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技術 低温時にエチレングリコールジメチルエーテルを用いて、工業用ガスからガス成分を除去する方法

出願人 ティッセンクルップ・ウーデ・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング
発明者 ヴィショフスキ・ミヒャエルホーベルク・ディルク
出願日 2002年7月17日 (17年1ヶ月経過) 出願番号 2003-516659
公開日 2004年12月2日 (14年8ヶ月経過) 公開番号 2004-536207
状態 特許登録済
技術分野 吸収による気体分離 ガス燃料 工業ガス 固形燃料及び燃料附随物
主要キーワード 作業ライン 工業用ガス ストリッピング媒体 リサイクル材料 使用圧力 洗浄装置内 ストリッピングガス ガス洗浄
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この項目の情報は公開日時点(2004年12月2日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (1)

課題・解決手段

本発明は工業用ガスからガス成分を除去するための方法である。この場合、ガス成分をガス洗浄装置(2)を用いて、工業用ガス(1)から洗浄除去するとともに、ガス洗浄後ガス成分で汚染された洗浄剤を独立した再生工程(8)内でこれらの成分から再度除去し、ガス洗浄装置内のガス成分を、+15℃から−60℃の温度で洗浄除去する。その際洗浄剤としてエチレングリコールジメチルエーテルあるいは種々のエチレングリコールジメチルエーテル類の混合物を使用し、この洗浄剤は−30℃未満の凝固点と常圧で275℃未満の沸騰温度とを有し、かつ230g/mol未満のモル質量を有する。

概要

背景

概要

本発明は工業用ガスからガス成分を除去するための方法である。この場合、ガス成分をガス洗浄装置(2)を用いて、工業用ガス(1)から洗浄除去するとともに、ガス洗浄後ガス成分で汚染された洗浄剤を独立した再生工程(8)内でこれらの成分から再度除去し、ガス洗浄装置内のガス成分を、+15℃から−60℃の温度で洗浄除去する。その際洗浄剤としてエチレングリコールジメチルエーテルあるいは種々のエチレングリコールジメチルエーテル類の混合物を使用し、この洗浄剤は−30℃未満の凝固点と常圧で275℃未満の沸騰温度とを有し、かつ230g/mol未満のモル質量を有する。

目的

本発明の課題は、例えば天然ガスや、メタノールアンモニア生産に必要な合成ガスや、石炭石油、及びリサイクル材料ガス化により発生するプロセスガスのような工業用ガスから、不必要なガス成分−すなわち、水、硫化水素二酸化炭素硫化カルボニルシアン化水素二硫化炭素、アンモニア、メルカプタンチオフェンカルボニルナフタレンパラフィン(C3+)および有機炭化水素類でまとめられるが、これらは全て同時に存在する必要はない−を除去するための特に経済的な方法を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
1件

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請求項1

ガス成分をガス洗浄装置を用いて工業用ガスから洗浄除去するとともに、ガス成分で汚染された洗浄剤を、洗浄後、独立した再生工程内でこれらの成分から再度除去し、その際洗浄剤として、−30℃未満の凝固点と常圧時に275℃未満の沸騰温度を有し、かつ230g/mol未満のモル質量を有するエチレングリコールジメチルエーテルあるいは種々のエチレングリコールジメチルエーテル類の混合物を使用する工業用ガスからガス成分を除去するための方法において、洗浄装置内におけるガス成分を−18℃から−60℃の温度で洗浄除去することを特徴とする方法。

請求項2

モノ−,ジ−,トリ−およびテトラ−エチレングリコールジメチルエーテルあるいはこれらのエチレングリコールジメチルエーテル類から成る混合物を洗浄剤として使用することを特徴とする請求項1記載の方法。

請求項3

134g/molから178g/molの平均モル質量を備えたジ−およびトリ−エチレングリコールメチルエーテル、あるいはこれらのエチレングリコールジメチルエーテル類から成る混合物を洗浄剤として使用することを特徴とする請求項2記載の方法。

請求項4

ガス成分の洗浄除去を−20℃から−40℃の温度で行うことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一つに記載の方法。

発明が解決しようとする課題

0001

本発明は、ガス成分を低温で行われる洗浄によって、各工業用ガスから洗浄除去するとともに、洗浄剤としてエチレングリコールジメチルエーテル−以下EDGMEと呼ぶ−を使用する、例えば天然ガス合成ガスおよびプロセスガスのような工業用ガスからガス成分を除去するための方法に関する。

0002

本発明の課題は、例えば天然ガスや、メタノールアンモニア生産に必要な合成ガスや、石炭石油、及びリサイクル材料ガス化により発生するプロセスガスのような工業用ガスから、不必要なガス成分−すなわち、水、硫化水素二酸化炭素硫化カルボニルシアン化水素二硫化炭素、アンモニア、メルカプタンチオフェンカルボニルナフタレンパラフィン(C3+)および有機炭化水素類でまとめられるが、これらは全て同時に存在する必要はない−を除去するための特に経済的な方法を提供することである。

0003

本発明の課題は、ガス洗浄装置内のガス成分を、−18℃から−60℃の温度で洗浄除去することによって解決される。その際洗浄剤として、−30℃未満の凝固点と、常圧で275℃未満の沸騰温度を有し、かつ230g/mol未満のモル質量を有する、EDGMEあるいは種々のEDGME類の混合物を使用し、ガス成分で汚染された洗浄剤は、ガス洗浄後、独立した再生装置内でこれらのガス成分から再度除去する。ガス成分は洗浄工程時に洗浄剤で物理的に溶解されるかあるいは吸収され、洗浄剤とは一切化合しない。

0004

本方法の実施形態においては、モノ−,ジ−,トリ−及びテトラ−EDGME、あるいはこれらのEDGME類から成る混合物を使用する。好ましくは、平均モル質量が134g/molから178g/molであるジ−及びトリ−EDGME、あるいはこれらのEDGME類から成る混合物を使用する。

0005

本発明による方法の他の実施形態では、ガス成分の洗浄除去は−20℃から−40℃の温度で行なわれる。

0006

本発明による方法は、他の比較可能な方法に比べて、わずかな容量の洗浄剤を洗浄循環内で移送すればよいにすぎないという長所を有しており、それによりポンプ導管の寸法を決める際に多大な節約ができ、さらに循環ポンプ使用時の電力消費量を低減することができる。

課題を解決するための手段

0007

高温で使用される従来の洗浄剤に比べて、本発明による洗浄剤の長所は、特に対応する洗浄装置の装置直径寸法を小さくすることができ、かつ洗浄工程中に気化した洗浄剤を、洗浄工程に引き続いて、次の工程段階で、浄化された工業用ガスから再度析出するために、何の処理も講じる必要がないということである。
これらの理由から、特に本発明による方法はかなり大きな容量の設備に適しており、この設備はこのやり方でさらに一作業ラインで構成することができる。その際さもなくば、必要な大きさにより多作業ラインの構成が必要となるであろう。

0008

さらに本方法は、洗浄された工業用ガス内においてppmのレンジにまで達するかなり高い純度が達せられるという長所を有する。

0009

【実施例】

0010

本発明による方法を、図1を基にして表1の計算例を参照して詳しく説明するが、この場合、数多くの可能な実施形態を代表して、ガス洗浄装置2と同様に再生装置8を単にブロックとして説明する。汚染された工業用ガス1はガス洗浄装置2内で洗浄剤3を用いて洗浄作用を受け、浄化される。浄化された工業用ガス4はガス洗浄装置2を出る。汚化した洗浄剤5は洗浄装置2から吸引され、膨張タービン6を用いて減圧され、その際洗浄剤は冷却する。減圧された洗浄剤は再生装置8内に案内され、そこでガス洗浄装置2内で析出したガス成分は減圧によりその一部が放出され、その他の部分はストリッピングガス9によって、この実施例では窒素によって洗浄剤から放出される。放出されたガス成分は他の処理工程10において使用するために導出される。ガス成分を含んでいない溶剤11は圧縮装置12内で圧力上昇させることにより再度使用圧力まで圧縮され、かつ冷却器13内で使用温度まで再冷却される。

0011

表1においては、モル質量が178g/molであるEDGMEが使用されており、不必要なガス成分として二酸化炭素は除かれることが計算の基礎となっている。

発明を実施するための最良の形態

0012

【表1】

0013

ガス洗浄装置2内で洗浄された凝縮可能な他の成分が、再生装置8内で洗浄剤から再度分離される場合には、この成分はストリッピング媒体としての水蒸気を使用せずに蒸留することもできる。これは単に軽量のEDGMEが既存の洗浄剤と異なり蒸留し易いので可能なだけである。この構成は、ストリッピング工程に引き続いて、注入されるストリッピング蒸気から生じる、どんな種類の注入される水も、一切洗浄剤から再度除去する必要はないという長所を有しており、このことは本発明の他の長所でもある。

0014

【図1】
本発明による方法のブロック図である。
【符号の説明】

図面の簡単な説明

0015

1ガス
2ガス洗浄装置
3洗浄剤
4 ガス
5 洗浄剤
6膨張タービン
8再生装置
9ストリッピングガス
10 他の処理工程
11溶剤
12圧縮装置
13 冷却器

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