JPH01247980A - 窒素製造装置における一酸化炭素除去方法 - Google Patents
窒素製造装置における一酸化炭素除去方法Info
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- JPH01247980A JPH01247980A JP7434888A JP7434888A JPH01247980A JP H01247980 A JPH01247980 A JP H01247980A JP 7434888 A JP7434888 A JP 7434888A JP 7434888 A JP7434888 A JP 7434888A JP H01247980 A JPH01247980 A JP H01247980A
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
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- F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
- F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
- F25J3/04—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream for air
- F25J3/04248—Generation of cold for compensating heat leaks or liquid production, e.g. by Joule-Thompson expansion
- F25J3/04284—Generation of cold for compensating heat leaks or liquid production, e.g. by Joule-Thompson expansion using internal refrigeration by open-loop gas work expansion, e.g. of intermediate or oxygen enriched (waste-)streams
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- F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
- F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
- F25J3/04—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream for air
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- F25J2200/00—Processes or apparatus using separation by rectification
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- F25J2220/00—Processes or apparatus involving steps for the removal of impurities
- F25J2220/44—Separating high boiling, i.e. less volatile components from nitrogen, e.g. CO, Ar, O2, hydrocarbons
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は窒素製造装置に係り、特に一酸化炭素を含まな
い高純度窒素を製造するのに好適な窒素製造装置におけ
る一酸化炭素除去方法に関する。
い高純度窒素を製造するのに好適な窒素製造装置におけ
る一酸化炭素除去方法に関する。
近年、半導体等の電子工業用として高純度窒素の需要が
増大している。
増大している。
一般に知られて窒素製造装置は、第2図に示すごとく原
料空気を低温に冷却し精留分離し、精留塔上部より窒素
ガスを採取するものである。なお、この種の装置として
関連するものには例えば特開昭62−141485号が
挙げられる。
料空気を低温に冷却し精留分離し、精留塔上部より窒素
ガスを採取するものである。なお、この種の装置として
関連するものには例えば特開昭62−141485号が
挙げられる。
上記従来技術は高純度窒素を製造する点について配慮が
されておらず、原料空気中に約2 ppm含まれる一酸
化炭素が精留塔上部に集まり、製品窒素ガスの不純物と
なっていた。
されておらず、原料空気中に約2 ppm含まれる一酸
化炭素が精留塔上部に集まり、製品窒素ガスの不純物と
なっていた。
半導体等の電子工業においては、窒素ガス中の一酸化炭
素を0.5ppa+以下に規制しているため、一酸化炭
素を除去する技術が必要となった。
素を0.5ppa+以下に規制しているため、一酸化炭
素を除去する技術が必要となった。
本発明の目的は、窒素ガス中の一酸化炭素が05 pp
m以下の高純度窒素を製造する窒素製造装置における一
酸化炭素除去方法を提供することにある。
m以下の高純度窒素を製造する窒素製造装置における一
酸化炭素除去方法を提供することにある。
[課題を解決するための手段]
上記目的は、リボイラーを内蔵した副精留塔を設置して
精留塔中部の液体窒素を環流液とし、該環流液と原料空
気とをリボイラーで熱交換させて、窒素と一酸化炭素の
精留分離を行なうことにより、達成される。
精留塔中部の液体窒素を環流液とし、該環流液と原料空
気とをリボイラーで熱交換させて、窒素と一酸化炭素の
精留分離を行なうことにより、達成される。
〔作 用1
一酸化炭素の飽和温度(大気圧において一192℃)は
、窒素の飽和温度(大気圧において−195,8℃)と
酸素の飽和温度(大気圧において一183℃)の中間に
あるため、精留塔上部の窒素と精留塔下部の液体空気(
酸素的33%)の中間に蓄積する。
、窒素の飽和温度(大気圧において−195,8℃)と
酸素の飽和温度(大気圧において一183℃)の中間に
あるため、精留塔上部の窒素と精留塔下部の液体空気(
酸素的33%)の中間に蓄積する。
この精留塔中部(中間)に蓄積した一酸化炭素を含む液
体窒素を抜出して、副精留塔で精留分離することにより
、副精留塔の底部に一酸化炭素を集めることが可能であ
り、この一酸化炭素リッチの液体窒素を精留塔凝縮器で
蒸発させて大気放出することにより、精留塔から一酸化
炭素を除去することかできる。
体窒素を抜出して、副精留塔で精留分離することにより
、副精留塔の底部に一酸化炭素を集めることが可能であ
り、この一酸化炭素リッチの液体窒素を精留塔凝縮器で
蒸発させて大気放出することにより、精留塔から一酸化
炭素を除去することかできる。
[実 施 例]
以下、本発明の一実施例を第1図により説明する。
図において、原料空気は原料空気圧縮機lにより約8
kg/c+++”Gに昇圧され、吸着塔2に導かれて水
分および炭酸ガスが吸着除去される。吸着塔2を出た原
料空気は熱交換器3により冷却され、−部液化した状態
で精留塔4に入り精留される。
kg/c+++”Gに昇圧され、吸着塔2に導かれて水
分および炭酸ガスが吸着除去される。吸着塔2を出た原
料空気は熱交換器3により冷却され、−部液化した状態
で精留塔4に入り精留される。
本発明においては副精留塔7を付設しており、精留塔頂
部の製品窒素ガス抜出導管9の位置から精留器の数段下
の位置に液体窒素抜出導管IOを設置し、副精留塔7の
頂部に液体窒素を送入し副精留塔7の環流液とする。他
方精留塔4へ供給する原料空気の一部を分岐させた導管
11を通して副精留塔7の底部に設置されたりボイラー
8へ供給し、該リボイラー8で熱交換させ、底部の液体
窒素を蒸発させ上昇ガスを発生させる。
部の製品窒素ガス抜出導管9の位置から精留器の数段下
の位置に液体窒素抜出導管IOを設置し、副精留塔7の
頂部に液体窒素を送入し副精留塔7の環流液とする。他
方精留塔4へ供給する原料空気の一部を分岐させた導管
11を通して副精留塔7の底部に設置されたりボイラー
8へ供給し、該リボイラー8で熱交換させ、底部の液体
窒素を蒸発させ上昇ガスを発生させる。
副精留塔7において、窒素と一酸化炭素の精留が行なわ
れ、底部の一酸化炭素リッチの液体窒素は導管14を通
して凝縮器5へ送られ、該凝縮器5で蒸発され廃ガスと
ともに熱交換器3を介して大気に放出される。副精留塔
7の頂部の一酸化炭素を含まない窒素ガスは導管12を
通して精留塔4に送入され、導管9より一酸化炭素を含
まない製品窒素ガスが採取される。
れ、底部の一酸化炭素リッチの液体窒素は導管14を通
して凝縮器5へ送られ、該凝縮器5で蒸発され廃ガスと
ともに熱交換器3を介して大気に放出される。副精留塔
7の頂部の一酸化炭素を含まない窒素ガスは導管12を
通して精留塔4に送入され、導管9より一酸化炭素を含
まない製品窒素ガスが採取される。
リボイラー8で液化された液体空気は導管13を通して
精留塔4の底部から数段上の精留器に送入される。
精留塔4の底部から数段上の精留器に送入される。
本実施例によれば、窒素ガス中の一酸化炭素が0.5p
pm以下の高純度窒素を製造することができる。
pm以下の高純度窒素を製造することができる。
〔発明の効果]
本発明によれば、窒素ガス中の一酸化炭素が約0.5p
pm以下の高純度窒素を製造することができる。
pm以下の高純度窒素を製造することができる。
第1図は本発明の一実施例の窒素製造装置の系統図、第
2図は従来の窒素製造装置の系統図である。
2図は従来の窒素製造装置の系統図である。
Claims (1)
- 1、原料空気中の水分および炭酸ガスを除去した後、冷
却液化して精留塔で深冷分離する窒素製造装置における
一酸化炭素除去方法において、リボイラーを内蔵した副
精留塔に精留塔中部の液体窒素を送入し環流液とし、該
環流液と原料空気とをリボイラーで熱交換して液体窒素
を蒸発させて上昇ガスとし、副精留塔で窒素と窒素中に
含まれる一酸化炭素の精留を行ない、一酸化炭素を含ま
ない塔頂の窒素ガスは精留塔に戻し一酸化炭素を含む塔
底の液体窒素は廃ガスとともに大気へ放出することを特
徴とする窒素製造装置における一酸化炭素除去方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7434888A JPH01247980A (ja) | 1988-03-30 | 1988-03-30 | 窒素製造装置における一酸化炭素除去方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7434888A JPH01247980A (ja) | 1988-03-30 | 1988-03-30 | 窒素製造装置における一酸化炭素除去方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01247980A true JPH01247980A (ja) | 1989-10-03 |
Family
ID=13544524
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7434888A Pending JPH01247980A (ja) | 1988-03-30 | 1988-03-30 | 窒素製造装置における一酸化炭素除去方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01247980A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06207775A (ja) * | 1992-09-23 | 1994-07-26 | Air Prod And Chem Inc | 一酸化炭素のない窒素を製造するための低温空気分離方法 |
| US5970742A (en) * | 1998-04-08 | 1999-10-26 | Air Products And Chemicals, Inc. | Distillation schemes for multicomponent separations |
-
1988
- 1988-03-30 JP JP7434888A patent/JPH01247980A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06207775A (ja) * | 1992-09-23 | 1994-07-26 | Air Prod And Chem Inc | 一酸化炭素のない窒素を製造するための低温空気分離方法 |
| US5970742A (en) * | 1998-04-08 | 1999-10-26 | Air Products And Chemicals, Inc. | Distillation schemes for multicomponent separations |
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