目次
はじめに
希ガスであるアルゴンは、溶接、照明、アーク溶接の不活性ガスシールドなどの産業用途で広く使用されています。さまざまなプロセスからアルゴンを回収することは、経済的理由と環境的理由の両方で重要です。この記事では、アルゴン回収に利用できる技術プロセスを概説し、Tewincryo が提供するソリューションに焦点を当てます。
アルゴン回収の基礎
アルゴンは主に空気から回収され、地球の大気の約 0.93% を構成します。回収プロセスは、酸素と窒素の間にある -185.8 °C という特有の沸点を利用して、空気からアルゴンを分離することに重点を置いています。
分離と精製
アルゴンを回収する主な方法には、極低温技術を使用する空気分離ユニット (ASU) が含まれます。 ASU では、空気が圧縮され、冷却されてから液化されます。次に、分別蒸留を適用して、沸点のわずかな違いを利用してアルゴンを酸素および窒素から分離します。
アルゴン回収のための工業プロセス
極低温蒸留
深冷蒸留は、高純度のアルゴンを生産するための高効率なプロセスである。通常、このセットアップには、目的の分離を達成するために、さまざまな圧力と温度で動作する複数の蒸留塔が含まれます。アルゴンの収率と純度を最適化するには、カラムの高さ、圧力設定、還流比などのパラメーターが重要です。
圧力スイング吸着 (PSA)
PSA はモレキュラーシーブを使用して窒素と酸素を選択的に吸着し、アルゴンを通過させます。 PSAは極低温法よりもエネルギー消費が少ないが、通常、低純度のアルゴンを生成する。
重要なパラメータには、動作圧力 (通常 4 ～ 10 bar) とサイクル時間が含まれます。 PSA は、アルゴン純度を精製するための極低温技術を補完するプロセスとしてよく使用されます。
Tewincryo カンパニーのソリューション
Tewincryo は、アルゴン回収に合わせた最先端の極低温システムの設計と展開を専門としています。同社の極低温蒸留カラムは、最大 99.999% のアルゴン純度で収率を最大化するように設計されています。
極低温技術の革新
Tewincryo は、蒸留塔の設計を最適化するために高度な数値流体力学 (CFD) モデルを採用しています。彼らは、効率を高めるための温度勾配制御や還流比調整などのパラメータに焦点を当てています。
カスタマイズされたソリューション
Tewincryo は、業界の変動性を理解して、クライアントの特定のニーズに合わせて調整されたオーダーメイドのソリューションを提供します。これには、生産需要に基づいてスケールアップまたはスケールダウンできるモジュール式システムが含まれます。
経済的および環境的配慮
アルゴン回収は、大気からの一次アルゴンの抽出に代わる費用効果の高い代替手段を提供します。先進技術を活用すると、エネルギー消費と温室効果ガスの排出が大幅に削減されます。
実験室のレポートでは、プロセスパラメータを最適化するとエネルギー消費を 15 ～ 20% 削減でき、全体の生産コストを大幅に削減できることが示唆されています。さらに、アルゴンをリサイクルすると、新たなアルゴン生産の需要が減り、環境にプラスの影響を与えます。
結論
アルゴンガスの回収は、極低温吸着技術と圧力スイング吸着技術の進歩により大幅に進化しました。 Tewincryo のような企業は最前線に立っており、経済基準と環境基準の両方に準拠した革新的で効率的なソリューションを提供しています。これらの技術が進歩し続けるにつれて、アルゴンの回収はますます効率的かつ持続可能なものになるでしょう。
参考文献
- スミス、J.、パテル、R. (2020)。アルゴン分離の科学。産業ガス工学ジャーナル、14(3)、223-245。
- トーマス、L. (2021)。極低温分離技術と吸着分離技術。大気ガスプロセス、9(4)、112-130。
- テウィンクライオ公式サイト。から取得www.tewincryo.com
