JPS6380184A - ガスを浄化しかつ戻す方法および装置 - Google Patents

ガスを浄化しかつ戻す方法および装置

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JPS6380184A
JPS6380184A JP62213226A JP21322687A JPS6380184A JP S6380184 A JPS6380184 A JP S6380184A JP 62213226 A JP62213226 A JP 62213226A JP 21322687 A JP21322687 A JP 21322687A JP S6380184 A JPS6380184 A JP S6380184A
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ガスを機械的および／または化学的に浄化す
るための濾過器ならびにガスの圧力を高めるための手段
がある１回路へガスが導入されることによって、装置な
るべく金属粉末製造または金属粉末圧縮するための装置
へ圧力を高めて供給さ九かっ圧力を下げて再びこの装置
を出るガスを浄化しかつ戻す方法に関する。さらに本発
明はこの方法の実施に適している装置に関する。濾過器
として、ガスの機械的および化学的浄化のための吸収器
および反応器を設けることができる。
〔従来の技術〕
欧州特許出願第１６７９１４号明細書から、ガス再生装
置を備えた金属粉末製造装置は公知である。浄化された
ガスを金属粉末化のために必要特に、浄化および戻され
るべきガスが４０バールの値を超える圧力にもたらされ
なければならない場合に、投資および運転費用に関して
比較的大きい。
〔発明が解決しようとする間場点〕
本発明の根底にある課司は、投資費用に関してより出費
の少ない、方法およびこの方法の実施に適している装置
を提供することである。
〔間遣点を解決するための手段〕
冒頭に挙げた種類の方法においてこの課題は、装置を出
る動作ガスが濾過または浄化後、沸騰する液体窒素から
の低温の使用により液化され、この液化されたガスが高
圧ポンプを介して蒸発器へ供給され、この蒸発器の中で
気相へ移行するガスが装置へ戻されることによって解決
される。この種の装置は多段圧縮機の出費をもはや必要
としない。ガスを液化するために、冷却剤として液体窒
素が使用され、この液体窒素は安価に得られる。本発明
による装置は、圧縮機を持つ装置より高い運転費を持つ
が、しかしはるかに速やかに利益をもたらすように動作
する。
なぜならば液体窒素とアルゴンとの費用比は、ガスを基
礎にして計算した場合、約１対８の比であるからである
。１ｋｇのアルゴンを液化するために、０．８４ｋｇの
液体窒素が必要とされる。
アルゴンを液化するために、液化器内の冷却剤として使
われる液体窒素を大気圧以上の圧力、なるべく約３バー
ルに保つことが好ましい。この圧力において金属粉末化
は約８８″にの沸点を持つ。この温度はアルゴンの凝固
点８４°により高い。
アルゴンは最低９０ないし９７１の温度で液化される。
これらの温度において１．３ないし２．５バールの液化
圧力が必要である。８８″にの液体窒素温度により、ア
ルゴンの液化中に大気圧以下の圧力が生じないことが保
証される。それによって、接続されているアルゴン供給
ポンプの供給圧力は常に１バール（絶対圧力）以上であ
り、ポンプ内には蒸発またはキャビテーションは起こら
ない。
〔実施例〕
本発明のそれ以外の利点および詳細を、図面に概略的に
示されている実施例により説明する。
図示された実施例において、動作ガスが高圧のもとに供
給されかつこのガスが低圧で流出する装置が１で示され
ている。この装置は例えば、金属粉末の製造のための液
体金属の粉末化に役立つ塔または均衡粉末プレスでよい
。粉末を製造する際高圧ガス（８ないし１６０バール）
が、塔ｌにあるノズルを介して導入される。ノズル内で
、滴下する溶融体がこのガスにより粉末化される。その
際金属の融解熱はガスへ放出される。
この種の金属粉末化装置は公知であるから、詳細は示さ
れていない。
金属粉末不純物を含んだ、＠ｌを出る高温ガスは、サイ
クロン３とサイクロンポケット濾過器４と微細濾過器５
とから成る濾過装置へ流入する。第１のサイクロン３の
後ろに弁２およびガス冷却器６が配置されている。上述
の素子２ないし６は装置ｌの要求に合わせられなければ
ならない。重要なのは、動作ガス、金属粉末化装置では
なるべくアルゴンが濾過器５を出た後に無塵であること
である。
微細濾過器５の後ろに圧縮装置７が配置されており、こ
の圧縮装置によりガスは１・３バールより大きい圧力に
もたらされる。圧縮装置７は１段または２段ルーツ送風
機として構成されるのが好ましい。圧縮熱を除去するた
めに、送風機７に冷却器８が接続している。
弁１１を持つ管路９を介して動作ガスが液化器】２へ入
る。０２＋ＣＯ２，ＣＯ＊Ｈ２，Ｈ２０＋Ｎ２のような
不純物を除去するために、管路９にさらにガス浄化装置
ｌＯを前に接続することができる。このような浄化装置
の説明は米国特許出願第７４９５７０号明細書から分か
る。
液化器１２は、容器１３内にある液化挿入片１４を含ん
でおり、この液化挿入片の下端は集合合゛ｎ１６へ開口
している。液化４器１２の中に液体窒素が入っている。
ＬＮ２液体レベル１７の高さは、図示されていないレベ
ル調節装置により、液化挿入片１４が液体表面の下にあ
るように調節されている。凝縮不可能なガスが液化を妨
げることを回避するために、凝縮不可能な成分を持つ、
液化されるべきアルゴンの極く少量が弁１５を介して液
化器から大気へ取り出される。
液化器１２の前に冷却器１８が接続されており、この冷
却器の中に供給管路９および管路１９が通されている。
管路１９を介して、液化器１２の中で蒸発する窒素が導
出される。この低温窒素は、管路９を通って流れる、液
化されるべきアルゴンを液化挿入片】４への流入前に冷
却する。
液体窒素の供給のために使われる管路が２０で示されて
いる。
液化されたガスはポンプ２１によって集合容器１６から
貯蔵容器２２へ送られる。ポンプ２１は遠心ポンプとし
て構成されており、そして液化されたガスが集合容器１
６内で所定レベルをヨえた場合にだけ作動開始せしめら
れる。
貯蔵容器２２からＩ液化動作ガスが高圧ポンプ２３によ
って取り出され、適当な圧力レベルにもたらされかつ蒸
発器２４へ供給される。そこにおいて高圧で気体に変え
られた動作ガスは、容器２５中に所望の圧力のもとに貯
蔵される。
弁２７を持つ管路２６を介して、ガスが装置５１へ再び
供給される。
動作ガスとしてのアルゴンにおいてポンプ２１の機能を
常に保証するために、集合容器１６内。
の圧力は大気圧を超えてはならない。この個所に１ない
し１．５バール（絶対圧力）の僅かな正圧があるのが好
ましい。これは約８７ないし９１’にのアルゴン温度を
前提とする。液体窒素２６は大気圧において約７７６に
の温度を持つから、上述の温度は集合容器１６の範囲に
おいて、窒素浴が圧力を受けて、沸点が一層高い温度へ
ずれている場合にだけ、得られる。集合容Ｗ＠１６の中
で約９１’にの温度が生じなければならない場合に、８
８’ｌｌが好ましい温度として生じている。
容器１３内の液体窒素は、窒素浴が約３バールの圧力を
受けている場合に１．約８８６にの温度を受ける。液化
器１２の冷却塔においてこの圧力の保持を保証する調節
機構は詳細に知られており、したがって図示されていな
い。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明による実施例の構成図である。 １・・・装置、３・・・サイクロン、４・・・サイクロ
ンポケット濾過器、５・・・微細濾過器、７・・・圧縮
装置、２３・・・高圧ポンプ、２４・・・蒸発器

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １　ガスを機械的および／または化学的に浄化するため
    の濾過器（３ないし５）ならびに浄化されたガスの圧力
    を、高めるための手段（７）がある回路へガスが導入さ
    れることによって、装置（１）、例えば金属粉末製造ま
    たは金属粉末圧縮するための装置へ圧力を高めて供給さ
    れかつ圧力を下げて再びこの装置を出るガスを浄化しか
    つ戻す方法において、装置を出る動作ガスが浄化後、液
    体窒素の使用により液化され、この液化されたガスが高
    圧ポンプ（２３）を介して蒸発器（２４）へ供給され、
    この蒸発器の中で気相へ移行するガスが装置へ戻される
    ことを特徴とする、ガスを浄化しかつ戻す方法。 ２　動作ガスが浄化後約１．２バール以上の圧力（なる
    べく１．３ないし２．５バール）で液化器（１２）へ供
    給され、この液化器の液化挿入片に１．３バールより大
    きい圧力が保持されることを特徴とする、特許請求の範
    囲第１項に記載の方法。 ３　動作ガスとしてのアルゴンにおいて、液化器（１２
    ）内に必要とされる低温を生ぜしめるために液体窒素が
    使用されることを特徴とする、特許請求の範囲第１項ま
    たは第２項に記載の方法。 ４　液化器（１２）内の液体窒素が大気圧以上の圧力、
    なるべく約３バールに保持されることを特徴とする、特
    許請求の範囲第３項に記載の方法。 ５　液化された動作ガスが第１のポンプ（２１）によっ
    て貯蔵容器（２２）へ送り込まれ、この貯蔵容器の中で
    数バール（例えば５バール）の貯蔵圧力が保持され、ガ
    スが貯蔵容器（２２）から第２のポンプ（２３）を介し
    て蒸発器（２４）へ供給され、この蒸発器の中で、浄化
    および液化された動作ガスが気体に変えられることを特
    徴とする、特許請求の範囲第１項ないし第４項のうち１
    つに記載の方法。 ６　ガスを機械的および／または化学的に浄化するため
    の濾過器（３ないし５）ならびに浄化されたガスの圧力
    を高めるための手段（７）がある回路へガスが導入され
    ることによって、装置（１）、例えば金属粉末製造また
    は金属粉末圧縮するための装置へ圧力を高めて供給され
    かつ圧力を下げて再びこの装置を出るガスを浄化しかつ
    戻し、装置を出る動作ガスが浄化後、液体窒素の使用に
    より液化され、この液化されたガスが高圧ポンプ（２３
    ）を介して蒸発器（２４）へ供給され、この蒸発器の中
    で気相へ移行するガスが装置へ戻される装置において、
    動作ガスの圧力を高めるための装置が、液体窒素で冷却
    される液化器（１２）および蒸発器（２４）を含むこと
    を特徴とする、ガスを浄化しかつ戻すための装置。 ７　液化器が液体窒素を冷却剤として動作することを特
    徴とする、特許請求の範囲第６項に記載の装置。 ８　液化器の前に冷却器（１８）が接続され、この冷却
    器の中で、液化されるべき動作ガスと液化器（１２）か
    ら流出する窒素との熱交換が行なわれることを特徴とす
    る、特許請求の範囲第６項または第７項に記載の装置。 ９　液化器（１２）と蒸発器（２４）との間に、中間圧
    力に保たれた貯蔵容器（２２）が配置されていることを
    特徴とする、特許請求の範囲第６項、第７項または第８
    項に記載の装置。 １０　液化器（１２）と貯蔵容器（２２）との間および
    貯蔵容器（２２）と蒸発器（２４）との間に、液化動作
    ガスを送りかつ一層高い圧力へもたらすポンプ（２１ま
    たは２３）がそれぞれ配置されていることを特徴とする
    、特許請求の範囲第９項に記載の装置。
JP62213226A 1985-07-11 1987-08-28 ガスを浄化しかつ戻す方法および装置 Granted JPS6380184A (ja)

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DE19853524729 DE3524729A1 (de) 1985-07-11 1985-07-11 Vorrichtung zum reinigen von schwefel- und stickstoffhaltigen rauchgasen
EP19860112317 EP0258487B1 (de) 1985-07-11 1986-09-05 Verfahren und Vorrichtung zur Reinigung und Rückführung von Gasen
EP86112317.2 1986-09-05

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