JPH05228323A - ガス分離方法 - Google Patents
ガス分離方法Info
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- JPH05228323A JPH05228323A JP4035073A JP3507392A JPH05228323A JP H05228323 A JPH05228323 A JP H05228323A JP 4035073 A JP4035073 A JP 4035073A JP 3507392 A JP3507392 A JP 3507392A JP H05228323 A JPH05228323 A JP H05228323A
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Landscapes
- Separation Of Gases By Adsorption (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 製品易吸着成分のガス濃度を高く維持しなが
ら、該成分の高い回収率を得ることのできるガス分離方
法を提供しようとするものである。 【構成】 減圧回収工程後の低圧吸着塔と吸着工程後の
高圧吸着塔を連通する塔間移行工程と、塔間移行工程後
の低圧吸着塔に並流パージ工程からの流出ガスを向流に
流す昇圧工程と、向流昇圧工程後の吸着塔に原料ガスを
供給する吸着工程と、吸着工程後の高圧吸着塔を上記の
塔間移行工程に移し、次いで、製品の易吸着性成分を並
流に流すパージ工程と、並流パージ工程後の吸着塔を向
流で減圧する工程とを有する圧力スィング吸着法による
ガス分離方法である。
ら、該成分の高い回収率を得ることのできるガス分離方
法を提供しようとするものである。 【構成】 減圧回収工程後の低圧吸着塔と吸着工程後の
高圧吸着塔を連通する塔間移行工程と、塔間移行工程後
の低圧吸着塔に並流パージ工程からの流出ガスを向流に
流す昇圧工程と、向流昇圧工程後の吸着塔に原料ガスを
供給する吸着工程と、吸着工程後の高圧吸着塔を上記の
塔間移行工程に移し、次いで、製品の易吸着性成分を並
流に流すパージ工程と、並流パージ工程後の吸着塔を向
流で減圧する工程とを有する圧力スィング吸着法による
ガス分離方法である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、窒素ガスから二酸化炭
窒素、二酸化炭硫黄、硫化水素などを回収するのに適し
た圧力スィング吸着法（以下、ＰＳＡ法という）による
ガス分離方法に関する。
窒素、二酸化炭硫黄、硫化水素などを回収するのに適し
た圧力スィング吸着法（以下、ＰＳＡ法という）による
ガス分離方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】図３は、従来の４塔式の圧力スィング吸
着法（以下、ＰＳＡ−Ｉ法という）による二酸化炭素／
窒素系から二酸化炭素を回収する装置のフローシートで
ある。二酸化炭素７０ｖｏｌ％、窒素３０ｖｏｌ％から
なる原料ガスを使用し、吸着塔６ａ〜ｄには二酸化炭素
吸着剤５としてＮａ−Ｘゼオライトを充填する。
着法（以下、ＰＳＡ−Ｉ法という）による二酸化炭素／
窒素系から二酸化炭素を回収する装置のフローシートで
ある。二酸化炭素７０ｖｏｌ％、窒素３０ｖｏｌ％から
なる原料ガスを使用し、吸着塔６ａ〜ｄには二酸化炭素
吸着剤５としてＮａ−Ｘゼオライトを充填する。
【０００３】吸着塔６ａは、減圧回収工程を終了した段
階にあり、バルブ２２ａを開放して原料ガス１を流路
２、流路２０から流量調節弁２１で流量を調節しながら
バルブ２２ｄを介して徐々に並流で吸着塔６ａに導入
し、塔内圧力を０．２ａｔｍから大気圧に復圧する。
（並流復圧工程） 吸着塔６ｂは、並流復圧工程を終了して大気圧の状態に
あり、バルブ４ｂ、バルブ７ｂを開放して原料ガス１を
流路２、ブロア３から供給し、塔内圧力を１〜３ａｔｍ
とし、二酸化炭素を吸着し、未吸着成分の窒素をバルブ
７ｂ、流路８を経て系外に放出する。（吸着工程） 吸着塔６ｃは、吸着工程を終了した段階にあり、バルブ
１３ｃ、バルブ１４ｃを開放し、製品タンク１１から二
酸化炭素の一部を流路１２、バルブ１３ｃを経て並流で
供給し、塔内に滞留する窒素をパージしてバルブ１４
ｃ、流路１５から系外に放出する。（並流パージ工程） 吸着塔６ｄは、パージ工程を終了した状態にあり、バル
ブ１７ｄを開放して真空ポンプ１８と連通し、０．２ａ
ｔｍまで減圧して吸着剤から二酸化炭素を脱離し、二酸
化炭素濃度９９ｖｏｌ％のガスを製品タンク１１に回収
する。この回収ガスの約３０％を製品として流路１９か
ら取り出し、残りの約７０％は上記の並流パージ工程に
使用される。（減圧回収工程） 上記の操作を第１ステップとし、バルブを順次切り換え
て図４のシーケンスにしたがってＰＳＡの連続操作を行
う。
階にあり、バルブ２２ａを開放して原料ガス１を流路
２、流路２０から流量調節弁２１で流量を調節しながら
バルブ２２ｄを介して徐々に並流で吸着塔６ａに導入
し、塔内圧力を０．２ａｔｍから大気圧に復圧する。
（並流復圧工程） 吸着塔６ｂは、並流復圧工程を終了して大気圧の状態に
あり、バルブ４ｂ、バルブ７ｂを開放して原料ガス１を
流路２、ブロア３から供給し、塔内圧力を１〜３ａｔｍ
とし、二酸化炭素を吸着し、未吸着成分の窒素をバルブ
７ｂ、流路８を経て系外に放出する。（吸着工程） 吸着塔６ｃは、吸着工程を終了した段階にあり、バルブ
１３ｃ、バルブ１４ｃを開放し、製品タンク１１から二
酸化炭素の一部を流路１２、バルブ１３ｃを経て並流で
供給し、塔内に滞留する窒素をパージしてバルブ１４
ｃ、流路１５から系外に放出する。（並流パージ工程） 吸着塔６ｄは、パージ工程を終了した状態にあり、バル
ブ１７ｄを開放して真空ポンプ１８と連通し、０．２ａ
ｔｍまで減圧して吸着剤から二酸化炭素を脱離し、二酸
化炭素濃度９９ｖｏｌ％のガスを製品タンク１１に回収
する。この回収ガスの約３０％を製品として流路１９か
ら取り出し、残りの約７０％は上記の並流パージ工程に
使用される。（減圧回収工程） 上記の操作を第１ステップとし、バルブを順次切り換え
て図４のシーケンスにしたがってＰＳＡの連続操作を行
う。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記のＰＳＡガス分離
方法では、二酸化炭素濃度を９９ｖｏｌ％と高めるため
に、製品の約７０％とという多量の二酸化炭素を並流パ
ージ工程に使用する必要があった。また、９９．９ｖｏ
ｌ％の二酸化炭素濃度を得るためには、製品の約８５％
の二酸化炭素が必要がある。その結果、二酸化炭素の回
収率は８０％並びに６５％と低い値になる。以上、二酸
化炭素の回収を例にして説明したが、二酸化硫黄、硫化
水素などを窒素から回収するガス分離においても同様な
結果となる。
方法では、二酸化炭素濃度を９９ｖｏｌ％と高めるため
に、製品の約７０％とという多量の二酸化炭素を並流パ
ージ工程に使用する必要があった。また、９９．９ｖｏ
ｌ％の二酸化炭素濃度を得るためには、製品の約８５％
の二酸化炭素が必要がある。その結果、二酸化炭素の回
収率は８０％並びに６５％と低い値になる。以上、二酸
化炭素の回収を例にして説明したが、二酸化硫黄、硫化
水素などを窒素から回収するガス分離においても同様な
結果となる。
【０００５】そこで、本発明は、上記の欠点を解消し、
製品易吸着成分のガス濃度を高く維持しながら、該成分
の高い回収率を得ることのできるガス分離方法を提供し
ようとするものである。
製品易吸着成分のガス濃度を高く維持しながら、該成分
の高い回収率を得ることのできるガス分離方法を提供し
ようとするものである。
【０００６】
【問題点を解決するための手段】本発明は、原料ガス中
の易吸着性成分を選択的に吸着する吸着剤を吸着塔に充
填し、（１）向流昇圧工程終了後の大気圧の吸着塔の前
方部から原料ガスを供給する吸着工程と、（２）吸着工
程終了後の高圧吸着塔の後方部を減圧回収工程終了後の
低圧吸着塔の後方部に連通し、高圧吸着塔内に滞留する
難吸着性成分ガスを低圧吸着塔に排出する塔間移行工程
と、（３）塔間移行工程終了後の高圧側吸着塔に、製品
の易吸着性成分の一部を並流に流して塔内に滞留する難
吸着性成分をパージする並流パージ工程と、（４）並流
パージ工程終了後の吸着塔を、真空ポンプに連通して向
流で減圧して吸着剤から易吸着性成分を離脱して回収す
る減圧回収工程と、（５）減圧回収工程終了後の低圧吸
着塔の後方部と吸着工程終了後の高圧吸着塔の後方部を
連通し、高圧吸着塔内に滞留する難吸着性成分ガスを低
圧吸着塔に供給する塔間移行工程と、（６）塔間移行工
程終了後の低圧側吸着塔に並流パージ工程からの流出ガ
スの一部を向流に流して大気圧まで昇圧する向流昇圧工
程とを有することを特徴とする圧力スィング吸着法によ
るガス分離方法である。
の易吸着性成分を選択的に吸着する吸着剤を吸着塔に充
填し、（１）向流昇圧工程終了後の大気圧の吸着塔の前
方部から原料ガスを供給する吸着工程と、（２）吸着工
程終了後の高圧吸着塔の後方部を減圧回収工程終了後の
低圧吸着塔の後方部に連通し、高圧吸着塔内に滞留する
難吸着性成分ガスを低圧吸着塔に排出する塔間移行工程
と、（３）塔間移行工程終了後の高圧側吸着塔に、製品
の易吸着性成分の一部を並流に流して塔内に滞留する難
吸着性成分をパージする並流パージ工程と、（４）並流
パージ工程終了後の吸着塔を、真空ポンプに連通して向
流で減圧して吸着剤から易吸着性成分を離脱して回収す
る減圧回収工程と、（５）減圧回収工程終了後の低圧吸
着塔の後方部と吸着工程終了後の高圧吸着塔の後方部を
連通し、高圧吸着塔内に滞留する難吸着性成分ガスを低
圧吸着塔に供給する塔間移行工程と、（６）塔間移行工
程終了後の低圧側吸着塔に並流パージ工程からの流出ガ
スの一部を向流に流して大気圧まで昇圧する向流昇圧工
程とを有することを特徴とする圧力スィング吸着法によ
るガス分離方法である。
【０００７】
【作用】本発明者等は、従来の二酸化炭素回収方法の欠
点を種々検討したところ、吸着工程並びに並流パージ工
程における二酸化炭素の逸流に問題があることに気づい
た。上記の方法では、減圧回収工程後の吸着塔に原料ガ
スを並流に流して昇圧するため、原料ガス中の易吸着成
分の分圧、即ち、（塔内圧力×易吸着成分濃度）が小さ
くなり、吸着剤に有効に吸着されず、かつ、圧力差が大
きいところから、塔内流速が非常に大きくなって吸着帯
が拡がり、吸着剤の有効吸着量を低下させ、その結果、
並流復圧工程に続く吸着工程において、易吸着成分を逸
流させることになる。そこで、本発明では、吸着工程終
了後の高圧吸着塔と減圧回収工程終了後の低圧吸着塔を
後方部で連通させ、主に高圧吸着塔中に滞留する難吸着
成分ガスを低圧吸着塔に向流で流して塔間移行を行って
昇圧し、次いで、製品ガスによる並流パージを行う高圧
吸着塔からの流過ガスを上記の低圧吸着塔に向流で流し
て大気圧まで昇圧させることにより、その後の吸着工程
における原料ガスの塔内流速を低く抑えることができ、
易吸着成分の逸流を防止することができるようになっ
た。
点を種々検討したところ、吸着工程並びに並流パージ工
程における二酸化炭素の逸流に問題があることに気づい
た。上記の方法では、減圧回収工程後の吸着塔に原料ガ
スを並流に流して昇圧するため、原料ガス中の易吸着成
分の分圧、即ち、（塔内圧力×易吸着成分濃度）が小さ
くなり、吸着剤に有効に吸着されず、かつ、圧力差が大
きいところから、塔内流速が非常に大きくなって吸着帯
が拡がり、吸着剤の有効吸着量を低下させ、その結果、
並流復圧工程に続く吸着工程において、易吸着成分を逸
流させることになる。そこで、本発明では、吸着工程終
了後の高圧吸着塔と減圧回収工程終了後の低圧吸着塔を
後方部で連通させ、主に高圧吸着塔中に滞留する難吸着
成分ガスを低圧吸着塔に向流で流して塔間移行を行って
昇圧し、次いで、製品ガスによる並流パージを行う高圧
吸着塔からの流過ガスを上記の低圧吸着塔に向流で流し
て大気圧まで昇圧させることにより、その後の吸着工程
における原料ガスの塔内流速を低く抑えることができ、
易吸着成分の逸流を防止することができるようになっ
た。
【０００８】
【実施例】図１は、本発明の１実施例である４塔式ＰＳ
Ａガス分離装置のフローシートであり、この装置を用い
て二酸化炭素７０ｖｏｌ％、窒素３０ｖｏｌ％からなる
混合ガスから二酸化炭素を回収した。ＰＳＡの各ステッ
プのシーケンスは図２のとおりである。ステップ１は、
吸着塔６ａが減圧回収工程を終了した段階で、塔内圧力
は０．２ａｔｍにあり、塔間移行工程に移る。吸着塔６
ｂは向流昇圧工程を終了して大気圧の状態にあり、吸着
工程に移る。吸着塔６ｃは吸着工程を終了して、塔内圧
力は１．２ａｔｍの高圧にあり、パージ工程に移る。吸
着塔６ｄはパージ工程を終了した状態にあり、減圧回収
工程に移る。
Ａガス分離装置のフローシートであり、この装置を用い
て二酸化炭素７０ｖｏｌ％、窒素３０ｖｏｌ％からなる
混合ガスから二酸化炭素を回収した。ＰＳＡの各ステッ
プのシーケンスは図２のとおりである。ステップ１は、
吸着塔６ａが減圧回収工程を終了した段階で、塔内圧力
は０．２ａｔｍにあり、塔間移行工程に移る。吸着塔６
ｂは向流昇圧工程を終了して大気圧の状態にあり、吸着
工程に移る。吸着塔６ｃは吸着工程を終了して、塔内圧
力は１．２ａｔｍの高圧にあり、パージ工程に移る。吸
着塔６ｄはパージ工程を終了した状態にあり、減圧回収
工程に移る。
【０００９】塔間移行工程の低圧吸着塔６ａ及び高圧吸
着塔６ｃは、バルブ９ａ、９ｃを開放して連通し、吸着
塔６ｃ内に滞留する窒素をバルブ９ｃ、流路１０、バル
ブ９ａを経て吸着塔６ａに導入して塔内圧力を０．２ａ
ｔｍから０．４ａｔｍに昇圧し、吸着塔６ｃの塔内圧力
は１．２ａｔｍから１．０ａｔｍまで降圧する。次い
で、ステップ２は、吸着塔６ａを向流昇圧工程に移行
し、バルブ１４ｃ、バルブ９ａを開放することにより、
並流パージ工程からの流出する、平均二酸化炭素濃度７
０ｖｏｌ％の流過ガスを吸着塔６ｃからバルブ１４ｃ、
流路１５、減圧弁１６、バルブ９ａを経て吸着塔６ａに
向流で導入し、塔内圧力を０．４ａｔｍから１．０ａｔ
ｍへと昇圧する。
着塔６ｃは、バルブ９ａ、９ｃを開放して連通し、吸着
塔６ｃ内に滞留する窒素をバルブ９ｃ、流路１０、バル
ブ９ａを経て吸着塔６ａに導入して塔内圧力を０．２ａ
ｔｍから０．４ａｔｍに昇圧し、吸着塔６ｃの塔内圧力
は１．２ａｔｍから１．０ａｔｍまで降圧する。次い
で、ステップ２は、吸着塔６ａを向流昇圧工程に移行
し、バルブ１４ｃ、バルブ９ａを開放することにより、
並流パージ工程からの流出する、平均二酸化炭素濃度７
０ｖｏｌ％の流過ガスを吸着塔６ｃからバルブ１４ｃ、
流路１５、減圧弁１６、バルブ９ａを経て吸着塔６ａに
向流で導入し、塔内圧力を０．４ａｔｍから１．０ａｔ
ｍへと昇圧する。
【００１０】ステップ１、２で吸着工程にある吸着塔１
ｂは、バルブ４ｂ、バルブ７ｂを開放し、原料ガス１を
ブロア３により流路２、バルブ４ｂを経て吸着塔６ｂに
導入して二酸化炭素を吸着剤５に吸着し、塔内圧力を
１．０ａｔｍから１．２ａｔｍに昇圧するとともに、未
吸着成分の窒素をバルブ７ｂ、流路８を系外に放出す
る。
ｂは、バルブ４ｂ、バルブ７ｂを開放し、原料ガス１を
ブロア３により流路２、バルブ４ｂを経て吸着塔６ｂに
導入して二酸化炭素を吸着剤５に吸着し、塔内圧力を
１．０ａｔｍから１．２ａｔｍに昇圧するとともに、未
吸着成分の窒素をバルブ７ｂ、流路８を系外に放出す
る。
【００１１】この間、吸着塔６ｃは、上記のステップ１
の塔間移行工程からステップ２の並流パージ工程に移行
し、バルブ１３ｃ、バルブ１４ｃを開放して、製品窒素
を製品タンク１１から流路１２、バルブ１３ｃを経て塔
内に並流で流し、塔内に滞留する酸素をパージしてバル
ブ１４ｃ、流路１５から放出する。この並流パージ工程
からの流出ガスは、向流昇圧工程の吸着塔６ｂに流し、
余剰の流出ガスを系外に放出するが、二酸化炭素の回収
率を高めるためには流路１５をブロア３の直前の流路２
に接続して吸着工程に戻すことが好ましい。
の塔間移行工程からステップ２の並流パージ工程に移行
し、バルブ１３ｃ、バルブ１４ｃを開放して、製品窒素
を製品タンク１１から流路１２、バルブ１３ｃを経て塔
内に並流で流し、塔内に滞留する酸素をパージしてバル
ブ１４ｃ、流路１５から放出する。この並流パージ工程
からの流出ガスは、向流昇圧工程の吸着塔６ｂに流し、
余剰の流出ガスを系外に放出するが、二酸化炭素の回収
率を高めるためには流路１５をブロア３の直前の流路２
に接続して吸着工程に戻すことが好ましい。
【００１２】並流パージ工程を終了したステップ１、２
の吸着塔１ｄは、減圧回収工程に移行し、バルブ１７ｄ
を開放して真空ポンプ１８と連通し、塔内圧力を０．２
ａｔｍまで減圧して吸着剤５から二酸化炭素を脱離し、
濃度９９ｖｏｌ％以上に濃縮されて、製品タンク１１に
貯留され、その一部は連続的に流路１９から系外に回収
される。
の吸着塔１ｄは、減圧回収工程に移行し、バルブ１７ｄ
を開放して真空ポンプ１８と連通し、塔内圧力を０．２
ａｔｍまで減圧して吸着剤５から二酸化炭素を脱離し、
濃度９９ｖｏｌ％以上に濃縮されて、製品タンク１１に
貯留され、その一部は連続的に流路１９から系外に回収
される。
【００１３】ここで、製品ガスの二酸化炭素濃度と二酸
化炭素回収率は、減圧回収工程の吸着塔から製品タンク
に回収されるガス量Ｇｏと、製品タンクから並流パージ
工程の吸着塔に戻されるガス量Ｇ1 との比であるパージ
率Ｒ（＝Ｇ1 ／Ｇｏ×１００）により決定される。そこ
で、上記のＰＳＡ操作においてパージ率を変化させて製
品ガスの二酸化炭素濃度を測定し、両者の関係を図５に
実線で示した。なお、図３の装置を用いて図４のシーケ
ンスにより同様に二酸化炭素を回収する従来法について
は、パージ率と製品ガスの二酸化炭素濃度の関係を点線
で示した。上記実施例１では、パージ率６５％で二酸化
炭素濃度が９９％、パージ率８０％で二酸化炭素濃度９
９．９％が達成されたが、従来法で実施例１と同じ二酸
化炭素濃度を得るためには、パージ率はそれぞれ１０％
高い７５％、９０％にする必要があった。
化炭素回収率は、減圧回収工程の吸着塔から製品タンク
に回収されるガス量Ｇｏと、製品タンクから並流パージ
工程の吸着塔に戻されるガス量Ｇ1 との比であるパージ
率Ｒ（＝Ｇ1 ／Ｇｏ×１００）により決定される。そこ
で、上記のＰＳＡ操作においてパージ率を変化させて製
品ガスの二酸化炭素濃度を測定し、両者の関係を図５に
実線で示した。なお、図３の装置を用いて図４のシーケ
ンスにより同様に二酸化炭素を回収する従来法について
は、パージ率と製品ガスの二酸化炭素濃度の関係を点線
で示した。上記実施例１では、パージ率６５％で二酸化
炭素濃度が９９％、パージ率８０％で二酸化炭素濃度９
９．９％が達成されたが、従来法で実施例１と同じ二酸
化炭素濃度を得るためには、パージ率はそれぞれ１０％
高い７５％、９０％にする必要があった。
【００１４】次いで、製品ガス中の二酸化炭素濃度と二
酸化炭素の回収率の関係を調べ、図６に実施例１は実
線、従来法は点線で示した。実施例１では、製品ガス中
の二酸化炭素濃度が９９ｖｏｌ％であるときの、回収率
は９８％、二酸化炭素濃度が９９．９ｖｏｌ％のときの
回収率は９０％であるのに対して、従来法では、同じ二
酸化炭素炭素濃度を得るための、回収率は各々７０％、
５５％の低い値となった。
酸化炭素の回収率の関係を調べ、図６に実施例１は実
線、従来法は点線で示した。実施例１では、製品ガス中
の二酸化炭素濃度が９９ｖｏｌ％であるときの、回収率
は９８％、二酸化炭素濃度が９９．９ｖｏｌ％のときの
回収率は９０％であるのに対して、従来法では、同じ二
酸化炭素炭素濃度を得るための、回収率は各々７０％、
５５％の低い値となった。
【００１５】（実施例１）図１の装置を用いて二酸化硫
黄４０ｖｏｌ％、窒素６０ｖｏｌ％からなる混合ガスか
ら二酸化硫黄を回収した。ＰＳＡの操作条件は次のとお
りであり、ＰＳＡの各ステップのシーケンスは図２のと
おりである。 吸着剤 ：ベーマイトアルミナ 吸着剤量 ：１ｋｇ／塔 吸着温度 ：２５℃ 吸着圧力 ：１．１ａｔｍ 再生圧力 ：０．１ａｔｍ サイクルタイム ：４分 パージ率 ：７０％ 原料ガス流量 ：１Ｎｍ3 ／ｈ 得られた製品二酸化硫黄流量は０．３８Ｎｍ3 ／ｈであ
り、二酸化硫黄濃度は９９ｖｏｌ％、回収率は９５％に
達した。従来法で同様に二酸化硫黄を回収したところ、
二酸化炭素濃度は８０ｖｏｌ％、回収率は８０％で低い
値であった。なお、実施例２の方法で吸着工程からの流
出ガス中の二酸化硫黄濃度は１００ｐｐｍ以下と低いた
め、大気中にそのまま放出することが可能となった。
黄４０ｖｏｌ％、窒素６０ｖｏｌ％からなる混合ガスか
ら二酸化硫黄を回収した。ＰＳＡの操作条件は次のとお
りであり、ＰＳＡの各ステップのシーケンスは図２のと
おりである。 吸着剤 ：ベーマイトアルミナ 吸着剤量 ：１ｋｇ／塔 吸着温度 ：２５℃ 吸着圧力 ：１．１ａｔｍ 再生圧力 ：０．１ａｔｍ サイクルタイム ：４分 パージ率 ：７０％ 原料ガス流量 ：１Ｎｍ3 ／ｈ 得られた製品二酸化硫黄流量は０．３８Ｎｍ3 ／ｈであ
り、二酸化硫黄濃度は９９ｖｏｌ％、回収率は９５％に
達した。従来法で同様に二酸化硫黄を回収したところ、
二酸化炭素濃度は８０ｖｏｌ％、回収率は８０％で低い
値であった。なお、実施例２の方法で吸着工程からの流
出ガス中の二酸化硫黄濃度は１００ｐｐｍ以下と低いた
め、大気中にそのまま放出することが可能となった。
【００１６】（実施例２）図１の装置を用いて硫化水素
４０ｖｏｌ％、窒素６０ｖｏｌ％からなる混合ガスから
硫化水素を回収した。ＰＳＡの操作条件は次のとおりで
あり、ＰＳＡの各ステップのシーケンスは図２のとおり
である。 吸着剤 ：重合リン酸５ｗｔ％含有の活性ア
ルミナ 吸着剤量 ：１ｋｇ／塔 吸着温度 ：２５℃ 吸着圧力 ：１．１ａｔｍ 再生圧力 ：０．０５ａｔｍ サイクルタイム ：４分 パージ率 ：７０％ 原料ガス流量 ：０．５Ｎｍ3 ／ｈ 得られた製品硫化水素流量は０．１９Ｎｍ3 ／ｈであ
り、硫化水素濃度は９９ｖｏｌ％、回収率は９５％に達
した。
４０ｖｏｌ％、窒素６０ｖｏｌ％からなる混合ガスから
硫化水素を回収した。ＰＳＡの操作条件は次のとおりで
あり、ＰＳＡの各ステップのシーケンスは図２のとおり
である。 吸着剤 ：重合リン酸５ｗｔ％含有の活性ア
ルミナ 吸着剤量 ：１ｋｇ／塔 吸着温度 ：２５℃ 吸着圧力 ：１．１ａｔｍ 再生圧力 ：０．０５ａｔｍ サイクルタイム ：４分 パージ率 ：７０％ 原料ガス流量 ：０．５Ｎｍ3 ／ｈ 得られた製品硫化水素流量は０．１９Ｎｍ3 ／ｈであ
り、硫化水素濃度は９９ｖｏｌ％、回収率は９５％に達
した。
【００１７】
【発明の効果】本発明は、上記の構成を採用することに
より、原料ガス中の易吸着成分を高い濃度でかつ高い回
収率で回収することができ、また、吸着工程からの流出
ガス中の易吸着成分濃度を極めて低く抑えることができ
る。
より、原料ガス中の易吸着成分を高い濃度でかつ高い回
収率で回収することができ、また、吸着工程からの流出
ガス中の易吸着成分濃度を極めて低く抑えることができ
る。
【図１】本発明の１実施例であるＰＳＡガス分離装置の
フローシート図である。
フローシート図である。
【図２】実施例の各ステップのシーケンスを図示したも
のである。
のである。
【図３】従来法のＰＳＡガス分離装置のフローシート図
である。
である。
【図４】従来法の各ステップのシーケンスを図示したも
のである。
のである。
【図５】実施例１におけるパージ率と製品ガス中の二酸
化炭素濃度の関係を示したグラフである。
化炭素濃度の関係を示したグラフである。
【図６】実施例１における製品ガス中の二酸化炭素濃度
と二酸化炭素回収率の関係を示したグラフである。
と二酸化炭素回収率の関係を示したグラフである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 椿崎 仙市 長崎県長崎市深掘町５丁目717番１号 三 菱重工業株式会社長崎研究所内 (72)発明者 大嶋 一晃 長崎県長崎市飽の浦１番１号 三菱重工業 株式会社長崎造船所内
Claims (2)
- 【請求項１】 原料ガス中の易吸着性成分を選択的に吸
着する吸着剤を吸着塔に充填し、（１）向流昇圧工程終
了後の大気圧の吸着塔の前方部から原料ガスを供給する
吸着工程と、（２）吸着工程終了後の高圧吸着塔の後方
部を減圧回収工程終了後の低圧吸着塔の後方部に連通
し、高圧吸着塔内に滞留する難吸着性成分ガスを低圧吸
着塔に排出する塔間移行工程と、（３）塔間移行工程終
了後の高圧側吸着塔に、製品の易吸着性成分の一部を並
流に流して塔内に滞留する難吸着性成分をパージする並
流パージ工程と、（４）並流パージ工程終了後の吸着塔
を、真空ポンプに連通して向流で減圧して吸着剤から易
吸着性成分を離脱して回収する減圧回収工程と、（５）
減圧回収工程終了後の低圧吸着塔の後方部と吸着工程終
了後の高圧吸着塔の後方部を連通し、高圧吸着塔内に滞
留する難吸着性成分ガスを低圧吸着塔に供給する塔間移
行工程と、（６）塔間移行工程終了後の低圧側吸着塔に
並流パージ工程からの流出ガスの一部を向流に流して大
気圧まで昇圧する向流昇圧工程とを有することを特徴と
する圧力スィング吸着法によるガス分離方法。 - 【請求項２】 上記並流パージ工程からの流出ガスの残
余を吸着工程に戻すことを特徴とする請求項１記載のガ
ス分離方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4035073A JPH05228323A (ja) | 1992-02-21 | 1992-02-21 | ガス分離方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4035073A JPH05228323A (ja) | 1992-02-21 | 1992-02-21 | ガス分離方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05228323A true JPH05228323A (ja) | 1993-09-07 |
Family
ID=12431828
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4035073A Pending JPH05228323A (ja) | 1992-02-21 | 1992-02-21 | ガス分離方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05228323A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003093836A (ja) * | 2001-09-21 | 2003-04-02 | Mitsui Zosen Plant Engineering Inc | 二酸化炭素ドライ洗浄装置からの二酸化炭素回収方法 |
-
1992
- 1992-02-21 JP JP4035073A patent/JPH05228323A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003093836A (ja) * | 2001-09-21 | 2003-04-02 | Mitsui Zosen Plant Engineering Inc | 二酸化炭素ドライ洗浄装置からの二酸化炭素回収方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20000125 |