JPS58176113A - 固体炭酸ガスおよび液化炭酸ガスの製造方法 - Google Patents
固体炭酸ガスおよび液化炭酸ガスの製造方法Info
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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】
本発明は、固体炭酸ガスおよび液化炭酸ガスの製造方法
に関する。
に関する。
従来、工業的に固体炭酸ガス）よび液化炭酸ガスを製造
するには次の様な方法がとられてきた。
するには次の様な方法がとられてきた。
石油系炭化水素であるナフサ、または、ブタンなどを熱
分−し、それにより生成する粗炭酸ガスを原料として受
入れ、洗滌基および脱硫塔を通して硫黄分などの不純物
を除去した後、圧縮機により昇圧し、脱湿器を通して水
分を除き−次いで冷凍機により冷却液化し、精製塔に送
りフラッシングを行ない、少量含まれている水素、酸素
、窒素。
分−し、それにより生成する粗炭酸ガスを原料として受
入れ、洗滌基および脱硫塔を通して硫黄分などの不純物
を除去した後、圧縮機により昇圧し、脱湿器を通して水
分を除き−次いで冷凍機により冷却液化し、精製塔に送
りフラッシングを行ない、少量含まれている水素、酸素
、窒素。
メタンなどの不純物を完全にパージして高純度液化炭酸
ガスを製造するものであり、一方、固体炭酸ガスの製造
は液化炭酸ガスを貯槽より成型機へ送り、成型機内で断
熱膨張させ、その冷却効果によって得られる雪状ドライ
アイスを圧縮、成型して切断、自動包装の工程を経て製
品とする。成型機内の発生ガスは圧縮機の吸込側に戻し
再圧縮し液化するというのが一般的表製造方法であった
。
ガスを製造するものであり、一方、固体炭酸ガスの製造
は液化炭酸ガスを貯槽より成型機へ送り、成型機内で断
熱膨張させ、その冷却効果によって得られる雪状ドライ
アイスを圧縮、成型して切断、自動包装の工程を経て製
品とする。成型機内の発生ガスは圧縮機の吸込側に戻し
再圧縮し液化するというのが一般的表製造方法であった
。
この従来方法においては、原料炭酸ガスを精製し先後、
約ｊＯから７０ ａｔａに圧縮し、これを冷凍機により
冷却して液化炭酸ガスを□製造し、又この液化炭酸ガス
を加圧成型機中に減圧噴出させ固体炭酸ガスを製造する
工程であるために、消費動力も大きく、圧縮機および冷
凍機などの設備投資が必要となるうえに、近年の電気料
金の高騰により運転費も看過しがたいものになってきて
いる。そこでこれらの消費動力、設備投資豐および運転
費などの節減を計るために、ＬＮＧの冷熱を利用した液
化炭酸ガスおよび固体炭酸ガスの製造方法についての検
討がされており、一部の方法はすでに実施に移されてい
る。次にそれらについて述べる。
約ｊＯから７０ ａｔａに圧縮し、これを冷凍機により
冷却して液化炭酸ガスを□製造し、又この液化炭酸ガス
を加圧成型機中に減圧噴出させ固体炭酸ガスを製造する
工程であるために、消費動力も大きく、圧縮機および冷
凍機などの設備投資が必要となるうえに、近年の電気料
金の高騰により運転費も看過しがたいものになってきて
いる。そこでこれらの消費動力、設備投資豐および運転
費などの節減を計るために、ＬＮＧの冷熱を利用した液
化炭酸ガスおよび固体炭酸ガスの製造方法についての検
討がされており、一部の方法はすでに実施に移されてい
る。次にそれらについて述べる。
衆知の如く、我が国においてＬＮＧの消費量が増大する
につれて、ＬＮＧの有する冷熱を有効に利用しようとす
る分野の開発が活発に進められてきており、固体炭酸ガ
ス、および、液化炭酸ガスの製造にもＬＮＧの冷熱利用
が検討されはじめ、これらに関する報告が多く紹介され
ている。ＬＮＧの冷熱を利用した固体炭酸ガス、および
、液化炭酸ガスの製造方法には、概ね次の３方式があげ
られる。
につれて、ＬＮＧの有する冷熱を有効に利用しようとす
る分野の開発が活発に進められてきており、固体炭酸ガ
ス、および、液化炭酸ガスの製造にもＬＮＧの冷熱利用
が検討されはじめ、これらに関する報告が多く紹介され
ている。ＬＮＧの冷熱を利用した固体炭酸ガス、および
、液化炭酸ガスの製造方法には、概ね次の３方式があげ
られる。
（１）圧縮、精製、液化プロセスは在来法と基本的には
違わないが、ＬＮＧの冷熱を利用して、炭酸ガスを３重
点温度近辺まで冷却させる冷凍機を不要とする方法で、
これは従来必要とされた圧縮機動力を軽減可能ならしめ
るもので、ＬＮＧの冷熱を利用した方法の中で最も従来
方法に近い液化炭酸ガスの製造方法である。またこの液
化炭酸ガスから固体炭酸ガスが得られる０（２）ＬＮＧ
冷熱を用い深冷分離装置により製造した液体窒素、液体
酸素を九はその混合物の如き低温冷媒あるいはＬＮＧそ
のものと原料炭酸ガスを常圧状態で直接接触させ固体炭
酸ガスを製造する方法および低温冷媒あるいはＩ、ＮＧ
な分離した固体炭瞭ガスから液化炭酸ガスを製造する方
法。
違わないが、ＬＮＧの冷熱を利用して、炭酸ガスを３重
点温度近辺まで冷却させる冷凍機を不要とする方法で、
これは従来必要とされた圧縮機動力を軽減可能ならしめ
るもので、ＬＮＧの冷熱を利用した方法の中で最も従来
方法に近い液化炭酸ガスの製造方法である。またこの液
化炭酸ガスから固体炭酸ガスが得られる０（２）ＬＮＧ
冷熱を用い深冷分離装置により製造した液体窒素、液体
酸素を九はその混合物の如き低温冷媒あるいはＬＮＧそ
のものと原料炭酸ガスを常圧状態で直接接触させ固体炭
酸ガスを製造する方法および低温冷媒あるいはＩ、ＮＧ
な分離した固体炭瞭ガスから液化炭酸ガスを製造する方
法。
（３）熱交換器を用いて低温冷媒、あるいは、ＬＮＧと
５．２ｊ ａｔ＆未満の低圧の原料炭酸ガスとを熱交換
させることにより、伝熱面に固体炭酸ガスを生成させ、
これを取り出す製造方法および固体炭酸ガスから液化炭
酸ガスを製造する方法。
５．２ｊ ａｔ＆未満の低圧の原料炭酸ガスとを熱交換
させることにより、伝熱面に固体炭酸ガスを生成させ、
これを取り出す製造方法および固体炭酸ガスから液化炭
酸ガスを製造する方法。
これらのうち（２）および（５）の製造方法は、ＬＮＧ
などの冷熱を用い原料炭酸ガスを圧縮機や冷凍機を用い
ずに、３重点以下の圧力で直接ｔた紘間接的に冷却を行
ない、固体炭酸ガスを製造し、またこれから液化炭酸ガ
スを製造せんとするものである。
などの冷熱を用い原料炭酸ガスを圧縮機や冷凍機を用い
ずに、３重点以下の圧力で直接ｔた紘間接的に冷却を行
ない、固体炭酸ガスを製造し、またこれから液化炭酸ガ
スを製造せんとするものである。
これらのＬＮＧの冷熱を用いた固体炭酸ガスおよび液化
炭酸ガスの製造方法は、実用化に際してそれぞれ短所を
有している。即ち（１）の製造方法である原料炭酸ガス
を加圧した後、精製してＬＮＧの冷熱を用いて冷却する
方法については、冷凍機は不要になるが、原料炭酸ガス
を３重点圧力！、コ１ａｔａ以上に加圧するだめの動力
が必要である。一方（２）の方法においては１．低温冷
媒である液体窒素および液体酸素などは、設備費および
運転費の高騰により製造コストが高価となるほか、製造
するための溝管電力も大きい。また、これらの媒体は循
環使用が困難であるので、単位固体炭酸ガスを製造する
ための媒体の消費量が多くなり、固体炭酸ガスの製造コ
ストは高価になる。又ＬＮＧと直接接触して固体炭酸ガ
スを製造する方法に関しては、原料炭酸ガスが常圧程度
の４のであるので、Ｉ、ＮＧ４常圧程度のものを必要と
するが、ＬＮＧはガス化して遠距離圧送する必要から出
荷時には通常ｉｏから’１０ ａｔａのガス圧が必要と
されている。
炭酸ガスの製造方法は、実用化に際してそれぞれ短所を
有している。即ち（１）の製造方法である原料炭酸ガス
を加圧した後、精製してＬＮＧの冷熱を用いて冷却する
方法については、冷凍機は不要になるが、原料炭酸ガス
を３重点圧力！、コ１ａｔａ以上に加圧するだめの動力
が必要である。一方（２）の方法においては１．低温冷
媒である液体窒素および液体酸素などは、設備費および
運転費の高騰により製造コストが高価となるほか、製造
するための溝管電力も大きい。また、これらの媒体は循
環使用が困難であるので、単位固体炭酸ガスを製造する
ための媒体の消費量が多くなり、固体炭酸ガスの製造コ
ストは高価になる。又ＬＮＧと直接接触して固体炭酸ガ
スを製造する方法に関しては、原料炭酸ガスが常圧程度
の４のであるので、Ｉ、ＮＧ４常圧程度のものを必要と
するが、ＬＮＧはガス化して遠距離圧送する必要から出
荷時には通常ｉｏから’１０ ａｔａのガス圧が必要と
されている。
このためにＬＮＧを常圧で使用した後、気化ガスを昇圧
することは、昇圧設備および昇圧の九めの動力が必要に
なり、ＬＮＧの状態でゲンブで昇圧する場合に比べ動力
的に見て不利である。逆に高圧下にあるＬＮＧと原料炭
酸ガスとを直接接触させる場合も、原料炭酸ガスを昇圧
する必要が生じ同様に不利となる。
することは、昇圧設備および昇圧の九めの動力が必要に
なり、ＬＮＧの状態でゲンブで昇圧する場合に比べ動力
的に見て不利である。逆に高圧下にあるＬＮＧと原料炭
酸ガスとを直接接触させる場合も、原料炭酸ガスを昇圧
する必要が生じ同様に不利となる。
更Ｋ（５）の方法では、低温冷媒として液体窒素および
液体酸素を用いる場合は、前記の（２）と同様冷媒の価
格上の問題がある。又冷媒ＫＬＮＧを用いる場合には、
間接熱交換器の伝熱面への固体炭酸ガスの付着により熱
伝導率が低下するため、それを除去することが必要とな
り、そのため設備的に璽雑になり、除去の丸めの動力も
必要となる。
液体酸素を用いる場合は、前記の（２）と同様冷媒の価
格上の問題がある。又冷媒ＫＬＮＧを用いる場合には、
間接熱交換器の伝熱面への固体炭酸ガスの付着により熱
伝導率が低下するため、それを除去することが必要とな
り、そのため設備的に璽雑になり、除去の丸めの動力も
必要となる。
本発明は以上の製造方法に見られる如き種々の欠点を克
服するためになされたもので、次の２つより構成される
。
服するためになされたもので、次の２つより構成される
。
（１） 液体窒素や液体酸素の如き高価かつ回収困難
な冷媒を使用することなく、又出荷時に高圧状態を必要
とされるＬＮＧを直接使用することなく、ＬＮＧの冷熱
と間接的に熱交換して得られた低温の中間冷媒と原料炭
酸ガスとを相変化器などの中で直接接触させ、原料炭酸
ガスを固化生成せしめること。
な冷媒を使用することなく、又出荷時に高圧状態を必要
とされるＬＮＧを直接使用することなく、ＬＮＧの冷熱
と間接的に熱交換して得られた低温の中間冷媒と原料炭
酸ガスとを相変化器などの中で直接接触させ、原料炭酸
ガスを固化生成せしめること。
（２） 中間冷媒中に析出した固体炭酸ガスを中間冷
媒と共に加熱昇温し、３重点以上の圧力に昇、圧し固体
炭酸ガスを液化してしかる後に比重差などにより中間冷
媒と分離して液化炭酸ガスを取り出すこと。
媒と共に加熱昇温し、３重点以上の圧力に昇、圧し固体
炭酸ガスを液化してしかる後に比重差などにより中間冷
媒と分離して液化炭酸ガスを取り出すこと。
以下に本発明の実施例を具体的に説明する。
最初に固体炭酸ガス製造の実施例の説明を第１図にもと
づき行なう。ｌは、例えば７０ン／Ｊ 、エチレンなど
の中間冷媒貯蔵タンクで、断熱された耐圧容器よりなり
、−の断熱パイプにより相変化＠Ｊと結ばれており、そ
の間に中間冷−圧送用ボンプ参とパルプ！が配置されて
いる。該相変化器Ｊは断熱され九耐圧容器で、固体炭酸
ガスを生成する装置である。中間冷媒貯蔵タンクｌに貯
蔵されていた７０ン／Ｊ 、エチレンなどの中間冷媒は
、パルプｊを通じ中間冷媒圧送用ｌンプダにより相変化
ＩＩＪ内に華道され、所定置溝たされる。ここでｆ間冷
媒移送後中間冷媒圧送用ポンプ参を停止し、パルプ！を
閉状１１にする。一方中間冷媒の冷却は、ＬＮＧ熱交換
１１４により行なわれる。該ＬｌｉＧ熱交換器≦はＬＮ
Ｇの保有する冷熱と中間冷媒との熱交換を行なうもので
、断熱パイプ７により相変化器３とループ状に結合され
ており、その間に中間冷媒循環ポンプｌおよびバルブ９
，１０が配置されている。所定量の中間冷媒が相変化器
３の中に注入された後、中間冷媒循環ポンプｌによりＬ
ＮＧ熱交換器６内を通過することによりＬＮＧの保有す
る冷熱で−／ＩＩＯ℃程度まで冷却される。この中間冷
媒の冷却は、固体炭酸ガスの生成過程中連続的に行なわ
れる。この間はバルブ９．ＩＱを開状態にする。相変化
器３中の中間冷媒がＬＮＧ熱交換器４により冷却された
時点で、炭酸ガス用パイプ／／およびバルブ１２を通じ
て送風機１３から洗滌。
づき行なう。ｌは、例えば７０ン／Ｊ 、エチレンなど
の中間冷媒貯蔵タンクで、断熱された耐圧容器よりなり
、−の断熱パイプにより相変化＠Ｊと結ばれており、そ
の間に中間冷−圧送用ボンプ参とパルプ！が配置されて
いる。該相変化器Ｊは断熱され九耐圧容器で、固体炭酸
ガスを生成する装置である。中間冷媒貯蔵タンクｌに貯
蔵されていた７０ン／Ｊ 、エチレンなどの中間冷媒は
、パルプｊを通じ中間冷媒圧送用ｌンプダにより相変化
ＩＩＪ内に華道され、所定置溝たされる。ここでｆ間冷
媒移送後中間冷媒圧送用ポンプ参を停止し、パルプ！を
閉状１１にする。一方中間冷媒の冷却は、ＬＮＧ熱交換
１１４により行なわれる。該ＬｌｉＧ熱交換器≦はＬＮ
Ｇの保有する冷熱と中間冷媒との熱交換を行なうもので
、断熱パイプ７により相変化器３とループ状に結合され
ており、その間に中間冷媒循環ポンプｌおよびバルブ９
，１０が配置されている。所定量の中間冷媒が相変化器
３の中に注入された後、中間冷媒循環ポンプｌによりＬ
ＮＧ熱交換器６内を通過することによりＬＮＧの保有す
る冷熱で−／ＩＩＯ℃程度まで冷却される。この中間冷
媒の冷却は、固体炭酸ガスの生成過程中連続的に行なわ
れる。この間はバルブ９．ＩＱを開状態にする。相変化
器３中の中間冷媒がＬＮＧ熱交換器４により冷却された
時点で、炭酸ガス用パイプ／／およびバルブ１２を通じ
て送風機１３から洗滌。
脱硫脱湿され九原料炭酸ガスが相変化器３内に連続送入
する。ｌｌｌ１１変化器３の中において、原料炭酸ガス
は低温の中間冷媒と直接接触して約−１０℃まで冷却さ
れて固体炭酸ガスに昇華する。相変化器３中にて固体炭
酸ガスの生成が完了した時点で、バルブ１２を閉状態に
し原料炭酸ガスの送入を停止し、同時に中間冷媒循環ポ
ンプｔも停止させ、バルブ９，１０を閉状態にする。相
変化器３の中で生成された固体炭酸ガスは、バルブ／４
１を開くことにより固体炭酸ガスと中間冷媒の混合物と
して分離器ｔ３に移される。該分離器ｔ１．社断熱がほ
どこされ、その内部に目の細かいフィルタ分離板などを
そなえ九容器で、内部で固体炭酸ガスと中間冷媒の分離
を行なう。尚相変化器Ｊより固体炭酸ガスと中間冷媒の
混合物を抜き出す場合には、送風機／Ｊと相愛化器Ｊの
上部を結ぶ炭酸ガス用パイプｌ≦の間に設置されている
バルブ１７を開くことにより、原料炭酸ガスを相変化器
３に送入する。混合物の抜き出しが完了した時点で、該
バルブ１７を閉状態にし送風機１３を停止する。分離器
ｌＳ内部において固体炭酸ガスと中間冷媒の分離が行な
われ、底部にたまった中間冷媒は、該分離器／ｊｉと中
間冷媒貯蔵タンクｌを結ぶ断熱パイプ／Ｉ 、バルブ１
９を通じて中間冷媒戻し用ポンプ〃の作動により中間冷
媒貯蔵タンクｌにもどされる。分離器／３中の中間冷媒
が完全にもどされた時点で、中間冷媒戻し用ポンプＸを
停止しバルブ１９を閉状態にする。尚分離器Ｉｊ内に残
された固体炭酸ガスにわずかな中間冷媒が残留する場合
は、沸点差により中間冷媒のみを気化せしめ、バルブＪ
を開いて系外へ放出する。
する。ｌｌｌ１１変化器３の中において、原料炭酸ガス
は低温の中間冷媒と直接接触して約−１０℃まで冷却さ
れて固体炭酸ガスに昇華する。相変化器３中にて固体炭
酸ガスの生成が完了した時点で、バルブ１２を閉状態に
し原料炭酸ガスの送入を停止し、同時に中間冷媒循環ポ
ンプｔも停止させ、バルブ９，１０を閉状態にする。相
変化器３の中で生成された固体炭酸ガスは、バルブ／４
１を開くことにより固体炭酸ガスと中間冷媒の混合物と
して分離器ｔ３に移される。該分離器ｔ１．社断熱がほ
どこされ、その内部に目の細かいフィルタ分離板などを
そなえ九容器で、内部で固体炭酸ガスと中間冷媒の分離
を行なう。尚相変化器Ｊより固体炭酸ガスと中間冷媒の
混合物を抜き出す場合には、送風機／Ｊと相愛化器Ｊの
上部を結ぶ炭酸ガス用パイプｌ≦の間に設置されている
バルブ１７を開くことにより、原料炭酸ガスを相変化器
３に送入する。混合物の抜き出しが完了した時点で、該
バルブ１７を閉状態にし送風機１３を停止する。分離器
ｌＳ内部において固体炭酸ガスと中間冷媒の分離が行な
われ、底部にたまった中間冷媒は、該分離器／ｊｉと中
間冷媒貯蔵タンクｌを結ぶ断熱パイプ／Ｉ 、バルブ１
９を通じて中間冷媒戻し用ポンプ〃の作動により中間冷
媒貯蔵タンクｌにもどされる。分離器／３中の中間冷媒
が完全にもどされた時点で、中間冷媒戻し用ポンプＸを
停止しバルブ１９を閉状態にする。尚分離器Ｉｊ内に残
された固体炭酸ガスにわずかな中間冷媒が残留する場合
は、沸点差により中間冷媒のみを気化せしめ、バルブＪ
を開いて系外へ放出する。
放出後バルブ１は閉じる。その後分離器／ｊｊより固体
次階ガスを取り出す。
次階ガスを取り出す。
以上が画体炭酸ガス製造の実施例である。
つぎに液化炭酸ガス製造の実施例の説明を第２図に％と
づき行なう。
づき行なう。
相変化ＷｊＪ内にそれぞれ所定量の気体状の炭酸ガスと
中間冷媒（本実施例ではプロパンとする）が入っている
状態から説明をはじめる。バルブ９゜１０および１２の
み開の状態とし、中間冷媒循環ポンプＩＫよ少ＬＮＧ熱
交換器４内にプロパンを通過させ、ＬｌＮＧの保有する
冷熱で−ｌ参〇Ｃ＠ｇまで冷却する。仁のプロパンは固
体炭酸ガス゛の生成過程中連続的に冷却され、断熱パイ
プ７を通して相変化器３へ循環供給される。これと同時
に１炭讃ガス用パイプ／／および１２を通じて送風機１
３から、洗滌、脱硫、脱湿のなされた原料炭酸ガスが相
変化ｌｌＪ内に連続注入される。該相変化ｌｌＪの中に
おいて、原料炭酸ガスは低温のプロパンと直接接触して
約−１０１：まで冷却され、固体炭酸ガスに昇華する。
中間冷媒（本実施例ではプロパンとする）が入っている
状態から説明をはじめる。バルブ９゜１０および１２の
み開の状態とし、中間冷媒循環ポンプＩＫよ少ＬＮＧ熱
交換器４内にプロパンを通過させ、ＬｌＮＧの保有する
冷熱で−ｌ参〇Ｃ＠ｇまで冷却する。仁のプロパンは固
体炭酸ガス゛の生成過程中連続的に冷却され、断熱パイ
プ７を通して相変化器３へ循環供給される。これと同時
に１炭讃ガス用パイプ／／および１２を通じて送風機１
３から、洗滌、脱硫、脱湿のなされた原料炭酸ガスが相
変化ｌｌＪ内に連続注入される。該相変化ｌｌＪの中に
おいて、原料炭酸ガスは低温のプロパンと直接接触して
約−１０１：まで冷却され、固体炭酸ガスに昇華する。
相変化器３中にて固体炭酸ガスの生成が完了した時点で
、パルプｌλは閉状態になり、原料炭酸ガスの注入は完
了し、同時に中間冷媒ｌンブｌが停止するとともにパル
ブタ、／θも閉状態になる０ つづいて、相変化器３の中で密閉された約−１０℃のプ
ロパンおよび固体炭酸ガスを加熱昇温し、昇圧させるた
めに１パルプｌを開けて相変化器３内の加熱管１の中へ
熱媒体を流す。相変化器３内の温度は上昇しはじめ、温
度計〃およびｎが−ｊ≦、≦℃を示し、圧力計Ｓがｊ、
′コｔ ａｔａを示す。
、パルプｌλは閉状態になり、原料炭酸ガスの注入は完
了し、同時に中間冷媒ｌンブｌが停止するとともにパル
ブタ、／θも閉状態になる０ つづいて、相変化器３の中で密閉された約−１０℃のプ
ロパンおよび固体炭酸ガスを加熱昇温し、昇圧させるた
めに１パルプｌを開けて相変化器３内の加熱管１の中へ
熱媒体を流す。相変化器３内の温度は上昇しはじめ、温
度計〃およびｎが−ｊ≦、≦℃を示し、圧力計Ｓがｊ、
′コｔ ａｔａを示す。
（このＳ＊と圧力の状態が炭酸ガスの３重点である。）
この状態でさらに加熱を続けると、温度。
この状態でさらに加熱を続けると、温度。
圧力ともにこの値をしばらくの間保持した後、温度およ
び圧力が上昇しはじめる。この時点で固体炭酸ガスはす
べて液化炭酸ガスになる。濃度および圧力が、たとえば
−ｊｆ ℃、 ｊ、りａｔａになった時点で、パルプｌ
を閉めて加熱を完了する。このとき相変化器３の中では
、プロパン、炭酸ガスともに液体状態になっており、液
体炭酸ガスの比重が／、／７であり、プロパンの比重が
０．６なので相変化［９７の上方にプロパンが１、下方
に液化炭酸ガスが分けられる。即ち、比重差による分離
手段である。
び圧力が上昇しはじめる。この時点で固体炭酸ガスはす
べて液化炭酸ガスになる。濃度および圧力が、たとえば
−ｊｆ ℃、 ｊ、りａｔａになった時点で、パルプｌ
を閉めて加熱を完了する。このとき相変化器３の中では
、プロパン、炭酸ガスともに液体状態になっており、液
体炭酸ガスの比重が／、／７であり、プロパンの比重が
０．６なので相変化［９７の上方にプロパンが１、下方
に液化炭酸ガスが分けられる。即ち、比重差による分離
手段である。
つぎに中間冷媒圧送用〆ンプｌを作動させ、パルプ！を
開けて中間冷媒貯蔵タンクｌ内のプロパンを断熱パイプ
コを経て相変化器３へ圧送する操作を行なうと同時に、
パルプｌ＃を開けて相変化器Ｊ内で製造した液化炭酸ガ
スを、断熱パイプＢを通して液化炭酸ガス貯蔵タンクぶ
へ送り出す。
開けて中間冷媒貯蔵タンクｌ内のプロパンを断熱パイプ
コを経て相変化器３へ圧送する操作を行なうと同時に、
パルプｌ＃を開けて相変化器Ｊ内で製造した液化炭酸ガ
スを、断熱パイプＢを通して液化炭酸ガス貯蔵タンクぶ
へ送り出す。
（この状態で中間冷媒貯蔵タンクｌ内の圧力は窒素ガス
が膨張しているので低圧状態になる。）相変化器３内で
製造された液化炭酸ガスを液化炭酸ガス貯蔵タンクスへ
所定量送り出した後、パルプ！およびｌりを閉めるとと
もに中間冷媒圧送用ボンプダを停止する。
が膨張しているので低圧状態になる。）相変化器３内で
製造された液化炭酸ガスを液化炭酸ガス貯蔵タンクスへ
所定量送り出した後、パルプ！およびｌりを閉めるとと
もに中間冷媒圧送用ボンプダを停止する。
つぎに、相変化器３内の所定量のプロパンを、断熱パイ
プ／Ｉを経て中間冷媒貯蔵タンクｌへ戻すべくパルプ／
１を開け、中間冷媒戻し用ポンプＸを作動させるととも
に１パルプｎを開けて原料炭酸ガスを炭酸ガス用パイプ
／１を経て相変化器３内へ所定量だけ吸入させる。その
後、パルプ１７および１９を閉めるとともに中間冷媒戻
し用〆ンプＸを停止する。（この状態で中間冷媒貯蔵タ
ンクｌ内の圧力は窒素が圧縮され高圧状態になゐ。）以
上の操作をくり返すことにより液化炭酸ガスを製造する
Ｏ 尚この実施例では、生成された液化炭酸ガスとプロパン
とを比重差により分散し、液化炭酸ガスをこの比重差を
利用して貯蔵タンクｂ内へ回収するようにしたが、例え
ば、中間媒体であるプロパンを磁気流体とし、相変化＠
Ｊ−４０外側に電磁石を可動自在に配設せしめ、該電磁
石の励磁作用を利用して分離することがで龜るし、また
、現在工業されている膜分離プロセス、詳しくは、電気
を用いる電気透析法、圧力で液体を膜透過分離する精密
ｒ適法、限外ｒ過法、逆浸透法などの分離手段も用いら
れることから、この分離手段として、比１差分離に何ら
特定されることはない。
プ／Ｉを経て中間冷媒貯蔵タンクｌへ戻すべくパルプ／
１を開け、中間冷媒戻し用ポンプＸを作動させるととも
に１パルプｎを開けて原料炭酸ガスを炭酸ガス用パイプ
／１を経て相変化器３内へ所定量だけ吸入させる。その
後、パルプ１７および１９を閉めるとともに中間冷媒戻
し用〆ンプＸを停止する。（この状態で中間冷媒貯蔵タ
ンクｌ内の圧力は窒素が圧縮され高圧状態になゐ。）以
上の操作をくり返すことにより液化炭酸ガスを製造する
Ｏ 尚この実施例では、生成された液化炭酸ガスとプロパン
とを比重差により分散し、液化炭酸ガスをこの比重差を
利用して貯蔵タンクｂ内へ回収するようにしたが、例え
ば、中間媒体であるプロパンを磁気流体とし、相変化＠
Ｊ−４０外側に電磁石を可動自在に配設せしめ、該電磁
石の励磁作用を利用して分離することがで龜るし、また
、現在工業されている膜分離プロセス、詳しくは、電気
を用いる電気透析法、圧力で液体を膜透過分離する精密
ｒ適法、限外ｒ過法、逆浸透法などの分離手段も用いら
れることから、この分離手段として、比１差分離に何ら
特定されることはない。
このように本発明によれば、固体炭酸ガスおよび液化炭
酸ガスの製造方法は、実施例の説明から理解できるよう
に、従来からの製造方法、および、これまでのＬＮＧ冷
熱などを利用した製造方法における欠点を完全に解消す
ることができ、画期的外発明である。
酸ガスの製造方法は、実施例の説明から理解できるよう
に、従来からの製造方法、および、これまでのＬＮＧ冷
熱などを利用した製造方法における欠点を完全に解消す
ることができ、画期的外発明である。
即ち、炭酸ガス圧縮機や冷凍機設備が不要となり、設備
費の低減が計れるとともに据付面積も少くて済み、また
直接接触用の中間冷媒は汎用の安価な炭化水素系などの
もので間に合うばかりでなく、循環使用することができ
る７ことから消費量はきわめて少い。更にＬＮＧ圧力□
の影響をうけず、装置も簡単で、運転費も安いなど優れ
た特長を有するものである。
費の低減が計れるとともに据付面積も少くて済み、また
直接接触用の中間冷媒は汎用の安価な炭化水素系などの
もので間に合うばかりでなく、循環使用することができ
る７ことから消費量はきわめて少い。更にＬＮＧ圧力□
の影響をうけず、装置も簡単で、運転費も安いなど優れ
た特長を有するものである。
第１図は固体炭酸ガスの製造方法を実施するための装置
の説明図、第２図は液化炭酸ガスの製造方法を実施する
ための説明図であるＯ 出願人 川崎重工業株式会社
の説明図、第２図は液化炭酸ガスの製造方法を実施する
ための説明図であるＯ 出願人 川崎重工業株式会社
Claims (2)
- （１）液化天然ガス（ＬＮＧ）などの冷熱源と熱交換を
行って得た低温の中間冷媒と、炭酸ガスの３重点圧力で
あるｓ 、 ２ｒ Ｋｙ／ｃＷＬ２未満の低い圧力の炭
酸ガスとを相変化器中において直接接触させ、固体炭酸
ガスを析出せしめることを特徴とする固体炭酸ガスの製
造方法。 - （２）液化天然ガス（Ｉ、ＮＧ）などの冷熱源と熱交換
を行って得た低温の中間冷媒と、炭酸ガスの３重点圧力
であるよ、−１Ｋｐ／ｃｚ’未満の低い圧力の炭酸ガス
とを相変化器中において直接接触させて析出生成した固
体炭酸ガスを、低温の中間冷媒とともに加熱昇温させ、
炭酸ガスの３重点以上の圧力で液化炭酸ガスを生成せし
め、これを比重差などの分離手段により低温の中間冷媒
と分離し摘出することを特徴とする液化炭酸ガスの製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57057760A JPS58176113A (ja) | 1982-04-06 | 1982-04-06 | 固体炭酸ガスおよび液化炭酸ガスの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57057760A JPS58176113A (ja) | 1982-04-06 | 1982-04-06 | 固体炭酸ガスおよび液化炭酸ガスの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58176113A true JPS58176113A (ja) | 1983-10-15 |
| JPS6327285B2 JPS6327285B2 (ja) | 1988-06-02 |
Family
ID=13064829
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57057760A Granted JPS58176113A (ja) | 1982-04-06 | 1982-04-06 | 固体炭酸ガスおよび液化炭酸ガスの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58176113A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6140808A (ja) * | 1984-07-31 | 1986-02-27 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | 固形二酸化炭素製造方法 |
| JPH01320213A (ja) * | 1988-06-21 | 1989-12-26 | Osaka Gas Co Ltd | 透明性に優れた固体炭酸の製造方法およびその装置 |
| JPH0317490A (ja) * | 1989-06-15 | 1991-01-25 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 液化ｃｏ↓２の製造方法 |
| JPH0477308A (ja) * | 1990-07-16 | 1992-03-11 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | Ｃｏ２の回収装置 |
| JPH0594237U (ja) * | 1993-02-24 | 1993-12-24 | 財団法人電力中央研究所 | 固形二酸化炭素の製造装置 |
| JP2016517948A (ja) * | 2013-03-27 | 2016-06-20 | ハイヴュー・エンタープライゼズ・リミテッド | 極低温液化プロセスにおける方法および装置 |
-
1982
- 1982-04-06 JP JP57057760A patent/JPS58176113A/ja active Granted
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6140808A (ja) * | 1984-07-31 | 1986-02-27 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | 固形二酸化炭素製造方法 |
| JPH01320213A (ja) * | 1988-06-21 | 1989-12-26 | Osaka Gas Co Ltd | 透明性に優れた固体炭酸の製造方法およびその装置 |
| JPH0317490A (ja) * | 1989-06-15 | 1991-01-25 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 液化ｃｏ↓２の製造方法 |
| JPH0477308A (ja) * | 1990-07-16 | 1992-03-11 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | Ｃｏ２の回収装置 |
| JPH0594237U (ja) * | 1993-02-24 | 1993-12-24 | 財団法人電力中央研究所 | 固形二酸化炭素の製造装置 |
| JP2016517948A (ja) * | 2013-03-27 | 2016-06-20 | ハイヴュー・エンタープライゼズ・リミテッド | 極低温液化プロセスにおける方法および装置 |
| US11408675B2 (en) | 2013-03-27 | 2022-08-09 | Highview Enterprises Limited | Method and apparatus in a cryogenic liquefaction process |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6327285B2 (ja) | 1988-06-02 |
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