JPH072704A - アセチレンガスの精製方法 - Google Patents
アセチレンガスの精製方法Info
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- JPH072704A JPH072704A JP10831592A JP10831592A JPH072704A JP H072704 A JPH072704 A JP H072704A JP 10831592 A JP10831592 A JP 10831592A JP 10831592 A JP10831592 A JP 10831592A JP H072704 A JPH072704 A JP H072704A
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C7/00—Purification; Separation; Use of additives
- C07C7/148—Purification; Separation; Use of additives by treatment giving rise to a chemical modification of at least one compound
- C07C7/14833—Purification; Separation; Use of additives by treatment giving rise to a chemical modification of at least one compound with metals or their inorganic compounds
- C07C7/1485—Purification; Separation; Use of additives by treatment giving rise to a chemical modification of at least one compound with metals or their inorganic compounds oxides; hydroxides; salts
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 粗アセチレンガス中に含まれる不純物燐化
水素と硫化水素を次亜塩素酸ソーダ水溶液で吸収除去す
る時、有効塩素濃度計を使用して次亜塩素酸ソーダを自
動注入補給させることにより、安全で経済的でしかも性
能の安定したアセチレンガス精製を可能とした。 【構成】 充填塔の循環吸収液を循環ポンプの吐出配管
から一部抜き出し、有効塩素濃度計へ導入して液中の有
効塩素分を自動測定する。濃度計には吸収液中の有効塩
素分の適正範囲値が予め入力されているので、この下限
値になったら次亜塩素酸ソーダ注入用定量ポンプが作動
し、上限値まで注入して自動停止する。又、吸収液の活
性化を図るため、同じ配管ラインにｐＨ計を設置し、有
効塩素濃度と同様に自動的に最適ｐＨ値を維持すること
ができるようになっている。
水素と硫化水素を次亜塩素酸ソーダ水溶液で吸収除去す
る時、有効塩素濃度計を使用して次亜塩素酸ソーダを自
動注入補給させることにより、安全で経済的でしかも性
能の安定したアセチレンガス精製を可能とした。 【構成】 充填塔の循環吸収液を循環ポンプの吐出配管
から一部抜き出し、有効塩素濃度計へ導入して液中の有
効塩素分を自動測定する。濃度計には吸収液中の有効塩
素分の適正範囲値が予め入力されているので、この下限
値になったら次亜塩素酸ソーダ注入用定量ポンプが作動
し、上限値まで注入して自動停止する。又、吸収液の活
性化を図るため、同じ配管ラインにｐＨ計を設置し、有
効塩素濃度と同様に自動的に最適ｐＨ値を維持すること
ができるようになっている。
Description
【発明の詳細な説明】 アセチレンガスの精製方法には乾式と湿式の二通りがあ
り、本発明は湿式精製の新しい方法である。従来の湿式
精製法には、高純度の硫酸を使う方法、塩化第二鉄など
金属塩化物を使う方法、サラシ粉水溶液を使う方法およ
び塩素水を使う方法などがある。これらの内国内で広く
採用されている塩素水洗浄方法は、装置がシンプルで、
運転経費も安いと言う長所もあるが、猛毒の塩素ガスを
使うため、特定化学物質等障害予防規則や大気汚染防止
法などで取締まられているように取扱いに特段の注意が
必要であるうえ、ほとんどすべての金属を腐食させると
いう欠点がある。このため最近では塩素ガスによる消
毒、殺菌はそのほとんどが次亜塩素酸ソーダ溶液に取っ
てかわられている。本発明は作業環境の安全性と公害の
未然防止という点で大きな効果があり、しかも急速な進
歩をとげた工業用有効塩素濃度計を採用することで、従
来危険とされたアルカリ性次亜塩素酸ソーダとアセチレ
ンの反応で生ずる可能性のあるモノクロルアセチレンを
生成させることなく、燐化水素と硫化水素を高効率にし
かも経済的に除去できるようにするとともに、精製装置
の自動化に成功した。以下にその方法を図面によって説
明する。第１図が本発明の流れ図である。粗アセチレン
ガスはあらかじめ硫酸水溶液を使った前段吸収塔にて、
アンモニア等、アルカリ性ガスを除去しておく。吸収塔
（１）の下部ノズルから導入された粗アセチレンガスは
充填物（２）のつまった部分で上方より流下してくるご
くうすい次亜塩素酸ソーダ水溶液と気液接触し、粗アセ
チレンガス中に残存する燐化水素と硫化水素を吸収除去
する。その反応式は燐化水素については、 ＰＨ３＋ＮａｃｌＯ → Ｈ３ＰＯ＋Ｎａｃｌ Ｈ３ＰＯ＋ＮａｃｌＯ → Ｈ３ＰＯ２＋Ｎａｃｌ Ｈ３ＰＯ２＋ＮａｃｌＯ → Ｈ３ＰＯ３＋Ｎａｃｌ Ｈ３ＰＯ３＋ＮａｃｌＯ → Ｈ３ＰＯ４＋Ｎａｃｌ のようになると予想され、硫化水素については、 Ｈ２Ｓ＋ＮａｃｌＯ → Ｓ＋Ｎａｃｌ＋Ｈ２Ｏ のようになると予想される。いずれも次亜塩素酸ソーダ
の酸化力を利用して燐化水素および硫化水素を酸化吸収
するため、か性ソーダを添加し安定化させている市販の
次亜塩素酸ソーダを前段の硫酸洗浄塔で使う希硫酸を注
入して中性に近づけ使用する点が本発明のポイントであ
る。一方反応式から明らかなように燐化水素を酸化する
ことにより生ずる次亜燐酸などが、次亜塩素酸ソーダ中
に含まれているか性ソーダ分を中和する効果があり、反
応は酸化力を活性化させる方法へ進行し、次亜塩素酸ソ
ーダを中和させるための希硫酸を極く少量添加させるだ
けですむ。本法の欠点となる高濃度の次亜塩素酸ソーダ
が吸収塔内に入って粗アセチレンガスと接触した時の危
険性回避については次のような対策を組込んでいる。
り、本発明は湿式精製の新しい方法である。従来の湿式
精製法には、高純度の硫酸を使う方法、塩化第二鉄など
金属塩化物を使う方法、サラシ粉水溶液を使う方法およ
び塩素水を使う方法などがある。これらの内国内で広く
採用されている塩素水洗浄方法は、装置がシンプルで、
運転経費も安いと言う長所もあるが、猛毒の塩素ガスを
使うため、特定化学物質等障害予防規則や大気汚染防止
法などで取締まられているように取扱いに特段の注意が
必要であるうえ、ほとんどすべての金属を腐食させると
いう欠点がある。このため最近では塩素ガスによる消
毒、殺菌はそのほとんどが次亜塩素酸ソーダ溶液に取っ
てかわられている。本発明は作業環境の安全性と公害の
未然防止という点で大きな効果があり、しかも急速な進
歩をとげた工業用有効塩素濃度計を採用することで、従
来危険とされたアルカリ性次亜塩素酸ソーダとアセチレ
ンの反応で生ずる可能性のあるモノクロルアセチレンを
生成させることなく、燐化水素と硫化水素を高効率にし
かも経済的に除去できるようにするとともに、精製装置
の自動化に成功した。以下にその方法を図面によって説
明する。第１図が本発明の流れ図である。粗アセチレン
ガスはあらかじめ硫酸水溶液を使った前段吸収塔にて、
アンモニア等、アルカリ性ガスを除去しておく。吸収塔
（１）の下部ノズルから導入された粗アセチレンガスは
充填物（２）のつまった部分で上方より流下してくるご
くうすい次亜塩素酸ソーダ水溶液と気液接触し、粗アセ
チレンガス中に残存する燐化水素と硫化水素を吸収除去
する。その反応式は燐化水素については、 ＰＨ３＋ＮａｃｌＯ → Ｈ３ＰＯ＋Ｎａｃｌ Ｈ３ＰＯ＋ＮａｃｌＯ → Ｈ３ＰＯ２＋Ｎａｃｌ Ｈ３ＰＯ２＋ＮａｃｌＯ → Ｈ３ＰＯ３＋Ｎａｃｌ Ｈ３ＰＯ３＋ＮａｃｌＯ → Ｈ３ＰＯ４＋Ｎａｃｌ のようになると予想され、硫化水素については、 Ｈ２Ｓ＋ＮａｃｌＯ → Ｓ＋Ｎａｃｌ＋Ｈ２Ｏ のようになると予想される。いずれも次亜塩素酸ソーダ
の酸化力を利用して燐化水素および硫化水素を酸化吸収
するため、か性ソーダを添加し安定化させている市販の
次亜塩素酸ソーダを前段の硫酸洗浄塔で使う希硫酸を注
入して中性に近づけ使用する点が本発明のポイントであ
る。一方反応式から明らかなように燐化水素を酸化する
ことにより生ずる次亜燐酸などが、次亜塩素酸ソーダ中
に含まれているか性ソーダ分を中和する効果があり、反
応は酸化力を活性化させる方法へ進行し、次亜塩素酸ソ
ーダを中和させるための希硫酸を極く少量添加させるだ
けですむ。本法の欠点となる高濃度の次亜塩素酸ソーダ
が吸収塔内に入って粗アセチレンガスと接触した時の危
険性回避については次のような対策を組込んでいる。
有効塩素濃度計（９）を吸収塔（１）の循環ポンプ
（６）吐出側に設置し、吸収塔頂でノズル（３）より噴
霧される吸収液の有効塩素濃度を予知、制御している。
（６）吐出側に設置し、吸収塔頂でノズル（３）より噴
霧される吸収液の有効塩素濃度を予知、制御している。
次亜塩素酸ソーダ注入用定量ポンプ（１１ａ）は有
効塩素濃度計（９）の信号により、ＯＮ−ＯＦＦ制御運
転されている。
効塩素濃度計（９）の信号により、ＯＮ−ＯＦＦ制御運
転されている。
次亜塩素酸ソーダ（１４）は６％溶液で貯蔵し、定
量ポンプ（１１ａ）を使って流量指示警報器（１６）に
て必要量が確保された清水と混合され、有効塩素濃度
１，０００ｐ．ｐ．ｍ．以下で循環ポンプ（６）吐出側
ラインミキサー（８）の手前へ注入される。したがって
万一循環ポンプ（６）が停止した場合でも、ノズル
（３）より噴霧される吸収液の有効塩素濃度は、１，０
００ｐ．ｐ．ｍ．であり、従来危険のため液更新の目安
とされてきた２，０００ｐ．ｐ．ｍ．の半分である。
又、希釈用の清水が止まった場合は流量指示警報器（１
６）より警報が出るが、この場合でも循環ポンプ（６）
により循環されている吸収液中の残留有効塩素濃度は数
＋ｐ．ｐ．ｍ．のオーダーとなっているからラインミキ
サー（８）で混合希釈され有効塩素濃度３００ｐ．ｐ．
ｍ．以下となる。このように吸収塔（１）で不純物を酸
化吸収除去されたアセチレンガスはデミスター（４）よ
り液滴を取り除きガスホルダーへ圧送される。本発明の
性能を確認するため、小型の充填塔２基を製作し、片方
には有効塩素濃度を３００ｐ．ｐ．ｍ．に水で希釈した
次亜塩素酸ソーダ液、もう一方はその１０倍濃度の３，
０００ｐ．ｐ．ｍ．に調合した水溶液をいれ、ポンプで
液を噴霧循環させながら粗アセチレンガスを同時に通し
てみた所、第１表のような結果を得た。
量ポンプ（１１ａ）を使って流量指示警報器（１６）に
て必要量が確保された清水と混合され、有効塩素濃度
１，０００ｐ．ｐ．ｍ．以下で循環ポンプ（６）吐出側
ラインミキサー（８）の手前へ注入される。したがって
万一循環ポンプ（６）が停止した場合でも、ノズル
（３）より噴霧される吸収液の有効塩素濃度は、１，０
００ｐ．ｐ．ｍ．であり、従来危険のため液更新の目安
とされてきた２，０００ｐ．ｐ．ｍ．の半分である。
又、希釈用の清水が止まった場合は流量指示警報器（１
６）より警報が出るが、この場合でも循環ポンプ（６）
により循環されている吸収液中の残留有効塩素濃度は数
＋ｐ．ｐ．ｍ．のオーダーとなっているからラインミキ
サー（８）で混合希釈され有効塩素濃度３００ｐ．ｐ．
ｍ．以下となる。このように吸収塔（１）で不純物を酸
化吸収除去されたアセチレンガスはデミスター（４）よ
り液滴を取り除きガスホルダーへ圧送される。本発明の
性能を確認するため、小型の充填塔２基を製作し、片方
には有効塩素濃度を３００ｐ．ｐ．ｍ．に水で希釈した
次亜塩素酸ソーダ液、もう一方はその１０倍濃度の３，
０００ｐ．ｐ．ｍ．に調合した水溶液をいれ、ポンプで
液を噴霧循環させながら粗アセチレンガスを同時に通し
てみた所、第１表のような結果を得た。
すなわち、次亜塩素酸ソーダの濃度をうすくして液を中
性に近づけることにより、有効塩素の酸化力が活性化さ
れ燐化水素の除去性能が向上する。本テストで中性次亜
塩素酸ソーダ水洗浄後の精製アセチレンガス中に含まれ
る塩素ガス漏洩量は５〜１０ｐ．ｐ．ｍ．であり塩素水
洗浄法のそれに較べ１／１５〜１／３０となり、同時に
ジクロルエチレンの発生量も既法の１／２〜１／４とな
ることが確認された。したがって上述のようなシステム
を組むことにより安全で経済的でしかも性能の安定した
アセチレンガス精製が可能になる。
性に近づけることにより、有効塩素の酸化力が活性化さ
れ燐化水素の除去性能が向上する。本テストで中性次亜
塩素酸ソーダ水洗浄後の精製アセチレンガス中に含まれ
る塩素ガス漏洩量は５〜１０ｐ．ｐ．ｍ．であり塩素水
洗浄法のそれに較べ１／１５〜１／３０となり、同時に
ジクロルエチレンの発生量も既法の１／２〜１／４とな
ることが確認された。したがって上述のようなシステム
を組むことにより安全で経済的でしかも性能の安定した
アセチレンガス精製が可能になる。
第１図は本発明の流れ図である。前段の硫酸水溶液によ
るアンモニア除去吸収塔は既知技術であるため省略して
ある。 記号の説明 吸収塔 Ｖ−２ 循環ポン
プ逆止弁 充填物 Ｖ−３ 〃
サンプル弁 ノズル Ｖ−４ 〃
吐出弁 デミスター Ｖ−５ 濃度計サ
ンプル弁 水封槽 Ｖ−６ ストレー
ナー元弁（２個） 循環ポンプ Ｖ−７ 定量ポン
プ吸込弁（２個） 流量計 Ｖ−８ 〃
吐出弁（２個） ラインミキサー Ｖ−９ 〃
サンプル弁（２個） 有効塩素濃度計 Ｖ−１０ 〃
背圧弁 ▲１０▼ ストレーナー（２台） Ｖ−１１
〃 注入弁 ▲１１▼ 定量ポンプ（２台） Ｖ−１２ 薬
液槽ドレン弁（２個） ▲１２▼ 検流器（２台） Ｖ−１３ 希
釈水弁（２個） ▲１３▼ 薬液槽（２槽） Ｖ−１４ 清
水元弁 ▲１４▼ ６％次亜塩素酸ソーダ液 Ｖ−１５ 清
水逆止弁 ▲１５▼ 攪はん機（２台） Ｖ−１６ 注
水元弁 ▲１６▼ 流量指示警報器 Ｖ−１７ 注
水弁 ▲１７▼ ＰＨ計 Ｖ−１８ 吸
収塔ドレン弁 ▲１８▼ ５％硫酸液 Ｖ−１９ 定
流量弁 Ｖ−１ 循環ポンプ吸込弁 Ｖ−２０ 次亜塩素
酸ソーダ元弁
るアンモニア除去吸収塔は既知技術であるため省略して
ある。 記号の説明 吸収塔 Ｖ−２ 循環ポン
プ逆止弁 充填物 Ｖ−３ 〃
サンプル弁 ノズル Ｖ−４ 〃
吐出弁 デミスター Ｖ−５ 濃度計サ
ンプル弁 水封槽 Ｖ−６ ストレー
ナー元弁（２個） 循環ポンプ Ｖ−７ 定量ポン
プ吸込弁（２個） 流量計 Ｖ−８ 〃
吐出弁（２個） ラインミキサー Ｖ−９ 〃
サンプル弁（２個） 有効塩素濃度計 Ｖ−１０ 〃
背圧弁 ▲１０▼ ストレーナー（２台） Ｖ−１１
〃 注入弁 ▲１１▼ 定量ポンプ（２台） Ｖ−１２ 薬
液槽ドレン弁（２個） ▲１２▼ 検流器（２台） Ｖ−１３ 希
釈水弁（２個） ▲１３▼ 薬液槽（２槽） Ｖ−１４ 清
水元弁 ▲１４▼ ６％次亜塩素酸ソーダ液 Ｖ−１５ 清
水逆止弁 ▲１５▼ 攪はん機（２台） Ｖ−１６ 注
水元弁 ▲１６▼ 流量指示警報器 Ｖ−１７ 注
水弁 ▲１７▼ ＰＨ計 Ｖ−１８ 吸
収塔ドレン弁 ▲１８▼ ５％硫酸液 Ｖ−１９ 定
流量弁 Ｖ−１ 循環ポンプ吸込弁 Ｖ−２０ 次亜塩素
酸ソーダ元弁
Claims (1)
- 粗アセチレンガス中に含まれる不純物燐化水素と硫化水
素を除去するため、水でうすめた次亜塩素酸ソーダを充
填塔の循環吸収液として使い、液中の有効塩素濃度を有
効塩素濃度計にて連続測定管理しながら、消費された有
効塩素分に見合った量の次亜塩素酸ソーダを自動的にポ
ンプで注入補給することを特長とするアセチレンガスの
精製方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10831592A JPH07119179B2 (ja) | 1992-03-16 | 1992-03-16 | アセチレンガスの精製方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10831592A JPH07119179B2 (ja) | 1992-03-16 | 1992-03-16 | アセチレンガスの精製方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH072704A true JPH072704A (ja) | 1995-01-06 |
| JPH07119179B2 JPH07119179B2 (ja) | 1995-12-20 |
Family
ID=14481598
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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