JPH0226640A - 吸収剤及び希薄ガスの濃縮方法 - Google Patents
吸収剤及び希薄ガスの濃縮方法Info
- Publication number
- JPH0226640A JPH0226640A JP63175064A JP17506488A JPH0226640A JP H0226640 A JPH0226640 A JP H0226640A JP 63175064 A JP63175064 A JP 63175064A JP 17506488 A JP17506488 A JP 17506488A JP H0226640 A JPH0226640 A JP H0226640A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- liquid
- solid adsorbent
- adsorbent
- absorbent
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
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- Gas Separation By Absorption (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
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】
本発明は吸収剤及びこの吸収剤を用いた希薄ガスの濃縮
方法に関するものである。
方法に関するものである。
（従来の技術及び発明が解決しようとする課題）ガスを
分離回収したり、希薄なガスを濃縮する方法として、固
体吸着剤を用いて圧力、又は温度なスウィングして吸・
脱着を行う方法、吸収液を用いて圧力又は温度をスウィ
ングして吸収、及び追い出しを行う方法が知られている
。
分離回収したり、希薄なガスを濃縮する方法として、固
体吸着剤を用いて圧力、又は温度なスウィングして吸・
脱着を行う方法、吸収液を用いて圧力又は温度をスウィ
ングして吸収、及び追い出しを行う方法が知られている
。
固体吸着剤を用いる場合には、複数の吸着剤固定床を吸
着・脱着条件になるようガスの流れを切り替ると共に圧
力や温度条件を変える操作を行うか、連続的に粉粒体吸
着剤を吸・脱着領域を循環するよう操作するのが一般的
である。しかしながら前者の場合は、固定床の容量か大
きくなり、又吸・脱着の切り替え操作か複雑である欠点
を有する。後者の場合は、粉粒体を流動層や移動層内を
移動させたり、又その間を循環する操作が必要であり、
粉化を起したり、又。
着・脱着条件になるようガスの流れを切り替ると共に圧
力や温度条件を変える操作を行うか、連続的に粉粒体吸
着剤を吸・脱着領域を循環するよう操作するのが一般的
である。しかしながら前者の場合は、固定床の容量か大
きくなり、又吸・脱着の切り替え操作か複雑である欠点
を有する。後者の場合は、粉粒体を流動層や移動層内を
移動させたり、又その間を循環する操作が必要であり、
粉化を起したり、又。
閉塞を起したりして、実際操作上は問題が多く、又、吸
着剤も粉化し難く、又流動し易い物性を必要とする等、
制約が多い。
着剤も粉化し難く、又流動し易い物性を必要とする等、
制約が多い。
吸収液を用いる場合は、吸収に際し排ガスに同性する吸
収剤は損失となることから吸収操作条件での吸収剤分圧
が低いことが必要であり。
収剤は損失となることから吸収操作条件での吸収剤分圧
が低いことが必要であり。
勿論、被吸収ガスに対て、圧力や温度により吸収量が変
化すること、及び、その差か実用上なければならないこ
と、或は安定であること等。
化すること、及び、その差か実用上なければならないこ
と、或は安定であること等。
数多くの条件があり被吸収ガスに適した吸収液が見当ら
ない場合がある。
ない場合がある。
（課題を解決するための手段）
本発明は前述の問題点を解決すべくなされたものであり
、固体吸着剤を液体中に懸濁してなることを特徴とする
ガスを分離回収するための吸収剤（以下単に本発明の吸
収剤という）とそれを用いて、希薄なガスを濃縮する方
法を提供するものである。具体的に以下説明する。
、固体吸着剤を液体中に懸濁してなることを特徴とする
ガスを分離回収するための吸収剤（以下単に本発明の吸
収剤という）とそれを用いて、希薄なガスを濃縮する方
法を提供するものである。具体的に以下説明する。
固体吸着剤の特性を活かし、システムとして簡略である
連続方式による吸・脱着方式を実現する方法として固体
吸着剤を液体中に懸濁せしめることにより、固体吸着剤
の吸着特性を損うことなく、かつ、流体として取り扱う
ことを可能とするものである。
連続方式による吸・脱着方式を実現する方法として固体
吸着剤を液体中に懸濁せしめることにより、固体吸着剤
の吸着特性を損うことなく、かつ、流体として取り扱う
ことを可能とするものである。
固体吸着剤は液体中に浮遊懸濁し、流体として扱うこと
ができ、スラリーとして扱いやすいものであれば粒状、
塊状、繊維状等何ら限定されず粒子径が５００〜１００
ＪＬ以下、好ましくは５（１ｇ以下、さらに、好まし
くは１０ＪＬ以下のものを選択すればよい、固体吸着剤
の種類としては活性炭、特にモンキュラシーブスカーボ
ン、ゼオライト、シリカゲル、アルミナ等あるいはこれ
らの複合体であり、液体に実質的に溶解しないものがよ
く、又、液体の吸着力が、本発明の吸収剤により分離回
収されるべきガス（以下単に回収ガスという）の吸着力
よりも小さいか、液体を吸着しない吸着細孔径の固体吸
着剤であることが適当である。又、用いる液体は固体吸
着剤のキャリヤとしての役割を持っているが、回収ガス
の固体吸着剤への吸着を妨害しないものか好ましい、即
ち１回収ガスと液体の固体吸着剤□への吸着の選別は、
例えば、液体の分子径が、２０人であり、回収ガスの分
子径が、５人であれば、５〜２０人の範囲の細孔径な持
つ吸着剤を使用するとか、回収ガスと液体の間の極性の
有無や、極性の強弱があるような液体を選択することに
よって得られる。
ができ、スラリーとして扱いやすいものであれば粒状、
塊状、繊維状等何ら限定されず粒子径が５００〜１００
ＪＬ以下、好ましくは５（１ｇ以下、さらに、好まし
くは１０ＪＬ以下のものを選択すればよい、固体吸着剤
の種類としては活性炭、特にモンキュラシーブスカーボ
ン、ゼオライト、シリカゲル、アルミナ等あるいはこれ
らの複合体であり、液体に実質的に溶解しないものがよ
く、又、液体の吸着力が、本発明の吸収剤により分離回
収されるべきガス（以下単に回収ガスという）の吸着力
よりも小さいか、液体を吸着しない吸着細孔径の固体吸
着剤であることが適当である。又、用いる液体は固体吸
着剤のキャリヤとしての役割を持っているが、回収ガス
の固体吸着剤への吸着を妨害しないものか好ましい、即
ち１回収ガスと液体の固体吸着剤□への吸着の選別は、
例えば、液体の分子径が、２０人であり、回収ガスの分
子径が、５人であれば、５〜２０人の範囲の細孔径な持
つ吸着剤を使用するとか、回収ガスと液体の間の極性の
有無や、極性の強弱があるような液体を選択することに
よって得られる。
希薄ガスを本発明の吸収剤で捕集処理する場合、捕集ガ
スが捕集除去された残余のイナートガスは、液体の蒸気
圧相当濃度のガスとして排出される。従ワて液体の蒸気
圧が高い場合は。
スが捕集除去された残余のイナートガスは、液体の蒸気
圧相当濃度のガスとして排出される。従ワて液体の蒸気
圧が高い場合は。
出来るたけ温度を下げて排出するにしても本来的に蒸気
圧の低い液体すなわち、常温分圧が１０Ｘ １Ｇ−”〜
ＩＯＸ １０−コＴＯ「「以下であることが好ましい。
圧の低い液体すなわち、常温分圧が１０Ｘ １Ｇ−”〜
ＩＯＸ １０−コＴＯ「「以下であることが好ましい。
具体的な液体の種類としては、テトラフルオロエチレン
系、クロロトリフルオロエチレン系、パーフルオロカー
ボン系、パーフルオロポリエーテル系等のフッ素油、ジ
メチルシロキサン、ジフェニルシロキサン等のシリコー
ン油。
系、クロロトリフルオロエチレン系、パーフルオロカー
ボン系、パーフルオロポリエーテル系等のフッ素油、ジ
メチルシロキサン、ジフェニルシロキサン等のシリコー
ン油。
又はフルオロシリコーン油あるいはポリオレフィン系、
ポリエーテル系、カルボン酸エステル系、リン酸エステ
ル系等の炭化水素油等である。
ポリエーテル系、カルボン酸エステル系、リン酸エステ
ル系等の炭化水素油等である。
本発明の吸収剤に捕集されたガスを吸収剤から分離する
方法としては、加熱不活性ガス（例えば、窒素ガスや空
気等）により熱風回収したり、蒸留により捕集ガスと液
体を分離する等、捕集時より高い温度とすることにより
分離する方法、あるいは減圧ポンプ等により減圧回収す
る等、捕集時より低い圧力とすることにより分離する方
法を採用すればよい、勿論、これらの方法を併用しても
よい、このような分離手段を経ることにより、捕集され
た希薄を濃縮することができる。この場合、単一ガスの
濃縮ばかりでなく、固体吸着剤として、選択的吸着剤を
用いれば混合ガス中の特定成分のみを濃縮することもで
きる１本発明の吸収剤に捕集されたガスは、大部分吸収
剤中の固体吸着剤に吸着されているものであるが、一部
分液体中に吸収されていてもよく、吸収されたガスは蒸
留分離等により回収することができる。
方法としては、加熱不活性ガス（例えば、窒素ガスや空
気等）により熱風回収したり、蒸留により捕集ガスと液
体を分離する等、捕集時より高い温度とすることにより
分離する方法、あるいは減圧ポンプ等により減圧回収す
る等、捕集時より低い圧力とすることにより分離する方
法を採用すればよい、勿論、これらの方法を併用しても
よい、このような分離手段を経ることにより、捕集され
た希薄を濃縮することができる。この場合、単一ガスの
濃縮ばかりでなく、固体吸着剤として、選択的吸着剤を
用いれば混合ガス中の特定成分のみを濃縮することもで
きる１本発明の吸収剤に捕集されたガスは、大部分吸収
剤中の固体吸着剤に吸着されているものであるが、一部
分液体中に吸収されていてもよく、吸収されたガスは蒸
留分離等により回収することができる。
本発明の吸収剤により分離回収されるべきガス、あるい
は本発明の吸収剤に捕集後、分離することにより濃縮さ
れるガスとしては、吸収剤における液体よりも固体吸着
剤に吸着されやすく、脱着可能であれば何ら限定されず
、アンモニア、硫化水素、亜硫酸ガス、各種炭化水素ガ
ス、トリクロルエチレン、パークロルエチレン、塩化メ
チレン、メチルクロロホルム等の塩素系化合物、トリク
ロロフルオロメタン、ジクロロジフルオロメタン、クロ
ロジフルオロメタン、テトラクロロ−１，２−ジフルオ
ロエタン、１，１．２− ）リクロロトリフルオロエタ
ン、１．２−ジクロロテトラフルオロエタン等の塩素化
フッ素化化合物等を挙げることができる。
は本発明の吸収剤に捕集後、分離することにより濃縮さ
れるガスとしては、吸収剤における液体よりも固体吸着
剤に吸着されやすく、脱着可能であれば何ら限定されず
、アンモニア、硫化水素、亜硫酸ガス、各種炭化水素ガ
ス、トリクロルエチレン、パークロルエチレン、塩化メ
チレン、メチルクロロホルム等の塩素系化合物、トリク
ロロフルオロメタン、ジクロロジフルオロメタン、クロ
ロジフルオロメタン、テトラクロロ−１，２−ジフルオ
ロエタン、１，１．２− ）リクロロトリフルオロエタ
ン、１．２−ジクロロテトラフルオロエタン等の塩素化
フッ素化化合物等を挙げることができる。
以下本発明の吸収剤を用いて希薄ガスを濃縮する方法例
を第１図によって説明する。
を第１図によって説明する。
図中１は捕集塔、２は蒸留塔、３は捕集後の液ポンプ、
４は放出後の液ポンプ、５は捕集塔供給冷却器、６は原
料希薄ガス供給ライン、７は捕集ガス除去後の排ガスラ
イン、８は捕集ガスを含む吸収剤の液ライン（蒸留塔供
給液ライン）、９は放出後の液ライン（吸収塔供給液ラ
イン）、１０は捕集ガスの回収ライン、目は濃縮ガスラ
イン、１２は還流液ライン、１３は蒸留塔リボイラー、
】４は原料希薄ガス送り込みファン、１５は蒸留塔コン
デンサーである。
４は放出後の液ポンプ、５は捕集塔供給冷却器、６は原
料希薄ガス供給ライン、７は捕集ガス除去後の排ガスラ
イン、８は捕集ガスを含む吸収剤の液ライン（蒸留塔供
給液ライン）、９は放出後の液ライン（吸収塔供給液ラ
イン）、１０は捕集ガスの回収ライン、目は濃縮ガスラ
イン、１２は還流液ライン、１３は蒸留塔リボイラー、
】４は原料希薄ガス送り込みファン、１５は蒸留塔コン
デンサーである。
原料希薄ガスは６のラインを通り、１４の送風機にて１
の捕集塔の下部から塔頂部に流れる。
の捕集塔の下部から塔頂部に流れる。
−力木発明の吸収剤は５の冷却器にて所定の温度迄冷却
され、９のラインを通って１の塔頂部に供給され１下部
に流下しながら下部からの希薄ガスと交流的に接触し主
として捕集ガスと本発明の吸収剤中の固体吸着剤に吸着
する。捕集ガスを吸着した固体吸着剤を含む吸着剤はラ
イン８、ポンプ３を通ってこの蒸留塔回収部１６頂部に
供給され捕集ガスをガス化する。放出されたガスは蒸留
塔の精留部１７で精留されライン１０を通って１５のコ
ンデンサーにて分縮され、凝縮液はライン１２を通って
精留部頂部に戻され、捕集ガスはライン１１を通って濃
縮ガスとして取り出される。捕集ガスを脱着した固体吸
着剤を含む吸収剤はライン９、ポンプ４を通って捕集塔
頂部に循環される。
され、９のラインを通って１の塔頂部に供給され１下部
に流下しながら下部からの希薄ガスと交流的に接触し主
として捕集ガスと本発明の吸収剤中の固体吸着剤に吸着
する。捕集ガスを吸着した固体吸着剤を含む吸着剤はラ
イン８、ポンプ３を通ってこの蒸留塔回収部１６頂部に
供給され捕集ガスをガス化する。放出されたガスは蒸留
塔の精留部１７で精留されライン１０を通って１５のコ
ンデンサーにて分縮され、凝縮液はライン１２を通って
精留部頂部に戻され、捕集ガスはライン１１を通って濃
縮ガスとして取り出される。捕集ガスを脱着した固体吸
着剤を含む吸収剤はライン９、ポンプ４を通って捕集塔
頂部に循環される。
［実施例］
液体としてシリコンオイル（信越シリコン（株） ＫＦ
−９８−５０Ｃ３）を、又、固体吸着剤として活性炭［
大阪ガス（株）製繊雌状活性炭の粉砕品（粒子系約３０
０μ）］を用いてそれぞれ表−１に示す混合比にして混
合した。この混合液（以下吸収剤という）に、１，１．
２− トリクロロトリフルロエタン（以下Ｒ−１１３と
いう）を表−１に示す値になるように調整し、密閉して
混合しその時の気相部のＲ−１１３の含有率を測定した
。その結果を表−１に示す、試料番号ｌのＲ−１１３を
含まない吸収剤１ｋｇに常温にてＲ−１１３を１１００
０ｐｐ含むガスを通しＲ−１１３を吸収した。得られた
吸収剤中Ｒ−１１３濃度は０．８５ｗｔ％であった。こ
れを１０Ｔａｒｒ、９０℃にて僅かの空気を流しＲ−１
１３を回収した。得られたガス中Ｒ−１１３の濃度は３
５容積％であり、回収量は約６ｇであった。又、比較例
の活性炭を含まない吸収剤を用いて、同様に操作した時
に得られた吸収剤中のＲ−１１３濃度はＯ，１０ｗｔ％
であり、回収したガス濃度は３２容積％であり、回収量
は約１ｇであった。
−９８−５０Ｃ３）を、又、固体吸着剤として活性炭［
大阪ガス（株）製繊雌状活性炭の粉砕品（粒子系約３０
０μ）］を用いてそれぞれ表−１に示す混合比にして混
合した。この混合液（以下吸収剤という）に、１，１．
２− トリクロロトリフルロエタン（以下Ｒ−１１３と
いう）を表−１に示す値になるように調整し、密閉して
混合しその時の気相部のＲ−１１３の含有率を測定した
。その結果を表−１に示す、試料番号ｌのＲ−１１３を
含まない吸収剤１ｋｇに常温にてＲ−１１３を１１００
０ｐｐ含むガスを通しＲ−１１３を吸収した。得られた
吸収剤中Ｒ−１１３濃度は０．８５ｗｔ％であった。こ
れを１０Ｔａｒｒ、９０℃にて僅かの空気を流しＲ−１
１３を回収した。得られたガス中Ｒ−１１３の濃度は３
５容積％であり、回収量は約６ｇであった。又、比較例
の活性炭を含まない吸収剤を用いて、同様に操作した時
に得られた吸収剤中のＲ−１１３濃度はＯ，１０ｗｔ％
であり、回収したガス濃度は３２容積％であり、回収量
は約１ｇであった。
表−１
［発明の効果］
固体吸着剤を液体中に懸濁してなる本発明の吸収剤は、
分離回収すべきガスを極めて大量に捕集てきるため、短
時間に効率的な回収か可能である。又、本発明の吸収剤
は吸脱着方式を利用した液体として取り扱うことかでき
るため、装置か簡略な連続方式による分離回収が可能で
ある。
分離回収すべきガスを極めて大量に捕集てきるため、短
時間に効率的な回収か可能である。又、本発明の吸収剤
は吸脱着方式を利用した液体として取り扱うことかでき
るため、装置か簡略な連続方式による分離回収が可能で
ある。
第１図は、本発明の吸収剤を用いて希薄ガスを濃縮する
方法を示す説明図。 １・・・捕集塔、 ２・・・蒸留塔、 ５・・・捕集塔供給液冷却器、 １５・・・蒸留塔のコンデンサー
方法を示す説明図。 １・・・捕集塔、 ２・・・蒸留塔、 ５・・・捕集塔供給液冷却器、 １５・・・蒸留塔のコンデンサー
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、固体吸着剤を液体中に懸濁してなることを特徴とす
るガスを分離回収するための吸収剤。 ２、液体が分離回収されるガスよりも固体吸着剤に吸着
されにくいものである請求項１記載の吸収剤。 ３、固体吸着剤の粒子径が５００μ以下である請求項１
記載の吸収剤。 ４、固体吸着剤を液体中に懸濁してなる吸収剤に希薄ガ
スを捕集した後、捕集時より低い圧力又は高い温度とす
ることにより吸収剤より希薄ガスを濃縮分離せしめるこ
とを特徴とする希薄ガスの濃縮方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63175064A JPH0226640A (ja) | 1988-07-15 | 1988-07-15 | 吸収剤及び希薄ガスの濃縮方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63175064A JPH0226640A (ja) | 1988-07-15 | 1988-07-15 | 吸収剤及び希薄ガスの濃縮方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0226640A true JPH0226640A (ja) | 1990-01-29 |
Family
ID=15989600
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63175064A Pending JPH0226640A (ja) | 1988-07-15 | 1988-07-15 | 吸収剤及び希薄ガスの濃縮方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0226640A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1078090C (zh) * | 1995-05-23 | 2002-01-23 | 波克股份有限公司 | 从气流中脱除全氟代烃 |
| EP4134151A1 (en) * | 2017-05-12 | 2023-02-15 | The Queen's University of Belfast | Porous liquids |
-
1988
- 1988-07-15 JP JP63175064A patent/JPH0226640A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1078090C (zh) * | 1995-05-23 | 2002-01-23 | 波克股份有限公司 | 从气流中脱除全氟代烃 |
| EP4134151A1 (en) * | 2017-05-12 | 2023-02-15 | The Queen's University of Belfast | Porous liquids |
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