JPS62167390A - 副生ガスの処理方法 - Google Patents

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〕 本発明は製鉄所等において発生する副生ガスの処理方法
、詳細には副生ガスのカロリーアップを図ることができ
る方法に関する。

〔従来の技術及びその問題点〕

製鉄所ではコークス炉ガス、高炉ガス、転炉等、櫨々の
副生ガスが発生する。この種の副生ガスは、コークス炉
ガスを除きカロリーが比較的低く、特に高炉ガスについ
ては、Ｎ、　、　Ｃｏ、成分が非常に多く、燃料等とし
ての利用価値が極めて低いという雑煮がある。

このような高炉ガス中のＮ、　、　ｃｏ、は、所謂コソ
ーブ法等の湿式法により除去することができるが、湿式
法はコストが高く採算ベースに乗らないという問題があ
る。一方、乾式の方法として知られる所謂圧力変動式ガ
ス吸着法（以下、Ｐ８Ａと称す）を用いることもできる
が、このＰＥＡはＣＯとＣＯｌを同時に分離する能力が
十分でなく、結局、２段階のＰＥＡ設備を設け、ＣＯｌ
をまず分離した後Ｃｏを濃縮するという方法か、湿式と
の組み合せで処理するという方法を採らざるを得ない。

本発明はこのような従来の問題に鑑み、高炉ガス等の副
生ガス中のＮ、　、　Ｇｏ、分を低コストで除去し、副
生ガスのカロリーアップを図ることができる方法を提供
せんとするものである。

〔問題を解決するための手段〕

このため本発明は、　Ｃｏ、　／Ｃｏのガス選択分離性
を有するガス透過膜の存在に着目し、かかるガス透過膜
によるＣＱ、分離とガス吸着塔によるＣｏ濃縮との組み
合せにより、高カロリーガスを効率的に得られる方法を
開発したものである。

すなわち本発明は、副生ガスを、Ｃｏ、　／Ｃ０選択分
離性を有する複数段階のガス透過膜を通過せしめること
によりそのＣｏ、成分を分離除去し、しかる後ガス吸着
塔を通過せしめ、濃縮されたＣｏを得るようにしたこと
をその基本的特徴とする。

第１図は本発明法を行う設備の基本構成を示すものであ
る。

転炉ガス、高炉ガス等の副生ガスは、フィルタ（１）で
ダストが除去された後、ＣＯ，／Ｃｏ選択分離特性を有
するガス透過膜（２）を通され、そのＣｏ、成分が分離
除去される。このガス透過膜は、ガス分子の拡散が膜を
通して行われることにより、特定のガス成分が選択的に
透過せしめられるもので、その分＊特性は２つのガス成
分間での透過量の比たる選択分離係数（例えば、Ｃｏ、
　／ＣＯ冨４）で表わされる。

この種のガス透過膜では、その分離特性が大きくなると
ガス透過係数が小さくなり処理効率が悪くなるという問
題があり、このため本発明では、比較的小さいＣＯ２／
ＣＯ選択分離性のガス透過膜を複数段設け、副生ガスを
これらのガス透過膜を順次通過せしめることによりＣＯ
，の効果的な分離とガス処理効果の確保とを図っている
。第１図では２段のガス透過膜（２ａ）　（２ｂ）が設
けられており、副生ガスは第１のガス透過＆　（２ｓＬ
）及び第２のガス透過膜（２ｂ）を屓次通され、それぞ
れでＣＯ！成分を除去される。

ガス透過＠（２）としては、例えばジメチル・シリコン
族、含フッソ・オレフィン・シロキサン共重合体膜、ポ
リカーボネート／ポリシロキサン展、塩化ビニール・液
晶フッ化炭素膜等が用いられる。（ＰαＷψ−）・シリ
コン膜の分離特性は次の通りである。

（ガス成分）／（ガス成分）　　選択分離係数０、／Ｎ
、　　　　　　　　　２ Ｃｏ、　　／　　Ｈ，４，９ Ｃｏ、　／　　Ｃｏ　　　　　　　　　９．０以上のよ
うにしてＣＯ，成分の大部分が除去された副生ガスはＰ
ＳＡ法等によるガス吸着塔（３）を通され、これにより
ＣＯ成分以外のガス成分、特１こＮ、が通過してＣｏが
吸着濃縮し、高ＣＱ　９度のガスが得られる。このガス
吸着塔（３）及びこれ番こ使用される吸着剤は従来から
のものを用いることができる。この吸着剤としては通常
、合成ゼオライトが用いられる。第２図はこの種の吸着
剤のＣｏ　、　Ｎ、分離特性（ＣＯ選択性冨（ＣＯの動
的吸着量）／（（Ｃ０の動的吸着量〕＋（Ｎｓの動的吸
着量〕））を示すものである。

なお−第１図１こおいて、ガス透過膜（２ａ）　（ｚｂ
）を備えたＣＯ，分離装置（４）の入側にはブロワ（５
）が、また出側には真空ポンプ（６）　（７）が設けら
れ、またガス吸着塔（３）の入側にはコンプレッサ（８
）が設けられている。

〔実施例〕

人、転炉ガス 第１表は転炉ガスを第３図に示す設備で処理した際の図
中各位置（■、■〜■）でのガス組成及びガス量を示す
ものである。なお、第３図の設備では２段階のガス透過
膜（２ｍ）　（２ｂ）にジメチル・シリコン膜を用いて
いる。また、（９）は触媒燃焼器である。

第　　１　　表 Ｂ、高炉ガス 第２表は高炉ガスを第３図に示す設備で処理した際の図
中各位置でのガス組成及びガス量を示すものである。な
お、この場合もガス透過ａ　（２１）　（２ｂ）として
ジメチル・シリコン膜を用いている。

第２表 〔発明の効果〕 以上述べたように本発明によれば、所謂乾式法により０
０１等のガス成分を適切に分離除去シ高カロリーのガス
を低コストで得ることができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明法を行う設備の基本構成を示す説明図で
ある。第２図は本発明で利用されるガス吸着剤のＧｏ　
、　Ｎ、分離特性を示すものである。第３図は実施例に
供された処理設備を示す説明図である。 図において、（２ａ、）（２ｂ）はガス透過膜、（３）
はガス吸着塔である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ＣＯ＿２及びＣＯを含む副生ガスの処理方法において、
   副生ガスを、ＣＯ＿２／ＣＯ選択分離性を有する複数段
   階のガス透過膜を通過せしめることによりそのＣＯ＿２
   成分を分離除去し、しかる後ガス吸着塔を通過せしめ、
   濃縮されたＣＯを得ることを特徴とする副生ガスの処理
   方法。