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公開番号2024174457
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-17
出願番号2023092290
出願日2023-06-05
発明の名称ガスの回収装置および回収方法
出願人日本特殊陶業株式会社
代理人弁理士法人真明センチュリー
主分類B01D 53/047 20060101AFI20241210BHJP(物理的または化学的方法または装置一般)
要約【課題】装置を小型化できるガスの回収装置および回収方法を提供する。
【解決手段】回収装置は、第1ガスと、吸着容量が第1ガスよりも大きい第2ガスと、を含む混合ガスの第1ガスを圧力スイング吸着により回収するものであって、第1ガスが吸着される第1吸着剤および第2ガスが吸着される第2吸着剤を収容する吸着塔と、混合ガスが加圧された高圧ガスを吸着塔に供給する第1の供給管と、第1吸着剤から脱離した第1ガスを含むガスを吸着塔から分離した後、第2吸着剤から脱離した第2ガスを含むガスを吸着塔から分離する脱離部と、を備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
第１ガスと、吸着容量が前記第１ガスよりも大きい第２ガスと、を含む混合ガスの前記第１ガスを圧力スイング吸着により回収する回収装置であって、
前記第１ガスが吸着される第１吸着剤および前記第２ガスが吸着される第２吸着剤を収容する吸着塔と、
前記混合ガスが加圧された高圧ガスを前記吸着塔に供給する第１の供給管と、
前記第１吸着剤から脱離した前記第１ガスを含むガスを前記吸着塔から分離した後、前記第２吸着剤から脱離した前記第２ガスを含むガスを前記吸着塔から分離する脱離部と、を備える回収装置。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記吸着塔から分離するときの、前記第２ガスを含む前記ガスの圧力は、前記第１ガスを含む前記ガスの圧力よりも低い請求項１記載の回収装置。
【請求項３】
前記第１吸着剤から脱離した前記第１ガスを含む前記ガスを前記吸着塔から分離する第１の脱離管と、
前記第２吸着剤から脱離した前記第２ガスを含む前記ガスを前記吸着塔から分離する第２の脱離管と、を備え、
前記第１の供給管および前記第１の脱離管は前記吸着塔に接続され、
前記第１の供給管から前記吸着塔に供給された前記高圧ガスは、前記第２吸着剤を通って前記第１吸着剤に入り、
前記第１吸着剤から脱離した前記第１ガスは、前記第２吸着剤を通らずに前記第１の脱離管に入る請求項１又は２に記載の回収装置。
【請求項４】
前記吸着塔から分離した前記第１ガスを含む低圧ガスを前記吸着塔に供給する第２の供給管と、
前記第２の供給管から前記吸着塔に前記低圧ガスを供給する洗浄部と、を備え、
前記低圧ガスは、前記第１の吸着剤を通って前記第２の吸着剤に入る請求項１又は２に記載の回収装置。
【請求項５】
前記第２吸着剤から脱離した前記第２ガスを含む前記低圧ガスを前記吸着塔から分離する第２の脱離管を備え、
前記第２の供給管および前記第２の脱離管は前記吸着塔に接続され、
前記第２吸着剤から脱離した前記第２ガスを含む前記低圧ガスは、前記第１吸着剤を通らずに前記第２の脱離管に入る請求項４記載の回収装置。
【請求項６】
前記第１吸着剤から脱離した前記第１ガスを含む前記ガスを前記吸着塔から分離する第１の脱離管と、
前記第２吸着剤から脱離した前記第２ガスを含む前記ガスを前記吸着塔から分離する第２の脱離管と、
前記第１の脱離管に接続された第１の真空ポンプと、
前記第２の脱離管に接続された第２の真空ポンプと、を備える請求項１又は２に記載の回収装置。
【請求項７】
前記第１の真空ポンプの吸込み側の到達圧力は、前記第２の真空ポンプの吸込み側の到達圧力よりも高い請求項６記載の回収装置。
【請求項８】
前記第１吸着剤の嵩は、前記第２吸着剤の嵩よりも大きい請求項１又は２に記載の回収装置。
【請求項９】
第１ガスと、吸着容量が前記第１ガスよりも大きい第２ガスと、を含む混合ガスの前記第１ガスを圧力スイング吸着により回収する方法であって、
前記第１ガスが吸着される第１吸着剤および前記第２ガスが吸着される第２吸着剤を収容する吸着塔に、前記混合ガスが加圧された高圧ガスを供給する吸着工程と、
前記第１吸着剤から脱離した前記第１ガスを回収した後、前記第２吸着剤から脱離した前記第２ガスを前記吸着塔から分離する脱離工程と、を備える回収方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は複数のガスを含む混合ガスから特定のガスを回収する回収装置および回収方法に関する。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
複数のガスを含む混合ガスから特定のガスを回収する技術に関し、特許文献１に、二酸化炭素と水分とを含む混合ガスから二酸化炭素を回収する技術において、二酸化炭素の回収器の上流に乾燥機を配置し、乾燥機で混合ガスを零下２０℃程度に冷やして水分を除去する先行技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２１－７４６５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
先行技術では結露によって水分量を減らす乾燥機を二酸化炭素の回収器の上流に配置するため、装置が大型化するという問題点がある。
【０００５】
本発明はこの問題点を解決するためになされたものであり、装置を小型化できるガスの回収装置および回収方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この目的を達成するための第１の態様は、第１ガスと、吸着容量（単位吸着剤量当りに吸着するガス量）が第１ガスよりも大きい第２ガスと、を含む混合ガスの第１ガスを圧力スイング吸着により回収する回収装置であって、第１ガスが吸着される第１吸着剤および第２ガスが吸着される第２吸着剤を収容する吸着塔と、混合ガスが加圧された高圧ガスを吸着塔に供給する第１の供給管と、第１吸着剤から脱離した第１ガスを含むガスを吸着塔から分離した後、第２吸着剤から脱離した第２ガスを含むガスを吸着塔から分離する脱離部と、を備える。
【０００７】
第２の態様は、第１の態様において、吸着塔から分離するときの、第２ガスを含むガスの圧力は、第１ガスを含むガスの圧力よりも低い。
【０００８】
第３の態様は、第１又は第２の態様において、第１吸着剤から脱離した第１ガスを含むガスを吸着塔から分離する第１の脱離管と、第２吸着剤から脱離した第２ガスを含むガスを吸着塔から分離する第２の脱離管と、を備え、第１の供給管および第１の脱離管は吸着塔に接続され、第１の供給管から吸着塔に供給された高圧ガスは、第２吸着剤を通って第１吸着剤に入り、第１吸着剤から脱離した第１ガスは、第２吸着剤を通らずに第１の脱離管に入る。
【０００９】
第４の態様は、第１又は第２の態様において、吸着塔から分離した第１ガスを含む低圧ガスを吸着塔に供給する第２の供給管と、第２の供給管から吸着塔に低圧ガスを供給する洗浄部と、を備え、低圧ガスは第１の吸着剤を通って第２の吸着剤に入る。
【００１０】
第５の態様は、第４の態様において、第２吸着剤から脱離した第２ガスを含む低圧ガスを吸着塔から分離する第２の脱離管を備え、第２の供給管および第２の脱離管は吸着塔に接続され、第２吸着剤から脱離した第２ガスを含む低圧ガスは、第１吸着剤を通らずに第２の脱離管に入る。
（【００１１】以降は省略されています）

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