孔性配位高分子時，較佳事先確認含有氨的液體之組成，並視需求進行液體的前處理等。
含有氨的液體及多孔性配位高分子的接觸條件不特別限定。以溫度而言，含有氨的液體及多孔性配位高分子此兩者可為例如-10℃~30℃，任一者或兩者亦可為加熱狀態，例如為60℃以上。
使含有氨的液體與多孔性配位高分子接觸時，可視需求使用其他吸附材料。例如含有氨的液體含有氨以外的成分(下稱「其他成分」)時，可使用可選擇性地吸附其他成分的吸附材料。其他吸附材料可舉出性質不同的其他多孔性配位高分子、沸石、分子篩、活性碳等。此外，其他吸附材料亦可為可吸附氨者；此後，基於自吸附氨之多孔性配位高分子使氨脫離並回收時的氨的回收率觀點，較佳使用吸附氨能力較多孔性配位高分子為差者。又，含有抑制氨的回收之成分、會對回收氨的純度造成不良影響之成分時，可組合作為前處理之凝聚沉澱分離等手法。
又，其他吸附材料，只要使含有氨的液體與多孔性配位高分子接觸後，可容易地與吸附氨之多孔性配位高分子分離，而回收吸附氨之多孔性配位高分子，則亦可與多孔性配位高分子併存。
含有氨的液體及多孔性配位高分子接觸後，自混合液回收形成之吸附氨之多孔性配位高分子，供予至氨的脫離。氨脫離方法不特別限定，較佳採用在密閉空間，使吸附氨之多孔性配位高分子暴露於減壓環境下或進行加熱、透氣、通水，或者此等操作之組合。自混合液回收吸附氨之多孔性配位高分子的方法不特別限定，可應用例如使吸附氨之多孔性配位高分子自然沉降後，去除上澄液而回收沉降物的方法；使用壓濾機、帶式壓濾機、離心分離機等各種脫水機的方法等。
於本發明中，若使調整成鹼性之含有氨的液體接觸多孔性配位高分子，則可使氨有效地吸附於多孔性配位高分子。可直接回收所得之吸附氨之多孔性配位高分子，而使氨自吸附氨之多孔性配位高分子脫離；惟可應用使回收之吸附氨之多孔性配位高分子接觸例如pH為9.2以下，較佳為7.0以下，更佳為6.0以下，再更佳為5.0以下的液體，而回收液中所含之氨的方法。 又，於本發明中，使調整成鹼性之含有氨的液體與多孔性配位高分子接觸，而使氨吸附後，若將混合液調整成酸性，則可獲得選擇性地強烈吸附於活性部位之吸附氨之多孔性配位高分子。此時，調成酸性時的pH較佳為7.0以下，更佳為6.0以下，再更佳為5.0以下。若使氨自此種吸附氨之多孔性配位高分子脫離，則可有效獲得高純度的氨。
一般而言，要從含有氟或重金屬的溶液中去除該等成分時，係採用藉由進行溶液體的pH調整而使該成分不溶化，並去除形成之不溶化物的操作。當含有氨的液體含有氟或重金屬等氨以外的成分，而需與氨回收同時進行其他含有成分的去除時，只要組合進行此等的pH調整及其他成分的去除即可。
自吸附氨之多孔性配位高分子脫離的氨係與多孔性配位高分子分離，而直接收容於容器，或者可收容於另外配設之儲存容器中。如為後者時，非僅將氨單純收容於儲存容器中，亦可在使氨吸附(吸留)於新的多孔性配位高分子或其他吸附材料的狀態下收容儲存容器中。另一方面，氨脫離後之多孔性配位高分子由於可再利用，通常被回收，並可視需求進行洗淨等再生處理而再利用。
於本發明中，自含有氨的液體中回收氨的方法係藉由後述之回收氨的裝置來實現；可併用此回收氨的裝置與具備使用多孔性配位高分子之氨回收手段的汽提裝置，即例如藉由對含有氨的液體添加苛性鈉等鹼劑而使氨的溶解度減少，並藉由將該液體進行加熱、曝氣而以氨氣體形式轉移至氣相的汽提裝置，來實現高階之氨回收。
5.自含有氨的液體中回收氨的裝置 於本發明中，自含有氨的液體中回收氨的裝置為反映上述本發明之回收氨的方法之裝置，係具備以下構件的裝置：含有氨的液體之收容部，其係收容被處理物之含有氨的液體；氨吸附部，其係收容多孔性配位高分子，且使由含有氨的液體之收容部供給之含有氨的液體與多孔性配位高分子接觸，而使含有氨的液體中的氨吸附於多孔性配位高分子；氨脫離部，其係使氨自氨吸附部中所得之吸附氨的多孔性配位高分子脫離；及氨回收部，其係回收氨。又，為滿足目標機能，可兼用收容部、吸附部、脫離部及回收部中的2個或3個以上。
含有氨的液體之收容部，為了在氨吸附部使氨更容易吸附於多孔性配位高分子，可具備將含有氨的液體預加熱或冷卻之手段、調整含有氨的液體的pH之手段等。
本發明中之自含有氨的液體中回收氨的裝置之氨吸附部、氨脫離部及氨回收部可採用與上述本發明中與自含有氨的氣體中回收氨的裝置有關者相同者。此外，於氨吸附部接觸含有氨的液體之多孔性配位高分子由於可使用在與含有氨的液體接觸前預先附著有水溶性有機溶劑者，因此，於氨吸附部，可具備調製此種附水溶性有機溶劑之多孔性配位高分子的手段。例如可進一步具備自外部供給水溶性有機溶劑而使其接觸多孔性配位高分子之手段(噴霧裝置)、攪拌手段等。
6.儲存氨氣體的裝置 本發明之儲存氨氣體的裝置係具備：氨氣體儲存部，其係包含多孔性配位高分子，並使自外部(氨氣體供給源等)供給之氨氣體吸附於上述多孔性配位高分子，保持吸附狀態；及壓力控制部，其係調整氨氣體儲存部之壓力。氨氣體儲存部及壓力控制部的數目不特別限定，可分別採用1座或2座以上。又，多孔性配位高分子，與上述本發明之回收氨的方法中者相同，可單獨使用，亦能以使多孔性配位高分子擔持於擔體表面而成的複合物形式使用。
本發明之儲存氨氣體的裝置可設計成例如圖4及圖5所示構成，具備氨氣體儲存部(31等、41等)及壓力控制部37。氨氣體儲存部一般具備氨氣體的導入口及排出口。
圖4之儲存氨氣體的裝置4為具備多個氨氣體儲存部的儲存裝置，具備：自氨氣體供給源經由配管並聯連接的氨氣體儲存部31~35；及配置於氨氣體儲存部31前方的壓力控制部37。圖中，虛線為取樣線，為了檢測氨氣體儲存部31~35失效與否，而連接於失效檢測部39。
茲假設氨氣體儲存部31~35的內容積及收容之多孔性配位高分子的填充量相同來說明儲存氨氣體的裝置4的使用例。首先，開啟閥V1及V3並關閉閥V2、V4及其餘閥門，自氨氣體供給源對氨氣體儲存部31輸送氨氣體，便可於失效檢測部39檢測既定的氨氣體量。此時，可藉由壓力控制部37來確認收容於氨氣體儲存部31之多孔性配位高分子每單位質量或每單位體積的氨吸附速度。藉此，可估計對氨氣體儲存部31的合宜氨氣體供給速度與氨氣體儲存部31中之氨儲存量。從而，供給估計之氨氣體量，關閉閥V1及V3，其後開啟閥V2及V4，將等量的氨氣體供給至氨氣體儲存部32並儲存。重複此操作，可將氨氣體有效地儲存至氨氣體儲存部35。 此外，失效檢測部39可採用例如熱傳導檢測器(TCD)、氣相層析檢測器(GC)等。於氨氣體儲存部31~35，當氨氣體達期望的儲存量後，開啟各氨氣體儲存部之下游側的閥V3、V4等，可排出並使用氨氣體。 又，藉由將氨氣體儲存部設計成可由儲存裝置拆卸，可使氨氣體儲存部成為可移動設置的氨氣體儲槽、或容易運送的匣式氨氣體儲存容器。從而，本發明之儲存氨氣體的裝置可作為氨氣體封入體的製造裝置。
圖5之儲存氨氣體的裝置5係具備：自氨氣體供給源經由配管並聯連接的多個氨氣體儲存部41~46；及配置於氨氣體儲存部41前方的壓力控制部37。於此儲存氨氣體的裝置5，氨氣體儲存部41及42係串聯連接，氨氣體儲存部43及44係串聯連接，氨氣體儲存部45及46係串聯連接，且與圖4之儲存氨氣體的裝置3同樣地具備供檢測氨氣體儲存部41~46失效與否的失效檢測部39。 圖5之儲存氨氣體的裝置5亦可採用與圖4之儲存氨氣體的裝置4同樣的使用形態。
根據本發明之儲存氨氣體的裝置，藉由適確地調整水分，可使氨形成銨離子而吸附、儲存於多孔性配位高分子。又，利用銨離子作為氫載體時，由於可增加每單位氨之氫原子的比率，亦可合宜地作為氫的儲存裝置。 再者，使銨離子自吸附銨離子之多孔性配位高分子脫離時，藉由減壓等操作使銨離子脫離至氣相，而形成銨離子、自銨離子部分解離而生成之氫分子與氨分子的共存體系後，藉由使氨與多孔性配位高分子接觸並吸附等，亦可控制銨離子、氫及氨之間的平衡，而取出氫。從而，本發明之儲存氨氣體的裝置亦可利用於作為使用氨及多孔性配位高分子之氫製造裝置。
於本發明中，氨氣體供給源中收容有例如源自上述原料廢氣且直接適於氨的儲存之氣體時，可免除圖1~圖3中之氨吸附部13而直接使其吸附並儲存於本發明之儲存氨氣體的裝置。
吸附氨的方法係使含氨氣體(含有氨的氣體)接觸金屬離子與有機配位基形成配位鍵而成的多孔性配位高分子(下稱「第1多孔性配位高分子」)，且使該氨以銨離子形式吸附的方法，其特徵為使氨的質量設為100質量份時，調整成含有106質量份以上的水之含有氨的氣體接觸第1多孔性配位高分子。使含有氨的氣體接觸第1多孔性配位高分子的方法可舉出(1)在收容第1多孔性配位高分子所構成的粒子或擔持第1多孔性配位高分子而成的複合體之密閉容器中，供給含有氨的氣體，使銨離子吸附於第1多孔性配位高分子的方法；(2)在內表面形成有第1多孔性配位高分子所構成的膜之密閉容器中，供給含有氨的氣體，使銨離子吸附於第1多孔性配位高分子的方法；(3)自內部填充有第1多孔性配位高分子所構成的粒子或擔持第1多孔性配位高分子而成的複合體之筒狀容器的一端側導入含有氨的氣體，使銨離子吸附於第1多孔性配位高分子的方法；(4)自內部配置有第1多孔性配位高分子所構成的部分(膜等)之筒狀容器(透氣性容器)的一端側導入含有氨的氣體，使銨離子吸附於第1多孔性配位高分子的方法等。 據此吸附氨方法，比起使用水分較少之含有氨的氣體的情形，可使銨離子有效地吸附於第1多孔性配位高分子；更且，將氨視為氫載體時，藉由使其形成銨離子，與氨相比時，每分子可吸附更多的氫。
於吸附氨的方法中，藉由使吸附銨離子的第1多孔性配位高分子處於減壓條件下，可使銨離子脫離至氣相中，而形成銨離子、自該銨離子部分解離而生成之氫分子與氨分子共存之體系。然後，藉由將另外準備的多孔性配位高分子(可與第1多孔性配位高分子相同或相異)暴露於該體系下，可使銨離子及氨分子吸附於此多孔性配位高分子。
氨的儲存方法其特徵為使含氨氣體(含有氨的氣體)接觸多孔性配位高分子，而使該氨以銨離子形式吸附。含有氨的氣體，在將氨的質量設為100質量份時，較佳調整成含有106質量份以上的水。作為使含有氨的氣體接觸多孔性配位高分子的方法，可適用上述本發明之吸附氨方法中所例示之接觸方法。 [實施例]
以下舉例詳細說明本發明。
1.多孔性配位高分子的調製 合成含有C 24H 17O 16Cr 3(下稱「MIL101(Cr)」)之多孔性配位高分子。
合成例1 將硝酸鉻(III)九水合物1.6g、對苯二甲酸665mg、35%鹽酸0.35mL與水19.2g置入高壓釜中，於220℃使其反應8小時，而得到含有綠色固體成分的反應液。 其次，將此反應液進行抽吸過濾，使用純水將固體成分充分洗淨，回收綠色殘渣(下稱「殘渣R1」)。然後，將此殘渣R1及N,N-二甲基甲醯胺(DMF)置入茄型燒瓶中，以60℃攪拌6小時。DMF的用量，相對於1g之殘渣R1為150mL。其後，進行抽吸過濾，回收綠色殘渣(下稱「殘渣R2」)。然後，將此殘渣R2及純水置入茄型燒瓶中，與使用DMF時同樣地進行加熱攪拌及抽吸過濾，回收綠色殘渣(下稱「殘渣R3」)。其次，將此殘渣R3及乙醇置入茄型燒瓶中，與使用DMF時同樣地進行加熱攪拌及抽吸過濾，回收綠色殘渣(下稱「殘渣R4」)。 其後，將此殘渣R4，使用電爐，於大氣中、105℃下進行去揮發15小時，而得到以MIL101(Cr)為主的多孔性配位高分子(下稱「多孔性配位高分子A1」)。藉由X光繞射來確認是否為MIL101(Cr)。
合成例2 使上述殘渣R1，以與合成例1同樣的方式依序接觸DMF、純水及乙醇後，將所得R4於室溫下乾燥24小時，而得到以MIL101(Cr)為主的多孔性配位高分子(下稱「多孔性配位高分子A2」)。乙醇的附著量，按每1g多孔性配位高分子A2為0.7g。
2.使用含有氨的液體之吸附試驗 實驗例1-1 含有氨的液體係使用1質量%的硫酸銨水溶液(pH5.47、總氮量：2077mg/L)。 對上述硫酸銨水溶液100mL添加1g之多孔性配位高分子A1並加以攪拌。此時液體的pH為4.27，總碳量為230mg/L、總氮量為2114mg/L。 其後，添加25%氫氧化鈉水溶液2mL將液體的pH調成11.61，於25℃攪拌1小時，則總碳量為762mg/L、總氮量為1779mg/L。 其次，添加78%硫酸水溶液0.5mL將液體的pH調成4.20，於25℃攪拌1小時，則總碳量為432mg/L、總氮量為1748mg/L。
由此實驗例1-1，可知以下事實。僅對pH5.47之含有氨的液體添加多孔性配位高分子A1，不會發生氨的吸附；若將液體調整成鹼性，則可使氨吸附於多孔性配位高分子A1(參照表1)。計算pH11.61中之氨的吸附量，相對於1g之多孔性配位高分子A1為36.2mg。其後，使用硫酸調成酸性液體，則氨的吸附量算出為40.0mg。於室溫下，將該溶液調整成pH4.2之酸性後，氨仍殘留而未脫離。合成例1中合成之多孔性配位高分子A1(MIL101(Cr))具有開放金屬位點型活性部位。計算吸附於此多孔性配位高分子A1的開放金屬位點之氨的理論量，相對於1g之多孔性配位高分子A1為約46mg，對開放金屬位點的吸附理論值與在實驗中保持於酸性的氨量相似。由此示意，在鹼性下氨會選擇性地強烈吸附於開放金屬位點，吸附於該活性部位的氨，即使將液性操作成酸性仍可穩定地吸附。利用此特性，可由氨吸附體適切地選擇脫離手段，而得到選擇性吸附於活性部位之高純度的氨。
Figure 02_image001
實驗例1-2 以含有氨的液體為基礎之試料係使用1質量%的硫酸銨水溶液(pH5.8、總碳量：45mg/L、總氮量：2321 mg/L)。 對上述硫酸銨水溶液100mL添加0.5g之多孔性配位高分子A2並加以攪拌。此時液體的pH為5.6，總碳量為1344mg/L、總氮量為2296mg/L。 其後，添加25%氫氧化鈉水溶液2mL將液體的pH調成11.1，於25℃攪拌1小時，則總碳量為1682mg/L、總氮量為1969mg/L。 其次，添加78%硫酸水溶液0.5mL將液體的pH調成4.1，於25℃攪拌1小時，則總碳量為1395mg/L、總氮量為2170mg/L。
將添加78%硫酸水溶液後的液體(pH4.1)，使用濾紙進行過濾，進行所得濾液的ICP發射分析。多孔性配位高分子A2所含之Cr的定量值為0.7mg/L。由於其未達1mg/L，研判在上述實驗中可維持多孔性配位高分子A2的結構。
由此實驗例1-2，可知以下事實。僅對pH5.8之含有氨的液體添加多孔性配位高分子A2，不會發生氨的吸附；若將液體調整成鹼性，則可使氨吸附於多孔性配位高分子A2。計算pH11.1中之氨的吸附量，相對於1g之多孔性配位高分子A2為85.5mg。又，藉由將吸附氨之多孔性配位高分子A2浸漬於酸性液體，可使部分氨容易地脫離至液中而將其回收。調成酸性液時保持吸附而殘留的氨為36.7mg，研判為與實驗例1-1同樣地吸附於多孔性配位高分子A2之開放金屬位點的氨(參照表2)。
Figure 02_image003
由實驗例1-1及1-2之結果，可知以下事實。 與合成後以105℃進行加熱去揮發15小時去除乙醇而得之多孔性配位高分子A1相比，透過使用未經加熱去揮發而於室溫下自然乾燥24小時所得之附著有乙醇之狀態的多孔性配位高分子A2，在將液體調整成鹼性時可使更多的氨吸附。 又，就實驗例1-1及1-2此兩者，將含有吸附氨之多孔性配位高分子的液體調成酸性時，存在未脫離而殘留的氨；研判其為穩定吸附於多孔性配位高分子A1及A2所具之開放金屬位點型活性部位的氨。從而，自調成酸性的溶液分離、回收吸附氨之多孔性配位高分子後，可自此吸附氨之多孔性配位高分子回收高純度氨。 就實驗例1-2，研判將含有吸附氨之多孔性配位高分子的液體調成酸性時脫離的氨非穩定吸附於上述活性部位，而是因水溶性有機溶劑的存在，提高溶液主體之水、多孔性配位高分子之活性部位以外的細孔內與氨的親和性而促進吸附。
3.氨氣體的吸附試驗 作為模擬含有氨的氣體之試驗氣體，係使用由氨水調製者。此外，由氨水產生之氨氣體中由於含有水蒸氣，非僅含有水蒸氣的氨氣體，使用吸濕劑去除水蒸氣而得之氨氣體亦作為試驗氣體使用。 然後，於實驗例1-1中使用後，將回收之多孔性配位高分子A1藉由純水充分洗淨，使用電爐，以105℃乾燥15小時而得到多孔性配位高分子(下稱「多孔性配位高分子AX」)，進行含有水蒸氣的氨氣體及不含水蒸氣的氨氣體對此多孔性配位高分子的吸附試驗。
圖6為吸附試驗裝置的概略圖，其具備：匣式第1氨吸附部56及第2氨吸附部59，分別均收容有約1g之多孔性配位高分子AX；氣動泵浦51，係供給亦作為載流氣體之空氣；第1吸濕部52，係收容有氯化鈣，且使由氣動泵浦51供給之空氣接觸該氯化鈣而形成乾燥空氣；氨水收容部53，係收容有3質量%的氨水(200mL)，且由此氨水使含有水蒸氣的氨氣體(以下將此混合氣體稱為「原料氨氣體」)揮發；第2吸濕部54(吸濕塔)，係以質量比1：1收容有氫氧化鈉及鹼石灰，且將來自氨水收容部53的原料氨氣體脫水(脫水蒸氣)，而調製不含水蒸氣的氨氣體；風量計55，在將含有水蒸氣的原料氨氣體供給至第1氨吸附部56時測定氣體量；第1硫酸洗氣器57，係屬向來週知之氨無害化裝置，使用78%硫酸2mL及純水180mL所構成的硫酸水溶液來合成硫酸銨；風量計58，在將不含水蒸氣的氨氣體供給至第2氨吸附部59時測定氣體量；及第2硫酸洗氣器60，係與第1硫酸洗氣器同樣地使用硫酸水溶液。
實驗例2-1 茲進行將相對於氨100質量份，以水蒸氣形式含有120質量份的水的原料氨氣體供給至收容有0.98g之多孔性配位高分子AX的第1氨吸附部56之實驗。 首先，為調節多孔性配位高分子AX的狀態，而使來自氣動泵浦51的空氣於第1吸濕部52形成乾燥空氣，並將此乾燥空氣，以每分鐘0.2L的流速，以長達1小時供給至第1氨吸附部56。 其次，以氣動泵浦51所供給的空氣作為載流氣體，以每分鐘0.2L的流速，將在氨水收容部53揮發的原料氨氣體供給至第1氨吸附部56。3小時後，停止曝氣，更換第1硫酸洗氣器57內的硫酸水溶液。其後，將上述乾燥空氣，以每分鐘0.2L的流速，以長達15小時供給至第1氨吸附部56，使氨脫離，使第1硫酸洗氣器57內的硫酸水溶液(新硫酸水溶液)吸收。然後，邊使用純水將第1硫酸洗氣器57洗淨邊回收此硫酸水溶液，定容至200mL。測定回收液的總氮量並算出氨量，按每1g之多孔性配位高分子AX為36.1mg。另一方面，將第1氨吸附部56中之多孔性配位高分子AX置入100mL的硫酸水溶液(pH3)中，於25℃攪拌1小時，其後進行使用濾紙之過濾，測定回收之濾液(下稱「回收液AL1」)的總氮量並算出氨量，按每1g之多孔性配位高分子AX為12.1mg。 由以上可知，使含有水蒸氣的原料氨氣體吸附時，按每1g之多孔性配位高分子AX可吸附共計48.2mg的氨。
實驗例2-2 茲進行將不含水蒸氣的氨氣體供給至收容有0.99g之多孔性配位高分子AX的第2氨吸附部59之實驗。 首先，為調節多孔性配位高分子AX的狀態，而使來自氣動泵浦51的空氣於第1吸濕部52形成乾燥空氣，並將此乾燥空氣，以每分鐘0.2L的流速，以長達1小時供給至第2氨吸附部59。 其次，以氣動泵浦51所供給的空氣作為載流氣體，以每分鐘0.2L的流速，將在氨水收容部53揮發的原料氨氣體供給至含有氫氧化鈉及鹼石灰的第2吸濕部54而進行脫水(脫水蒸氣)，邊調製不含水蒸氣的氨氣體，邊將其連續地供給至第2氨吸附部59。3小時後，停止曝氣，更換第2硫酸洗氣器60內的硫酸水溶液。其後，將上述乾燥空氣，以每分鐘0.2L的流速，以長達15小時供給至第2氨吸附部59，使氨脫離，使第2硫酸洗氣器60內的硫酸水溶液(新硫酸水溶液)吸收。然後，邊使用純水將第2硫酸洗氣器60洗淨邊回收此硫酸水溶液，定容至200mL。測定回收液的總氮量並算出氨量，按每1g之多孔性配位高分子AX為12.8mg。另一方面，將第2氨吸附部59中之多孔性配位高分子AX置入100mL的硫酸水溶液(pH3)中，於25℃攪拌1小時，其後進行使用濾紙之過濾，測定回收之濾液(下稱「回收液AL2」)的總氮量並算出氨量，按每1g之多孔性配位高分子AX為9.4mg。 由以上可知，混合水蒸氣與氨氣體時，按每1g之多孔性配位高分子AX可吸附共計22.2mg的氨。
Figure 02_image005
由表3可知，實驗例2-1及實驗例2-2中，按每1g之多孔性配位高分子AX分別含有48.2mg及22.2mg的氨，因此，使氨氣體接觸多孔性配位高分子時，宜使用氨及水的混合氣體。 又，實驗例2-1及2-2係於實驗例1-1使用後，使用回收之多孔性配位高分子的案例。如此可知，即使再利用回收之多孔性配位高分子，仍可充分獲得氨氣體的吸附作用。
就實驗例2-1及2-2此兩例，可自吸附氨的多孔性配位高分子，藉由乾燥空氣之氣流容易地使氨脫離並回收。又，於此等實驗例中，乾燥空氣之氣流中雖有未脫離而殘留的氨，惟研判此係對活性部位等的吸附、或壁面位勢所衍生之吸附等吸附機構的差異。又，配合實驗例1-1及1-2之結果，就實驗例2-1及2-2，推測以酸性液體(pH3之硫酸水溶液)洗淨後，於多孔性配位高分子AX的開放金屬位點仍有氨殘留。利用此特性，在氨以外的氣體以雜質共存時，去除可容易地藉由乾燥空氣之氣流而脫離的氨或雜質後，回收吸附有殘留氨的多孔性配位高分子，接著藉由加熱等使氨脫離，則可獲得高純度的氨。從而，自含有氨與其他氣體的混合氣體回收高純度氨氣體時，使用具活性部位的多孔性配位高分子，在利用吸附機構的差異而得到高純度氨時特別有用。 [產業上可利用性]
本發明之含有氨的氣體或自含有氨的液體中回收氨的方法及回收氨的裝置可適用於半導體製造工廠、氨製造工廠、使用氨之化學材料製造工廠(製氫工廠等)、產生副產物氨之化學材料製造工廠等，可自各現場直接回收含有氨的廢氣或廢液(RCA洗淨廢液、CMP廢液、BHF洗淨廢液等)，供予回收氨的方法，且可使用回收氨的裝置。回收的氨可於原處等再利用。 又，亦可將回收的氨作為原本含有氨的藥液等的原料，此時係適用於資源的有效利用、循環利用(總稱為循環經濟)。 再者，對於源自動物屎尿而產生含有氨的氣體的動物舍，亦可適用本發明之回收氨的方法及回收氨的裝置。
本發明之儲存氨氣體的裝置可於半導體製造工廠、化學材料製造工廠、氫製造工廠等中使用，亦可用作：作為氨或藥劑等之氨原料使用時、作為鍋爐、燃料電池等中之燃料時，或作為物品冷卻用之冷媒使用時等的氨供給源。 又，根據本發明之儲存氨氣體的裝置，藉由適確地調整水分，可使氨形成銨離子而吸附、儲存於多孔性配位高分子，由於可增加每分子氨的氫原子比率，亦可合宜地用作氫的儲存裝置。 再者，使銨離子脫離時，亦可使其脫離至氣相，而形成藉由解離反應而生成之氨分子、氫分子、銨離子的共存體系後，以多孔性配位高分子吸附、捕集氨而控制平衡等，藉此再次取出氫，因此，本發明之儲存氨氣體的裝置亦可利用於作為使用氨及多孔性配位高分子的氫製造裝置。
1:回收氨的裝置 2:回收氨的裝置 3:回收氨的裝置 4:儲存氨氣體的裝置 5:儲存氨氣體的裝置 11:含有氨的氣體之收容部 13:氨吸附部 15:氨脫離部 17:氨回收部 21:水分調整部 23:其他氣體吸附部 31~35:氨氣體儲存部 37:壓力控制部 39:失效檢測部 41~46:氨氣體儲存部 51:氣動泵浦 52:第1吸濕部(氯化鈣) 53:氨水收容部 54:第2吸濕部(氫氧化鈉+鹼石灰) 55:風量計 56:第1氨吸附部 57:第1硫酸洗氣器 58:風量計 59:第2氨吸附部 60:第2硫酸洗氣器
[圖1]為表示本發明之回收氨的裝置之構成的一例的示意圖。 [圖2]為表示本發明之回收氨的裝置之構成的另一例的示意圖。 [圖3]為表示本發明之回收氨的裝置之構成的另一例的示意圖。 [圖4]為表示本發明之儲存氨氣體的裝置之構成的一例的示意圖。 [圖5]為表示本發明之儲存氨氣體的裝置之構成的另一例的示意圖。 [圖6]為表示實驗例2-1及2-2中使用之氨氣體吸附試驗裝置的示意圖。

Claims (23)

  1. 一種自含有氨的氣體中回收氨的方法，其特徵為使含有氨的氣體接觸金屬離子與有機配位基形成配位鍵而成的多孔性配位高分子，使前述氨吸附於前述多孔性配位高分子，其次，使前述氨自前述氨吸附於前述多孔性配位高分子而成的吸附氨之多孔性配位高分子脫離而回收該氨。
  2. 如請求項1之自含有氨的氣體中回收氨的方法，其中前述多孔性配位高分子係於吸附氨時，其內部空孔的孔徑為0.26nm以上。
  3. 如請求項1或2之自含有氨的氣體中回收氨的方法，其中前述多孔性配位高分子係具有活性部位。
  4. 如請求項1至3中任一項之自含有氨的氣體中回收氨的方法，其中構成前述多孔性配位高分子之金屬離子係含有選自Mg、Ca、Sr、Ba、Sc、Y、Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Cr、Mo、W、Mn、Re、Fe、Ru、Os、Co、Rh、Ir、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Hg、Al、Ga、In、Tl、Si、Ge、Sn、Pb、As、Sb及Bi中之金屬。
  5. 如請求項1至4中任一項之自含有氨的氣體中回收氨的方法，其中構成前述多孔性配位高分子之有機配位基係源自於羧酸類或唑類。
  6. 如請求項1至5中任一項之自含有氨的氣體中回收氨的方法，其中前述含有氨的氣體係源自由半導體製造工廠、氨製造工廠、使用氨之化學材料製造工廠、產生副產物氨之化學材料製造工廠或動物舍所產生之氣體。
  7. 如請求項1至6中任一項之自含有氨的氣體中回收氨的方法，其中前述含有氨的氣體，在將前述氨的含量設為100質量份時，係調整成含有106質量份以上的水。
  8. 如請求項1至7中任一項之自含有氨的氣體中回收氨的方法，其係再利用前述氨自前述吸附氨之多孔性配位高分子脫離後之前述多孔性配位高分子。
  9. 一種自含有氨的氣體中回收氨的裝置，其係用於如請求項1至8中任一項之自含有氨的氣體中回收氨的方法之回收氨的裝置，其特徵為具備： 含有氨的氣體之收容部，其係收容含有氨的氣體； 氨吸附部，其係收容多孔性配位高分子，且使由前述含有氨的氣體之收容部供給之前述廢氣與前述多孔性配位高分子接觸，而使前述含有氨的氣體中的氨吸附於前述多孔性配位高分子； 氨脫離部，其係使該氨自前述氨吸附部中所得之吸附前述氨的前述多孔性配位高分子脫離；及 氨回收部，其係回收前述氨。
  10. 如請求項9之自含有氨的氣體中回收氨的裝置，其中收容於前述含有氨的氣體之收容部之前述含有氨的氣體係源自由半導體製造工廠、氨製造工廠、使用氨之化學材料製造工廠、產生副產物氨之化學材料製造工廠或動物舍所產生之氣體，且該裝置進一步具備水分調整部，該水分調整部係將該含有氨的氣體所含之水的含有比例，以前述氨的含量為基準調整成既定範圍。
  11. 一種自含有氨的液體中回收氨的方法，其特徵為使含氨之含有氨的液體接觸金屬離子與有機配位基形成配位鍵而成的多孔性配位高分子，使前述氨吸附於前述多孔性配位高分子，其次，使前述氨自前述氨吸附於前述多孔性配位高分子而成的吸附氨之多孔性配位高分子脫離而回收該氨。
  12. 如請求項11之自含有氨的液體中回收氨的方法，其中前述多孔性配位高分子上附著有水溶性有機溶劑。
  13. 如請求項11或12之自含有氨的液體中回收氨的方法，其中前述多孔性配位高分子係具有活性部位。
  14. 如請求項11至13中任一項之自含有氨的液體中回收氨的方法，其中構成前述多孔性配位高分子之金屬離子係含有選自Mg、Ca、Sr、Ba、Sc、Y、Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Cr、Mo、W、Mn、Re、Fe、Ru、Os、Co、Rh、Ir、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Hg、Al、Ga、In、Tl、Si、Ge、Sn、Pb、As、Sb及Bi中之金屬。
  15. 如請求項11至14中任一項之自含有氨的液體中回收氨的方法，其中構成前述多孔性配位高分子之有機配位基係源自於羧酸類或唑類。
  16. 如請求項11至15中任一項之自含有氨的液體中回收氨的方法，其係將前述含有氨的液體調整成鹼性。
  17. 如請求項16之自含有氨的液體中回收氨的方法，其係使鹼性之前述含有氨的液體所含之前述氨吸附於前述多孔性配位高分子後，對其餘之前述含有氨的液體添加酸而調成酸性液，接著回收前述吸附氨之多孔性配位高分子，其後，使前述氨自該吸附氨之多孔性配位高分子脫離。
  18. 如請求項11至17中任一項之自含有氨的液體中回收氨的方法，其中前述含有氨的液體係含有水溶性有機溶劑。
  19. 如請求項11至18中任一項之自含有氨的液體中回收氨的方法，其中前述含有氨的液體係源自由半導體製造工廠、氨製造工廠、使用氨之化學材料製造工廠，或產生副產物氨之化學材料製造工廠所產生之液體，或者含有生物所排出之氨之液體。
  20. 如請求項11至19中任一項之自含有氨的液體中回收氨的方法，其中前述含有氨的液體係供予氨汽提用之液體。
  21. 如請求項11至20中任一項之自含有氨的液體中回收氨的方法，其係再利用前述氨自前述吸附氨之多孔性配位高分子脫離後之前述多孔性配位高分子。
  22. 一種自含有氨的液體中回收氨的裝置，其係用於如請求項11至21中任一項之自含有氨的液體中回收氨的方法之回收氨的裝置，其特徵為具備： 含有氨的液體之收容部，其係收容含氨之含有氨的液體； 氨吸附部，其係收容多孔性配位高分子，且使由前述含有氨的液體之收容部供給之前述含有氨的液體、與前述多孔性配位高分子接觸，而使前述含有氨的液體中的氨吸附於前述多孔性配位高分子； 氨脫離部，其係使氨自前述氨吸附部中所得之吸附前述氨的前述多孔性配位高分子脫離；及 氨回收部，其係回收前述氨。
  23. 一種儲存氨氣體的裝置，其特徵為，具備： 氨氣體儲存部，其係包含金屬離子與有機配位基形成配位鍵而成的多孔性配位高分子，並使自外部供給之氨氣體吸附於上述多孔性配位高分子，保持吸附狀態；及 壓力控制部，其係調整氨氣體儲存部之壓力， 藉由調整前述氨氣體對前述氨氣體儲存部之供給量及前述壓力控制部之壓力，來進行氨氣體的儲存。
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