JPS6016807A - 一酸化炭素の分離回収方法 - Google Patents
一酸化炭素の分離回収方法Info
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- JPS6016807A JPS6016807A JP58121042A JP12104283A JPS6016807A JP S6016807 A JPS6016807 A JP S6016807A JP 58121042 A JP58121042 A JP 58121042A JP 12104283 A JP12104283 A JP 12104283A JP S6016807 A JPS6016807 A JP S6016807A
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
Landscapes
- Treating Waste Gases (AREA)
- Drying Of Gases (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (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】
本発明は一酸化炭素（以下、ＣＯと記す）の分離回収方
法に係り、特に高温原料ガスの脱湿およびオフガスから
の脱溶媒をスヂーム等の外部熱源を用いることなく行う
ＣＯの分離回収方法に関するものである。
法に係り、特に高温原料ガスの脱湿およびオフガスから
の脱溶媒をスヂーム等の外部熱源を用いることなく行う
ＣＯの分離回収方法に関するものである。
従来、各種ガスの混合物からの一酸化炭素（ＣＯ）の分
離除去に関しては、種々の方法が提案、実施されてきて
いる。その一つは深冷分離法であるが、この方法は、動
力費が大きく、小容量の装置には不向きであり、また、
原料ガス中の水分、炭酸ガス等低温で凝固する物質は事
前に除去する必要がある。
離除去に関しては、種々の方法が提案、実施されてきて
いる。その一つは深冷分離法であるが、この方法は、動
力費が大きく、小容量の装置には不向きであり、また、
原料ガス中の水分、炭酸ガス等低温で凝固する物質は事
前に除去する必要がある。
他の一つは吸収法であり、これまで実績の多かった調液
洗浄法は、取り扱いが繁雑であり、現在、あまり使用さ
れていない。一方、有機溶媒系としてテネコ社によるＣ
０３ＯＲＢ法と呼ばれるプロセスが開発されている。こ
のプロセスの概要を第１図に示す。図において、ＣＯを
含む原料ガスは吸収塔ｊ底部から導入され、塔内を流下
する循環吸収液と向流接触し、原料ガス中のＣＯのみが
選択的に吸収される。ＣＯを吸収した吸収液は吸収塔１
底部から取り出され、熱交換器３Ａで再生された高温の
吸収液と熱交換器を行った後、再生塔２の塔頂へ送られ
、リボイラ（図示せず）によって供給される熱によって
加熱され、塔頂ライン２０からＣＯが回収される。一方
、再生された吸収液は、再生塔２の塔底から取り出され
、前記熱交換器３を経て、クーラーＣＷで所定の温度ま
で冷却された後、吸収塔１の塔頂へ循環される。吸収塔
１の塔頂から取り出されたオフガスは、有機溶媒を凝縮
回収された後、最終的に吸着塔４Ａに導入され、ここで
溶媒が完全に吸着回収される。一方、有機溶媒から吸着
された吸着塔４Ａからは、スチーム ストリッピングに
よって有機溶媒が加熱脱着され、溶剤を含むスチームは
コンデンサー６Ａで凝縮、回収され、さらにドレンセパ
レータ８Ａで水分が除去された後、脱着塔１に戻される
。
洗浄法は、取り扱いが繁雑であり、現在、あまり使用さ
れていない。一方、有機溶媒系としてテネコ社によるＣ
０３ＯＲＢ法と呼ばれるプロセスが開発されている。こ
のプロセスの概要を第１図に示す。図において、ＣＯを
含む原料ガスは吸収塔ｊ底部から導入され、塔内を流下
する循環吸収液と向流接触し、原料ガス中のＣＯのみが
選択的に吸収される。ＣＯを吸収した吸収液は吸収塔１
底部から取り出され、熱交換器３Ａで再生された高温の
吸収液と熱交換器を行った後、再生塔２の塔頂へ送られ
、リボイラ（図示せず）によって供給される熱によって
加熱され、塔頂ライン２０からＣＯが回収される。一方
、再生された吸収液は、再生塔２の塔底から取り出され
、前記熱交換器３を経て、クーラーＣＷで所定の温度ま
で冷却された後、吸収塔１の塔頂へ循環される。吸収塔
１の塔頂から取り出されたオフガスは、有機溶媒を凝縮
回収された後、最終的に吸着塔４Ａに導入され、ここで
溶媒が完全に吸着回収される。一方、有機溶媒から吸着
された吸着塔４Ａからは、スチーム ストリッピングに
よって有機溶媒が加熱脱着され、溶剤を含むスチームは
コンデンサー６Ａで凝縮、回収され、さらにドレンセパ
レータ８Ａで水分が除去された後、脱着塔１に戻される
。
吸着塔４Ａは並列して２基設けられ、／ＮＮジブ切り替
えにより交互に吸着、脱着が繰り返される。
えにより交互に吸着、脱着が繰り返される。
上記装置においては、吸着塔４Ａの後流側で有機溶媒を
回収除去する必要があり、また、発明者等の開発した吸
収液（特開昭５７−１９ ’０．１３号公報）では、原
料ガス中の水分を除去しない場合、用途によっては製品
ＣＯガス中から水分を除去する必要がある。
回収除去する必要があり、また、発明者等の開発した吸
収液（特開昭５７−１９ ’０．１３号公報）では、原
料ガス中の水分を除去しない場合、用途によっては製品
ＣＯガス中から水分を除去する必要がある。
ごれらの有機溶媒または水分の除去には、前述のように
２基の吸着塔が使用され、その一方を吸着、他方を脱着
（再生）と切り替えて使用する方法がとられているが、
この再生操作においては、加熱用にスチーム使用されて
おり、この用役費は全ＣＯ吸収装置用役費の３０％にも
達している。
２基の吸着塔が使用され、その一方を吸着、他方を脱着
（再生）と切り替えて使用する方法がとられているが、
この再生操作においては、加熱用にスチーム使用されて
おり、この用役費は全ＣＯ吸収装置用役費の３０％にも
達している。
本発明の目的は、上記した従来技術の欠点をなくし、高
温原料ガスからの効率的な熱回収により、スチームを使
用することなく、原料ガス中の水分除去、放散ガス中の
有機溶媒の回収を同時並行的に処理可能なＣＯの分離回
収方法を提供することにある。
温原料ガスからの効率的な熱回収により、スチームを使
用することなく、原料ガス中の水分除去、放散ガス中の
有機溶媒の回収を同時並行的に処理可能なＣＯの分離回
収方法を提供することにある。
本発明は、高温原料ガスを２分岐し、その２分岐した原
料ガスの顕熱を利用し、有１Ｍ溶媒の吸着剤の再生に脱
湿後の高温原料ガスの熱を用い、また水吸着剤の再生に
有機溶媒除去後の高温吸収塔オフガスの熱を用いるよう
にしたものである。すなわち、本発明は、高温原料ガス
を第１および第２の熱交換器で冷却した後、吸湿装置（
水吸着装置）に通して該原料ガスから水分を除去する工
程と、水分除去後の原料ガスを前記第１の熱交換器に通
して高温原料ガスと熱交換させた後、吸着有機溶媒の脱
着用パージガスとして吸着塔へ導入し、吸着剤から有機
溶媒を脱着させる工程と、該脱着工程で脱着された有機
溶媒を含む原料ガスを一酸化炭素吸収塔へ供給し、吸収
液と接触させて該原料ガス中の一酸化炭素を吸収させる
工程と、該吸収塔で一酸化炭素を吸収した後、塔頂部を
出るオフガスを吸着塔に導入し、該オフガス中の有機溶
媒を脱着させる工程と、脱溶媒後の吸収塔オフガスを前
記高温原料ガスと前記第２の熱交換器で熱交換させる工
程と、該熱交換によって加熱されたオフガスを前記水分
を吸着した吸湿装置に導入して水分を脱着させる工程と
を含むことを特徴とする。
料ガスの顕熱を利用し、有１Ｍ溶媒の吸着剤の再生に脱
湿後の高温原料ガスの熱を用い、また水吸着剤の再生に
有機溶媒除去後の高温吸収塔オフガスの熱を用いるよう
にしたものである。すなわち、本発明は、高温原料ガス
を第１および第２の熱交換器で冷却した後、吸湿装置（
水吸着装置）に通して該原料ガスから水分を除去する工
程と、水分除去後の原料ガスを前記第１の熱交換器に通
して高温原料ガスと熱交換させた後、吸着有機溶媒の脱
着用パージガスとして吸着塔へ導入し、吸着剤から有機
溶媒を脱着させる工程と、該脱着工程で脱着された有機
溶媒を含む原料ガスを一酸化炭素吸収塔へ供給し、吸収
液と接触させて該原料ガス中の一酸化炭素を吸収させる
工程と、該吸収塔で一酸化炭素を吸収した後、塔頂部を
出るオフガスを吸着塔に導入し、該オフガス中の有機溶
媒を脱着させる工程と、脱溶媒後の吸収塔オフガスを前
記高温原料ガスと前記第２の熱交換器で熱交換させる工
程と、該熱交換によって加熱されたオフガスを前記水分
を吸着した吸湿装置に導入して水分を脱着させる工程と
を含むことを特徴とする。
本発明に用いるＣＯ吸収液としては、塩化第１銅（以下
、ＣｕＣ１と記す）と無水塩化アルミニウム（以下、Ａ
ｌＣｌ３ と記す）の錯体（ＣｕＡＩＣ１４）を有機溶
媒（トルエン）に溶解せしめた溶液、ＣｕＣ１のトリス
（ジメヂルアミノ）ボスフィンオキシド溶液、該溶液の
粘度調整のために低粘度有機溶媒（トルエン等）に溶解
させた溶液（特開昭５７−１９（１１３号公報）等が用
いられる。
、ＣｕＣ１と記す）と無水塩化アルミニウム（以下、Ａ
ｌＣｌ３ と記す）の錯体（ＣｕＡＩＣ１４）を有機溶
媒（トルエン）に溶解せしめた溶液、ＣｕＣ１のトリス
（ジメヂルアミノ）ボスフィンオキシド溶液、該溶液の
粘度調整のために低粘度有機溶媒（トルエン等）に溶解
させた溶液（特開昭５７−１９（１１３号公報）等が用
いられる。
本発明に用いる有機溶媒または水の吸着塔（または吸湿
塔）としては、活性炭、モレキュラーシーブ等の吸着剤
が充填された充填塔を例示することができるが、これら
に限定されるものではない。
塔）としては、活性炭、モレキュラーシーブ等の吸着剤
が充填された充填塔を例示することができるが、これら
に限定されるものではない。
以下、本発明を図面によりさらに詳細に説明する。
第２図は、本発明の一実施例を示すＣＯガガス離回収プ
ロセスの装置系統図である。この装置は、高温原料ガス
を第１および第２の熱交換器（ヒートパイプ式熱交換器
）５．１０で冷却した後、吸湿装置３に通して該原料ガ
スから水分を除去する系統と、水分除去後の原料ガスを
前記第１の熱交換器５に通して高温原料ガスと熱交換さ
せた後、吸着有機溶媒の脱着用パージガスとして吸着塔
４へ導入し、吸着剤から有機溶媒を脱着させる系統と、
該脱着工程で達成された有機溶媒を含む原料ガスを一酸
化炭素吸収塔１へ供給し、吸収液と接触させて該原料ガ
ス中の一酸化炭素を吸収させる系統と、該吸収塔１で一
酸化炭素を吸収した後、塔頂部を出るオフガスを吸着塔
４に導入し、該オフガスでかの有機溶媒を吸着させる系
統と、脱溶媒後の吸収塔オフガスを前記高温原料ガスと
前記第２の熱交換器１０で熱交換させる系統と、該熱交
換によって加熱されたオフガスを前記水分を吸着した吸
湿装置３に導入して水分を脱着させる系統からなる。
ロセスの装置系統図である。この装置は、高温原料ガス
を第１および第２の熱交換器（ヒートパイプ式熱交換器
）５．１０で冷却した後、吸湿装置３に通して該原料ガ
スから水分を除去する系統と、水分除去後の原料ガスを
前記第１の熱交換器５に通して高温原料ガスと熱交換さ
せた後、吸着有機溶媒の脱着用パージガスとして吸着塔
４へ導入し、吸着剤から有機溶媒を脱着させる系統と、
該脱着工程で達成された有機溶媒を含む原料ガスを一酸
化炭素吸収塔１へ供給し、吸収液と接触させて該原料ガ
ス中の一酸化炭素を吸収させる系統と、該吸収塔１で一
酸化炭素を吸収した後、塔頂部を出るオフガスを吸着塔
４に導入し、該オフガスでかの有機溶媒を吸着させる系
統と、脱溶媒後の吸収塔オフガスを前記高温原料ガスと
前記第２の熱交換器１０で熱交換させる系統と、該熱交
換によって加熱されたオフガスを前記水分を吸着した吸
湿装置３に導入して水分を脱着させる系統からなる。
上記構成において、高温、含水系原料ガスは２分岐され
、各々熱交換器５、熱交換器１０により余剰熱を、水分
除去後の原料加熱および溶媒除去後のオフガスに与えた
後、コンデンサ６により約４０℃まで冷却され、はとん
どの水はここで凝縮除去される。飽和水分まで水分除去
された原料ガスはドレンボット７を経て脱着塔３に導入
され、ここで残りの水が吸着除去される。はぼ完全に脱
湿された原料ガスば熱交換器５により約１５０℃に加熱
され、溶媒（例えばトルエン）吸着塔４での溶媒脱着用
パージガスとして用いられ、脱着溶媒とともにガスクー
ラー９を通り、吸収塔１下邪に供給される。
、各々熱交換器５、熱交換器１０により余剰熱を、水分
除去後の原料加熱および溶媒除去後のオフガスに与えた
後、コンデンサ６により約４０℃まで冷却され、はとん
どの水はここで凝縮除去される。飽和水分まで水分除去
された原料ガスはドレンボット７を経て脱着塔３に導入
され、ここで残りの水が吸着除去される。はぼ完全に脱
湿された原料ガスば熱交換器５により約１５０℃に加熱
され、溶媒（例えばトルエン）吸着塔４での溶媒脱着用
パージガスとして用いられ、脱着溶媒とともにガスクー
ラー９を通り、吸収塔１下邪に供給される。
一方、吸収塔ｌでＣＯを吸収された原料ガスは吸収塔塔
頂よりオフガスとして排出される。このオフガス中には
、吸収液中の溶媒が含まれているため、溶媒吸着塔４で
溶媒が吸着除去される。溶媒を除去されたオフガスは、
熱交換器ｌＯにより約２００℃に加熱され、水吸着基３
での水脱着用パージガスとして用いられ、脱着水分とと
もに系外に排出される。
頂よりオフガスとして排出される。このオフガス中には
、吸収液中の溶媒が含まれているため、溶媒吸着塔４で
溶媒が吸着除去される。溶媒を除去されたオフガスは、
熱交換器ｌＯにより約２００℃に加熱され、水吸着基３
での水脱着用パージガスとして用いられ、脱着水分とと
もに系外に排出される。
上記実施例によれば、高温原料ガスを２分岐し、各々の
分岐ラインに熱交換器５．１０を設置することにより、
外部スチームなどを用いることなく、吸湿および脱湿、
溶媒の吸着および脱着を同時並行して行うことができ、
従来、ユーティリティコスト中約３０％も占めていた吸
着水分、溶媒の脱着用スチームの使用を皆無にすること
ができる。
分岐ラインに熱交換器５．１０を設置することにより、
外部スチームなどを用いることなく、吸湿および脱湿、
溶媒の吸着および脱着を同時並行して行うことができ、
従来、ユーティリティコスト中約３０％も占めていた吸
着水分、溶媒の脱着用スチームの使用を皆無にすること
ができる。
さらに、溶媒は吸収塔側に、水はオフガス側に行くので
、パージガスの冷却分離操作が不要となる利点も得られ
る。
、パージガスの冷却分離操作が不要となる利点も得られ
る。
なお、上記実施例において、上記の熱交換器５および１
０ば、ヒートパイプ式熱交換器を使用しているが、これ
は他の一般の熱交換器（例えばガス−ガス熱交換器）で
もよい。
０ば、ヒートパイプ式熱交換器を使用しているが、これ
は他の一般の熱交換器（例えばガス−ガス熱交換器）で
もよい。
以上、本発明によればＣＯの分離回収においてスチーム
を使用することなく、高温原料ガスからの効率的な熱回
収により、原料ガス中の水分除去、放散ガス中の有機溶
媒の回収を同時並行的に行うことができる。
を使用することなく、高温原料ガスからの効率的な熱回
収により、原料ガス中の水分除去、放散ガス中の有機溶
媒の回収を同時並行的に行うことができる。
第１図は従来のＣＯ分離回収方法の装置系統図、第２図
は、本発明の一実施例を示すＣＯ分離回収方法を実施す
るための装置系統図である。 ■・・・吸収塔、２・・・脱湿塔（水吸着基）、４・・
・有機溶媒、５・・・第２の熱交換器、６・・・コンデ
ンサ、７・・・ドレンボット、９・・・原料ガスクーラ
、１０・・・第１の熱交換器。 代理人 弁理士 川 北 武 長
は、本発明の一実施例を示すＣＯ分離回収方法を実施す
るための装置系統図である。 ■・・・吸収塔、２・・・脱湿塔（水吸着基）、４・・
・有機溶媒、５・・・第２の熱交換器、６・・・コンデ
ンサ、７・・・ドレンボット、９・・・原料ガスクーラ
、１０・・・第１の熱交換器。 代理人 弁理士 川 北 武 長
Claims (1)
- （１）高温原料ガスを第１および第２の熱交換器で冷却
した後、吸湿装置に通して該原料ガスから水分を除去す
る工程と、水分除去後の原料ガスを前記第１の熱交換器
に通して高温原料ガスと熱交換させた後、吸着有機溶媒
の脱着用パージガスとして吸着塔△導入し、吸着剤から
有機溶媒を脱着させる工程と、該脱着工程で脱着された
有機溶媒を含む原料ガスを一酸化炭素吸収塔へ供給し、
吸収液と接触させて該原料ガス中の一酸化炭素を吸収さ
せる工程と、該吸収塔で一酸化炭素を吸収した後、塔頂
部を出るオフガスを吸着塔に導入し、該オフガス中の有
機溶媒を吸着させる工程と、脱溶媒後の吸収塔オフガス
を前記高温原料ガスと前記第２の熱交換器で熱交換させ
る工程と、該熱交換によって加熱されたオフガスを前記
水分を吸着した吸湿装置に導入して水分を脱着させる工
程とを含むことを特徴とする一酸化炭素の分離回収方法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58121042A JPS6016807A (ja) | 1983-07-05 | 1983-07-05 | 一酸化炭素の分離回収方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58121042A JPS6016807A (ja) | 1983-07-05 | 1983-07-05 | 一酸化炭素の分離回収方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6016807A true JPS6016807A (ja) | 1985-01-28 |
Family
ID=14801374
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58121042A Pending JPS6016807A (ja) | 1983-07-05 | 1983-07-05 | 一酸化炭素の分離回収方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6016807A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03256504A (ja) * | 1990-03-06 | 1991-11-15 | Hitachi Ltd | インバータ電気車の制御装置 |
| CN103657353A (zh) * | 2012-09-04 | 2014-03-26 | 天华化工机械及自动化研究设计院有限公司 | 尾气分离塔 |
-
1983
- 1983-07-05 JP JP58121042A patent/JPS6016807A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03256504A (ja) * | 1990-03-06 | 1991-11-15 | Hitachi Ltd | インバータ電気車の制御装置 |
| CN103657353A (zh) * | 2012-09-04 | 2014-03-26 | 天华化工机械及自动化研究设计院有限公司 | 尾气分离塔 |
| CN103657353B (zh) * | 2012-09-04 | 2015-07-15 | 天华化工机械及自动化研究设计院有限公司 | 尾气分离塔 |
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