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公開番号2025152623
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-10
出願番号2024054600
出願日2024-03-28
発明の名称精製ガスの製造方法
出願人三菱ケミカル株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類B01D 53/22 20060101AFI20251002BHJP(物理的または化学的方法または装置一般)
要約【課題】混合ガス膜分離において、スイープガスを使用したとしても、該スイープガスが透過側から非透過側に向かって透過することを抑止し、高純度の成分をガスとして得ることを可能とする、精製ガスの製造方法を提供する。
【解決手段】二酸化炭素を含む混合ガスを分離膜に供給し、二酸化炭素を分離膜に透過させることにより、分離する精製ガスの製造方法であって、前記分離膜がゼオライト膜であり、前記分離膜の透過側を窒素または空気にてスイープする、精製ガスの製造方法。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
二酸化炭素を含む混合ガスを分離膜に供給し、二酸化炭素を分離膜に透過させることにより、分離する精製ガスの製造方法であって、
前記分離膜がゼオライト膜であり、
前記分離膜の透過側を窒素または空気にてスイープする、
精製ガスの製造方法。
続きを表示（約 370 文字）【請求項２】
前記ゼオライト膜を構成するゼオライトが酸素８員環以下の細孔構造を有する、請求項１に記載の精製ガスの製造方法。
【請求項３】
前記ゼオライト膜が、ＣＨＡ型アルミノ珪酸塩のゼオライトを含み、膜表面にＸ線を照射して得たＸ線回折パターンにおいて、２θ＝１７．９°付近のピーク強度が、２θ＝２０.８°付近のピーク強度の０．５倍未満の値を有するものであり、かつ２θ＝９．６°付近のピーク強度が、２θ＝２０.８°付近のピーク強度の２．０倍以上４．０倍未満の値を有するものである、請求項１または２に記載の精製ガスの製造方法。
【請求項４】
前記ゼオライトのＳｉＯ
２
／Ａｌ
２
Ｏ
３
が、２０以上５００以下である、請求項１または２に記載の精製ガスの製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、精製ガスの製造方法に関する。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
複数の成分を含む混合ガスから、該混合ガスに含まれる１の成分を濃縮・精製する方法として、深冷分離法や吸着法が実施されてきたが、近年、高分子分離膜を用いた膜分離法も普及してきている。膜分離法による分離の場合、透過側にスイープガスを流すことで、膜を透過する分離対象成分の分圧差を向上させ、分離効率を上げる方法が知られている。
【０００３】
非特許文献１には、スイープガスとして窒素ガスまたは水蒸気を使用した、無機多孔質膜による分離方法が記載されている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
分離技術シリーズ３１「ガス分離膜プロセスの基礎と応用」Ｈ２７年５月３０日発行、著者：原谷賢治、伊藤直次
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
非特許文献１に記載の方法では、スイープガスが透過側から非透過側に向かって透過してしまうが、それを前提として、各シミュレーションがなされている。この場合、非透過側にスイープガスが混入するために、非透過側成分の純度を高めにくいという問題があった。
【０００６】
以上より、本願発明は、混合ガス膜分離において、スイープガスを使用したとしても、該スイープガスが透過側から非透過側に向かって透過することを抑止し、高純度の成分をガスとして得ることを可能とする、精製ガスの製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、上記課題について鋭意検討の結果、以下の発明を完成させた。
［１］二酸化炭素を含む混合ガスを分離膜に供給し、二酸化炭素を分離膜に透過させることにより、分離する精製ガスの製造方法であって、
前記分離膜がゼオライト膜であり、
前記分離膜の透過側を窒素または空気にてスイープする、
精製ガスの製造方法。
【０００８】
［２］前記ゼオライト膜を構成するゼオライトが酸素８員環以下の細孔構造を有する、［１］に記載の精製ガスの製造方法。
【０００９】
［３］前記ゼオライト膜が、ＣＨＡ型アルミノ珪酸塩のゼオライトを含み、膜表面にＸ線を照射して得たＸ線回折パターンにおいて、２θ＝１７．９°付近のピーク強度が、２θ＝２０.８°付近のピーク強度の０．５倍未満の値を有するものであり、かつ２θ＝９．６°付近のピーク強度が、２θ＝２０.８°付近のピーク強度の２．０倍以上４．０倍未満の値を有するものである、［１］または［２］に記載の精製ガスの製造方法。
【００１０】
［４］前記ゼオライトのＳｉＯ
２
／Ａｌ
２
Ｏ
３
が、２０以上５００以下である、［１］～［３］のいずれかに記載の精製ガスの製造方法。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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