[发明专利]气体提炼装置、气体提炼方法、丙烯制备装置及丙烷制备装置

说明书

本发明的目的是提供气体提炼装置(10)，能够用低成本以高纯度且高收率得到产品气体，并且在不变更吸附剂的情况下能够将多种气体制备为产品气体，具备：第一导出线路(L3)，与第二吸附塔(2a，2b)连接，并且供第一气体流动；第二导出线路(L4)，与第二吸附塔(2a，2b)连接，并且供第二气体流动；再生线路(L5)，与第一吸附塔(1a，1b)连接，并且供用于再生第一吸附塔(1a，1b)内的第一吸附剂的再生气体流动；以及泵(P)，设置于第二导出线路(L4)，使第二气体脱离第二吸附塔(2a，2b)内的第二吸附剂，再生线路(L5)与第一导出线路(L3)及第二导出线路(L4)分别连接。

技术领域

本发明涉及气体提炼装置、气体提炼方法、丙烯制备装置及丙烷制备装置。

背景技术

作为提炼包含在混合气体中的成分的技术使用蒸馏等。但是，如果在提炼包含如丙烷及丙烯那样化学性质相似的多个化合物的混合气体的成分的情况下使用蒸馏，则存在装置规模变大且设备成本提高的缺点。

在工业气体的制备中，作为通过提炼包含去除对象物的原料气体而得到产品气体的装置，已知有变压吸附方式的装置即所谓的PSA装置(专利文献1及非专利文献1等)。作为PSA装置，还已知有对通过PSA方式从原料气体分离对象物而得到的气体进一步进行多次PSA方式分离的装置(专利文献2等)。

由于PSA装置使用用于吸附去除对象物的吸附剂，因此即便为包含化学性质相似的多个化合物的混合气体，也能够使用规模小的装置来分离目标气体。

专利文献1：日本专利公开平11-199206号公报

专利文献2：日本专利公开昭60-97022号公报

非专利文献1：铃木谦一郎著，压力摆动循环系统，1983，讲谈社。

然而，现有的PSA装置难以从原料气体中去除70％以上的去除对象物，并且难以将化学性质相似的多个化合物中的每一个化合物以90％以上的回收率制备为产品气体。

例如，由于专利文献1所记载的装置在再生吸附塔内的吸附剂时，将一部分产品气体用作再生气体，因此产品气体的回收率下降，产品气体的回收量减少。

在非专利文献1中记载有利用真空泵来再生吸附剂的装置。如果在非专利文献1所记载的装置中，未将一部分产品气体用作再生气体，而是利用真空泵来再生吸附剂，则难以减少产品气体的回收量。但是，如果像非专利文献1所述的装置那样利用真空泵，则装置的设备费、消耗电力及设备维持费用增加，并且制备成本提高。

另一方面，在使用PSA装置的产品气体的制备中，有时还要求将由吸附塔内的吸附剂吸附的成分作为产品气体回收。但是，在专利文献2所记载的装置中，为了将由吸附剂吸附的成分作为产品气体以高收率回收，需要变更吸附塔内的吸附剂的种类，产生吸附剂的变更等的PSA装置的改造费用，在成本方面不利。

发明内容

本发明是鉴于上述情况而完成的，其所要解决的问题是提供气体提炼装置及气体提炼方法，该气体提炼装置及该气体提炼方法能够用低成本以高纯度且高收率得到产品气体，并且在不变更吸附剂的情况下能够将多种气体制备为产品气体。

另外，本发明是鉴于上述情况而完成的，尤其提供丙烯制备装置及丙烷制备装置。

为了解决上述问题，本发明提供以下的气体提炼装置、气体提炼方法、丙烯制备装置及丙烷制备装置。