JPH0663341A - 極性ガス分離装置 - Google Patents
極性ガス分離装置Info
- Publication number
- JPH0663341A JPH0663341A JP4221197A JP22119792A JPH0663341A JP H0663341 A JPH0663341 A JP H0663341A JP 4221197 A JP4221197 A JP 4221197A JP 22119792 A JP22119792 A JP 22119792A JP H0663341 A JPH0663341 A JP H0663341A
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- JP
- Japan
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- gas
- polar
- polar gas
- absorbing liquid
- porous membrane
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- Gas Separation By Absorption (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 極性ガス含有ガスと極性ガス吸収液を疎水性
多孔質膜を介して気液接触させて極性ガス含有ガスより
極性ガスを分離する装置に関する。 【構成】 極性ガス含有ガスと極性ガス吸収液を疎水性
多孔質膜を介して気液接触させて極性ガス含有ガスより
極性ガスを分離する装置において、極性ガス含有ガス側
と極性ガス吸収液側の圧力を均圧化するための均圧管を
設けてなる極性ガス分離装置。
多孔質膜を介して気液接触させて極性ガス含有ガスより
極性ガスを分離する装置に関する。 【構成】 極性ガス含有ガスと極性ガス吸収液を疎水性
多孔質膜を介して気液接触させて極性ガス含有ガスより
極性ガスを分離する装置において、極性ガス含有ガス側
と極性ガス吸収液側の圧力を均圧化するための均圧管を
設けてなる極性ガス分離装置。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は極性ガス分離装置に関
し、特に極性ガス含有ガスと極性ガス吸収液を疎水性多
孔質膜を介して気液接触させて極性ガス含有ガスより極
性ガスを分離する装置に関する。
し、特に極性ガス含有ガスと極性ガス吸収液を疎水性多
孔質膜を介して気液接触させて極性ガス含有ガスより極
性ガスを分離する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の極性ガス含有ガスと極性ガス吸収
液を疎水性多孔質膜を介して気液接触させて極性ガス含
有ガスより極性ガスを分離する装置の一態様を図５によ
って説明する。図５において、１は極性ガス含有ガス
（被処理ガス）入口、２は精製ガス出口、３は極性ガス
吸収液入口、４は極性ガス吸収液出口、５は疎水性多孔
質膜モジュール、６は極性ガス吸収液を示す。この従来
の装置は疎水性多孔質膜モジュール５の疎水性多孔質膜
内を極性ガス吸収液６が流れ、疎水性多孔質膜の外側を
極性ガス含有ガス１が流れ、疎水性多孔質膜を介した気
液接触により極性ガスが分離吸収されるようになってい
るものである。
液を疎水性多孔質膜を介して気液接触させて極性ガス含
有ガスより極性ガスを分離する装置の一態様を図５によ
って説明する。図５において、１は極性ガス含有ガス
（被処理ガス）入口、２は精製ガス出口、３は極性ガス
吸収液入口、４は極性ガス吸収液出口、５は疎水性多孔
質膜モジュール、６は極性ガス吸収液を示す。この従来
の装置は疎水性多孔質膜モジュール５の疎水性多孔質膜
内を極性ガス吸収液６が流れ、疎水性多孔質膜の外側を
極性ガス含有ガス１が流れ、疎水性多孔質膜を介した気
液接触により極性ガスが分離吸収されるようになってい
るものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ボイラの排ガスはボイ
ラ負荷や燃料・大気条件などにより、その圧力が変動す
るが、これは一般の装置より排出される極性ガス含有ガ
スにもあてはまる。一方、極性ガス吸収液は、これを流
動させるためにある圧力をもっている。したがって、疎
水性多孔質膜の内外にはある圧力差が生じることとな
る。
ラ負荷や燃料・大気条件などにより、その圧力が変動す
るが、これは一般の装置より排出される極性ガス含有ガ
スにもあてはまる。一方、極性ガス吸収液は、これを流
動させるためにある圧力をもっている。したがって、疎
水性多孔質膜の内外にはある圧力差が生じることとな
る。
【０００４】ここで極性ガス吸収液の圧力が極性ガス含
有ガスの圧力より高い場合には、極性ガス吸収液が疎水
性多孔質膜の孔の中に押し出されやすくなり、膜の疎水
性が破壊され吸収性能の低下を招くこととなり、一方、
極性ガス吸収液の圧力が極性ガス含有ガスの圧力より低
い場合には、極性ガス含有ガスが疎水性多孔質膜の孔を
通り抜け、極性ガス吸収液中に極性ガス含有ガスが混入
し、吸収液中に気泡が発生し、吸収液の流路が狭くなっ
て流れ難くなったり、流路を完全にふさぎ流れなくなる
などの弊害が発生する。
有ガスの圧力より高い場合には、極性ガス吸収液が疎水
性多孔質膜の孔の中に押し出されやすくなり、膜の疎水
性が破壊され吸収性能の低下を招くこととなり、一方、
極性ガス吸収液の圧力が極性ガス含有ガスの圧力より低
い場合には、極性ガス含有ガスが疎水性多孔質膜の孔を
通り抜け、極性ガス吸収液中に極性ガス含有ガスが混入
し、吸収液中に気泡が発生し、吸収液の流路が狭くなっ
て流れ難くなったり、流路を完全にふさぎ流れなくなる
などの弊害が発生する。
【０００５】本発明は上記技術水準に鑑み、従来装置に
おいて発生する上記不具合を解消しうる極性ガス分離装
置を提供しようとするものである。
おいて発生する上記不具合を解消しうる極性ガス分離装
置を提供しようとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は極性ガス含有ガ
スと極性ガス吸収液を疎水性多孔質膜を介して気液接触
させて極性ガス含有ガスより極性ガスを分離する装置に
おいて、極性ガス含有ガス側と極性ガス吸収液側の圧力
を均圧化するための均圧管を設けてなることを特徴とす
る極性ガス分離装置である。
スと極性ガス吸収液を疎水性多孔質膜を介して気液接触
させて極性ガス含有ガスより極性ガスを分離する装置に
おいて、極性ガス含有ガス側と極性ガス吸収液側の圧力
を均圧化するための均圧管を設けてなることを特徴とす
る極性ガス分離装置である。
【０００７】前記課題の解決のためには、極性ガス吸収
液と極性ガス含有ガスとを均圧化させる必要がある。そ
こで本発明は極性ガス含有ガス側と極性ガス吸収液側と
の間を均圧間で連結して両側の均圧化を図るようにした
ものである。
液と極性ガス含有ガスとを均圧化させる必要がある。そ
こで本発明は極性ガス含有ガス側と極性ガス吸収液側と
の間を均圧間で連結して両側の均圧化を図るようにした
ものである。
【０００８】
【作用】本発明により、ＣＯ2 ，ＳＯ2 ，Ｈ2 Ｓ，ＮＨ
3 などの極性ガスを含有するガスと極性ガス吸収液との
間の圧力差は僅少に保持されるため、多孔質膜の疎水性
が容易に保持され、本発明装置の性能を維持することが
可能となる。
3 などの極性ガスを含有するガスと極性ガス吸収液との
間の圧力差は僅少に保持されるため、多孔質膜の疎水性
が容易に保持され、本発明装置の性能を維持することが
可能となる。
【０００９】本発明において使用される疎水性多孔質膜
の材質としては、ポリエチレン，ポリプロピレン，ポリ
テトラフルオロエチレンなどが使用され、該多孔質膜と
しては内径数百μ、肉厚数十μの中空糸形状のものが使
用され、これらの多孔質膜は数千〜数万本を円筒状など
の容器に充填した疎水性多孔質膜モジュールの状態で使
用される。
の材質としては、ポリエチレン，ポリプロピレン，ポリ
テトラフルオロエチレンなどが使用され、該多孔質膜と
しては内径数百μ、肉厚数十μの中空糸形状のものが使
用され、これらの多孔質膜は数千〜数万本を円筒状など
の容器に充填した疎水性多孔質膜モジュールの状態で使
用される。
【００１０】
（実施例１）本発明の一実施例を図１，図２によって説
明する。図１は該実施例装置の縦断側面図、図２は、図
１のＡ−Ａ矢視断面図を示し、図１，図２中、図５と同
一部分には同一符号を付してあるので説明は省略する。
なお、図１，図２中、７は極性ガス含有ガス側と極性ガ
ス吸収液側の圧力を均圧化するための均圧管、８は必要
に応じて設けられる吸収液出入口連絡管、９はＵ字管で
ある。
明する。図１は該実施例装置の縦断側面図、図２は、図
１のＡ−Ａ矢視断面図を示し、図１，図２中、図５と同
一部分には同一符号を付してあるので説明は省略する。
なお、図１，図２中、７は極性ガス含有ガス側と極性ガ
ス吸収液側の圧力を均圧化するための均圧管、８は必要
に応じて設けられる吸収液出入口連絡管、９はＵ字管で
ある。
【００１１】極性ガス含有ガス入口１から導入される被
処理ガスは疎水性多孔質膜モジュール５を通過する際に
極性ガス吸収液入口３から供給される極性ガス吸収液６
によって極性ガスが吸収され、精製ガス出口２より精製
ガスとなって取出される。この時、均圧管７を極性ガス
含有ガス入口側１と極性ガス吸収液入口側３との間に設
置し、極性ガス吸収液６を自然落下させることによりガ
ス側と吸収液側の差圧を僅少にすることが可能となる。
処理ガスは疎水性多孔質膜モジュール５を通過する際に
極性ガス吸収液入口３から供給される極性ガス吸収液６
によって極性ガスが吸収され、精製ガス出口２より精製
ガスとなって取出される。この時、均圧管７を極性ガス
含有ガス入口側１と極性ガス吸収液入口側３との間に設
置し、極性ガス吸収液６を自然落下させることによりガ
ス側と吸収液側の差圧を僅少にすることが可能となる。
【００１２】なお、この実施例装置においては、吸収液
出入口部連絡管８を設け、吸収液の入口側と、出口側の
均圧化を図り、吸収液が自然落下するようにすることが
好ましい。このようにすると、疎水性多孔質膜モジュー
ル５内を流れる吸収液の圧力は吸収液の静水圧による圧
力と流動による摩擦損失に基づく圧力との和になるが、
吸収液出入口間で一定となる。また、吸収液入口部の吸
収液のレベルは吸収液の供給量を調節することにより調
整することを原則とするが、余剰の吸収液を該吸収液出
入口部連絡管８を介してバイパスして吸収液レベルを調
整することも可能である。さらに、極性ガス吸収液出口
４にＵ字管９を設け、吸収液出口部の吸収液のレベルを
一定に保ち、ガスが吸収液出口４側へ通り抜けないよう
にするのも好ましい態様である。このＵ字管９の代わり
に弁などを用いてよいことも当然である。
出入口部連絡管８を設け、吸収液の入口側と、出口側の
均圧化を図り、吸収液が自然落下するようにすることが
好ましい。このようにすると、疎水性多孔質膜モジュー
ル５内を流れる吸収液の圧力は吸収液の静水圧による圧
力と流動による摩擦損失に基づく圧力との和になるが、
吸収液出入口間で一定となる。また、吸収液入口部の吸
収液のレベルは吸収液の供給量を調節することにより調
整することを原則とするが、余剰の吸収液を該吸収液出
入口部連絡管８を介してバイパスして吸収液レベルを調
整することも可能である。さらに、極性ガス吸収液出口
４にＵ字管９を設け、吸収液出口部の吸収液のレベルを
一定に保ち、ガスが吸収液出口４側へ通り抜けないよう
にするのも好ましい態様である。このＵ字管９の代わり
に弁などを用いてよいことも当然である。
【００１３】（実施例２）本発明の他の実施例を図３，
図４によって説明する。図３は該実施例装置の縦断側面
図、図４は図３のＡ−Ａ矢印断面図を示し、図３，図４
中、図１，図２と同一部分には同一符号を付してあるの
で説明は省略する。
図４によって説明する。図３は該実施例装置の縦断側面
図、図４は図３のＡ−Ａ矢印断面図を示し、図３，図４
中、図１，図２と同一部分には同一符号を付してあるの
で説明は省略する。
【００１４】この実施例装置に前記実施例装置との異な
るところは極性ガス含有ガス側と極性ガス吸収液の入口
側及び出口側に夫々均圧管７が連結されている点であ
る。このように構成する場合には原則的には実施例１の
ような吸収液出入口連絡管８は設ける必要はない。しか
し、この実施例において、吸収液出入口連絡管８を設置
してあるのは、この途中に調節弁１０を設け、この開度
と吸収液供給量を調整することにより、疎水性多孔質膜
モジュール５の上部に貯まる吸収液の量を変化させるた
めである。この上部に貯まる吸収液の量を変えることに
よって吸収液の入口圧力（水頭圧）を変えることがで
き、これにより疎水性多孔質膜モジュール５内を流れる
吸収液の流速、すなわち流量を僅かであるが調整するこ
とができる効果が奏される。
るところは極性ガス含有ガス側と極性ガス吸収液の入口
側及び出口側に夫々均圧管７が連結されている点であ
る。このように構成する場合には原則的には実施例１の
ような吸収液出入口連絡管８は設ける必要はない。しか
し、この実施例において、吸収液出入口連絡管８を設置
してあるのは、この途中に調節弁１０を設け、この開度
と吸収液供給量を調整することにより、疎水性多孔質膜
モジュール５の上部に貯まる吸収液の量を変化させるた
めである。この上部に貯まる吸収液の量を変えることに
よって吸収液の入口圧力（水頭圧）を変えることがで
き、これにより疎水性多孔質膜モジュール５内を流れる
吸収液の流速、すなわち流量を僅かであるが調整するこ
とができる効果が奏される。
【００１５】
【発明の効果】本発明により、疎水性多孔質膜の疎水性
が保たれ、極性ガス吸収液の極性ガス含有ガス側への漏
出や、極性ガス含有ガスの極性ガス吸収液中への侵入を
防止することができるため、被処理ガスである極性ガス
含有ガスよりの極性ガスの分離を有効に行うことが可能
となる。
が保たれ、極性ガス吸収液の極性ガス含有ガス側への漏
出や、極性ガス含有ガスの極性ガス吸収液中への侵入を
防止することができるため、被処理ガスである極性ガス
含有ガスよりの極性ガスの分離を有効に行うことが可能
となる。
【図１】本発明の極性ガス分離装置の一実施例の縦断側
面図
面図
【図２】図１のＡ−Ａ矢視断面図
【図３】本発明の極性ガス分離装置の他の実施例の縦断
側面図
側面図
【図４】図３のＡ−Ａ矢視断面図
【図５】従来の極性ガス分離装置の一態様の縦断側面図
フロントページの続き (72)発明者 畑野 茂和 兵庫県高砂市荒井町新浜二丁目１番１号 三菱重工業株式会社高砂研究所内
Claims (1)
- 【請求項１】 極性ガス含有ガスと極性ガス吸収液を疎
水性多孔質膜を介して気液接触させて極性ガス含有ガス
より極性ガスを分離する装置において、極性ガス含有ガ
ス側と極性ガス吸収液側の圧力を均圧化するための均圧
管を設けてなることを特徴とする極性ガス分離装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04221197A JP3122244B2 (ja) | 1992-08-20 | 1992-08-20 | 極性ガス分離装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04221197A JP3122244B2 (ja) | 1992-08-20 | 1992-08-20 | 極性ガス分離装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0663341A true JPH0663341A (ja) | 1994-03-08 |
| JP3122244B2 JP3122244B2 (ja) | 2001-01-09 |
Family
ID=16762995
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04221197A Expired - Fee Related JP3122244B2 (ja) | 1992-08-20 | 1992-08-20 | 極性ガス分離装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3122244B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6048383A (en) * | 1998-10-08 | 2000-04-11 | International Fuel Cells, L.L.C. | Mass transfer composite membrane for a fuel cell power plant |
| JP2008279441A (ja) * | 2007-05-08 | 2008-11-20 | General Electric Co <Ge> | 燃焼煙道ガス中の二酸化炭素を低減させるための方法及びシステム |
-
1992
- 1992-08-20 JP JP04221197A patent/JP3122244B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6048383A (en) * | 1998-10-08 | 2000-04-11 | International Fuel Cells, L.L.C. | Mass transfer composite membrane for a fuel cell power plant |
| JP2008279441A (ja) * | 2007-05-08 | 2008-11-20 | General Electric Co <Ge> | 燃焼煙道ガス中の二酸化炭素を低減させるための方法及びシステム |
| US8398743B2 (en) | 2007-05-08 | 2013-03-19 | General Electric Company | Methods and systems for reducing carbon dioxide in combustion flue gases |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3122244B2 (ja) | 2001-01-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20000912 |
|
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