JPH02157101A - 水素ガス又はヘリウムガスの精製方法 - 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〕 この発明は、種々の水素ガス製造プロセス、または天然
ガスなどの精製工程から得られた「水素ガス又はヘリウ
ムガスを主として含有する原料ガス」を、ｒ選択透過性
の高分子分離膜を内蔵する分離膜モジュールＪと、「デ
オキソ反応装置Ｊと、ｒ吸着装置Ａとを組み合わせて使
用して、高分子量の化合物と共に、少なくとも酸素ガス
および水分が実質的に除去された「高純度の水素ガス又
はヘリウムガスｊを得ることができる前記原料ガスの精
製方法に係わるものである。

［従来技術の説明〕 最近、水素ガス又はヘリウムガスを主として含有する原
料ガスを、選択透過性を有する高分子分離膜で、精製し
て、高純度の水素またはヘリウムガスを得る方法が、特
公昭４４−５５２６号公報、特開昭５４−７２７７８号
公報などにおいて、提案されている。

しかし、前記高分子分離膜による精製法では、原料ガス
中に少量含有されている水蒸気、酸素ガスなどの一部が
、水素ガスまたはヘリウムガスと共に、前記高分子分離
膜を透過してしまうので、前記高分子分離膜を透過した
高濃度の水素ガスまたはヘリウムガス中には、かなりの
量の酸素ガス、水蒸気などが含有されていて、高い純度
の水素またはヘリウムガスを得ることができないと言う
問題点があった。

〔解決しようとする問題点〕

この発明の目的は、水素ガス又はヘリウムガスを主とし
て含有する原料ガスを、選択透過性を有する高分子分離
膜で、精製して、高純度の水素またはヘリウムガスを得
る方法において、前述の問題点を解消することができ、
原料ガス中に少量含有されている少なくとも酸素ガスま
たは水蒸気が実質的に除去された、高純度の水素ガスま
たはヘリウムガスを容易に得る方法を提供することをで
ある。

〔問題点を解決する手段〕

この発明は、水素ガス又はヘリウムガスを９０容量％以
−ヒ含有しており、しかも、酸素ガスを少量含有する原
料ガスを、選択透過性を有する高分子分離膜を内蔵する
分離膜モジュールの少なくとも１個へ供給して、前記分
離膜モジュール内の高分子分離膜のガス透過側から水素
又はヘリウム濃度の向上した透過ガスを回収して、その
透過ガス中に含有している酸素ガスをデオキソ反応装置
へ供給して水蒸気となし、前記透過ガス中の水分を吸着
装置によって除去して高純度の水素又はヘリウムガスを
得ることを特徴とする水素ガス又はヘリウムガスの精製
方法、並びに、 前記原料ガスを、デオキソ反応装置へ供給して、前記酸
素ガスを水蒸気となし、その水蒸気を含有する原料ガス
を吸着装置に供給して水分を除去し、そして、少なくと
も酸素ガスおよび水分が実質的に除去された原料ガスを
、選択透過性を有する高分子分離膜を内蔵する分離膜モ
ジュールの少なくとも１個へ供給して、前記分離膜モジ
ュール内の高分子分離膜のガス透過側から高純度の水素
又はヘリウムガスを得ることを特徴とする水素ガス又は
ヘリウムガスの精製方法に関する。

以下、この発明の精製方法を、Ｖ面も参考にして詳しく
説明する。

この発明において使用する原料ガスは、水素ガス又はヘ
リウムガスを９０容量％以上、好ましくは９５容量％以
上、特に好ましくは９７容量％以上含有しており、しか
も、酸素ガスを少量（好ましくは０．００００５〜５容
量％程度、特に好ましくはＯ，ＯＯ０１〜３容量％程度
）含有する原料ガスである。

前記の原料ガスとしては、種々の水素ガス製造プロセス
、または天然ガスなどの精製工程から得られた水素ガス
又はヘリウムガスを主として含有する原料ガスを挙げる
ことができ、水素ガスまたはヘリウムガス、および、酸
素ガス、水蒸気などのガスの他に、分子量の大きなメタ
ンガスなどの炭化水素化合物の気体状ガスを含有してい
てもよい。

この発明において使用する分離膜モジュールは、水素ガ
スまたはヘリウムガスを選択的に透過させることができ
る高分子ポリマー製のガス分離膜（例えば、平膜状、ス
パイラル状、中空系状などの高分子分離膜）が、内蔵さ
れているガス分離モジュールであれば、その形式、サイ
ズなどが特に限定されるものではない。

また、この発明においては、前記分離膜モジュールは、
少なくとも１個（１段）使用されればよいが、好ましく
は１〜１０個、特に好ましくは１〜６個程度であればよ
く、また、複数の分離膜モジュールを使用する場合には
、直列、並列のいずれで使用してもよいが、特に、高純
度の水素ガス又はヘリウムガスを得るためには、２〜６
個の複数の分離膜モジュールを直列で連結して使用し、
それぞれの分離膜モジュールの高分子分離膜の透過側か
ら得られた透過ガスを、次の分離膜モジュールの高分子
分離膜の供給側（非透過側）へ順次供給することが好適
である。

前記の高分子分離膜は、水素ガスと窒素ガスとの透過速
度の比（ｐＨ２／　ＰＮ２）　、あるいは、ヘリウムガ
スと窒素ガスとの透過速度の比（１）ｌＩＱ／ＰＮ２）
が、３０以上、特に６０以上、さらに好ましくは１００
以上の性能を有する高分子分離膜であることが好ましい
。

前記の高分子分離膜を形成している高分子ポリマーとし
ては、芳香族ポリイミド、ポリアミド、ポリエステルな
どを挙げることができる。

この発明では、前記高分子分離膜としては、水素とメタ
ンとのガス透過速度の比（ＰＨ１１／ＰＣＩ＋４）また
はヘリウムとメタンとのガス透過速度の比（ＰＨ１１／
ＰＣＩ＋４）で示される分離性能が１００以上、特に１
５０以上、さらに好ましくは２００以上であるものであ
って、特開昭６１−１９８１３号公報、特開昭６２−４
２７２３号公報などに記載されたガス分離膜モジュール
に使用された芳香族ポリイミド製のガス分離膜（中空糸
膜）が好適である。

また、この発明では、前記芳香族ポリイミド製のガス分
離膜などの高分子分離膜は、水素ガス透過速度（Ｐ１１
２）が、約１×１０　ｌｌ−ｌＸｌ０−３ｃポ／　ｃＭ
　・ｓｅｃ　　・ｃｍｌｌｇ、特に好ましくは約ｌＸｌ
０−７〜５　Ｘ　１０−’ｃｍ／ｃｆｆｌ　−ｓｅｃ　
　−ｃｍｌ１ｇ程度であることが好ましい。

前記中空糸膜は、その外径が５０〜２０００μｍ、特に
１００〜］　０００　／７ｍ、さらに好ましくは１５０
〜６００　／／　ｍ程度であることが好ましく、さらに
、前記中空糸膜の（厚の／外径）が０．１〜０３程度で
あることが好ましい。前記の中空糸膜の外径が小さくな
り過ぎると、中空糸膜内部を流れるガスの圧力損失が大
きくなり好ましくなく、また、前記中空糸膜の外径が大
きくなり過ぎると、分離膜モジュールの単位容積力たり
の有効面積が減少するので好ましくない。さらに、中空
糸膜の厚ミ〔（中空糸膜の外径−中空糸膜の内径）／２
〕は、小さくなり過ぎると耐圧性が低下するので好まし
くなく、また、中空系膜の厚みが大きくなり過ぎるとそ
れぞれのガス透過速度が低下するので好ましくない。

この発明で使用する吸着装置は、少なくとも水蒸気（水
分）を吸着することができる吸着剤を内蔵するものであ
ればどのようなものであってもよく、その水蒸気の吸着
剤としては、例えば、モレキュラーシーブ、シリカゲル
、塩化カルシウム、活性炭などを挙げることができる。

水分の吸着剤としては、特に、モレキュラーシーブが好
適である。

なお、前記の吸着剤としては、必要であれば、炭酸ガス
などに好適な吸着剤を、水分用の吸着剤と併用すること
が好ましく、特に炭酸ガスの吸着剤としては、活性炭を
挙げることができるので、前記吸着剤としては、モレキ
ュラ−ブおよび活性炭を併用することが好適である。

この発明において使用するデオキソ反応装置は、パラジ
ウム系触媒などの還元反応用触媒の存在下、酸素ガスと
水素ガスをを還元反応させて、両ガスから水を生成させ
ることができる金属製容器からなる脱酸素装置である。

次いで、この発明の好ましい実施態様（プロセス）の例
を、図面に示すフローシーｌ−に沿って説明する。

第１図はおよび第２図は、水素ガス又はヘリウムガスを
主として含有する原料ガスを分離膜モジュール（第１図
；１個、第２図：２個直列）へ供給して得られた透過ガ
スを、デオキソ反応装置へ供給して、酸素ガスを還元し
て水となし、その水分を吸着装置で除去することによっ
て、高純度の水素ガス又はヘリウムガスを得るというこ
の発明の精製方法に係わるプロセスを概略示すフロー図
であり、そして、第３図は、前記原料ガスをデオキソ反
応装置へ供給して、酸素ガスを還元して水となし、その
水分を吸着装置で除去し、得られた原料ガスを分離膜モ
ジュール（３個直列）へ供給して、高純度の水素ガス又
はヘリウムガスからなる透過ガスを得るというこの発明
の精製方法に係わるプロセスを概略示すフロー図である
。

この発明では、例えば、第１図に示すように、（ａ）　
　水素ガス又はヘリウムガスを主として含有する原料ガ
スを、原料ガスボンへ１及び２なとから、レザーバー３
を経由して圧縮機４へ供給し、その圧縮機４によって加
圧し、 Ｆｂ）　　その加圧された原料ガスを、クーラー５、水
分量調整器６、フィルター７、及び電熱ヒーター９を経
て、高分子分離膜を内蔵する分離膜モジュール１０へ供
給して、水素又はヘリウＪ・の膜分離を行い、前記高分
子分離膜の透過側から、水素ガス又はヘリウムガス濃度
の向−１ニした透過ガスを得て、 （Ｃ）　　その透過ガスをデオキソ反応装置１１へ供給
して、透過ガス中の少量の酸素ガスを還元して水となし
、 （ｄ）　　その透過ガス中の水分などを吸着装置１２で
除去して精製し、 （ｅ）　　得られた精製ガスを貯蔵槽（図面には丞して
いない）へ回収することによって、 高純度の水素ガス又はヘリウムガスを製造するのである
。

なお、第１図におけるプロセスにおいて、分離膜モジュ
ールの高分子分離膜の非透過（！１．１１から回収され
る未透過ガスは、水素又はヘリウムガス濃度が低下して
おり、この未透過ガスを、フィルタ１４を経てレザーパ
ー３へ返して、原料ガスと混合して、再度、前記分離膜
モジュール］０へ供給することが好ましい。

なお、第１図において、■１は圧縮機４の吐出圧力調節
弁、■２は分離膜モジュール１０の非透過ガスの圧力調
節弁、■３は分離膜モジュール１０から得られる透過ガ
スの圧力調節弁であり、ＰＩは圧力計、ＴＩは温度計、
Ｅは電気ヒータＦは流量計、およびＣＷは冷水である。

前記の第１図におけるプロセスにおいて、分離膜モジュ
ール１０へ供給される原料ガスは、その圧力が０．１〜
１５０ｋｇ／ｃ消Ｇ、特に５〜１００ｋｇ／　ｃｒｙ　
Ｇ程度であって、その温度が一１００〜２００゛Ｃ１特
に−７０〜１５０°Ｃ程度、さらに好ましくは０〜１０
０°Ｃであることが好ましく、透過ガスの圧力が約３０
　ｍｍＨｇ　Ａｂｓ以上、特に７６０ｍｍＨｇＡｂｓ〜
１０ｋｇ／ｃＩＩＩＣ程度であることが好ましい。

また、この発明の精製方法では、例えば、第２図に示す
ように、 （ａ）　　水素ガス又はヘリウムガスを主として含有す
る原料ガスを、原料ガスボンへ１及び２などから、レザ
ーパー３を経由して圧縮機４へ供給し、その圧縮機４に
よって加圧し、 （ｂ）　−（１）　　その加圧された原料ガスを、クー
ラー５、水分量調整器６、フィルター７、及び電熱ヒー
ター９を経て、高分子分離膜を内蔵する第１の分離膜モ
ジュール１０ａへ供給して、水素又はヘリウムの膜分離
を行い、前記第１の分離膜モジュール１０ａの高分子分
離膜の透過側から、水素ガス又はヘリウムガス濃度の向
上した透過ガスを得て、 （ト））　−（２）　　その透過ガスを第２の分離膜モ
ジュール１０ｂ（第１の分離膜モジュールと同様のモジ
ュール）へ供給して、水素又はヘリウムの膜分離を行い
、前記第２の分離膜モジュール１０ｂの高分子分離膜の
透過側から、水素ガス又はヘリウムガス濃度の向」ニし
た透過ガスを得て、（Ｃ）　　その透過ガスをデオキシ
反応装置】１へ供給して、透過ガス中の少量の酸素ガス
を還元して水となし、 （ｄ）　　その透過ガス中の水分などを吸着装置１２で
除去して精製し、 （ｅ）　　得られた精製ガスを貯蔵槽（図面には示して
いない）へ回収することによって、 高純度の水素ガス又はヘリウムガスを製造するのである
。

なお、第２図におけるプロセスにおいて、第１および第
２の分離膜モジュールの各高分子分離膜の非透過側から
回収される未透過ガスは、水素又はヘリウムガス濃度が
低下しており、特に、第２の分離膜モジュール１０ｂか
らの未透過ガスは、流量計１４ａおよび１４ｂを経てレ
ザーバー３へそれぞれ返して、原料ガスと混合して、再
度、前記分離膜モジュール１０へ供給することもできる
。

前記の第２図におけるプロセスにおいて、第】（７）　
分離膜モジュール］Ｏａへ供給される原料ガスは、その
圧力が０．１〜１５０　ｋｇ／ｃ［Ｇ、特に１０〜１０
０　ｋｇ／ｃ＋ｆｌ（１；程度であって、その温度が、
１００〜２００’Ｃ１特に−７０〜１５０’Ｃ程度、さ
らに好ましくは０〜１００　’Ｃであることが好ましく
、第２の分離膜モジュール１０ｂの透過ガスの圧力が約
３０　ｍｍ１１ｇ　Ａｂｓ以−に、特に７６０　ｍｍｌ
１ｍｍ１ｌ〜］Ｏｋｇ／ｃＪｃ程度であることが好まし
い。

なお、第２図において、Ｖ２ａは分離膜モジュル１０ａ
の非透過ガスの圧力調節弁、Ｖ２ｂは分離膜モジュール
１０ｂの非透過ガスの圧力調節弁であり、その他の記号
は、第１図の記号と同様である。

さらに、この発明の精製方法では、例えば、第３図に示
すように、 （ａ）　　水素ガス又はヘリウムガスを主として含有す
る原料ガスを、原料ガスボンへ１及び２などがら、レザ
ーバー３を経由して圧縮機４へ供給し、その圧縮機４に
よって加圧し、 （ｂ）　　その加圧された原料ガスを、クーラー５、水
分量調整器６、及びフィルター７を経て、デオキソ反応
装置１１へ供給して、原料ガス中の少量の酸素ガスを還
元して水となし、 （Ｃ）　　その原料ガス中の水分などを吸着装置１２で
除去して、 （ｄ）　−（１）　　前記の酸素ガス、水分の除去され
た原料ガスを、電熱ヒーター９を経て、高分子分離膜を
内蔵する第１の分離膜モジュール１０ａへ供給して、水
素又はヘリウムの膜分離を行い、前記第１の分離膜モジ
ュール１０ａの高分子分離膜の透過側から、水素ガス又
はヘリウムガス濃度の向上した透過ガスを得て、 （ｄ）−（２）　　その透過ガスを第２の分離膜モジュ
ール１０ｂ（第１の分離膜モジ１．−ルと同様のモジュ
ール）へ供給して、水素又はヘリウＪ、の膜分離を行い
、前記第２の分離膜モジュール１０ｂの高分子分離膜の
透過側から、水素ガス又はヘリウム］　６ ガス濃度の向上した透過ガスを得゛ζ、（ｄ）−（３）
　　その透過ガスを第３の分離膜モジュル１０ｃ（第１
の分離膜モジュールと同様のモジュール）へ供給して、
水素又はヘリウ１、の膜分離を行い、前記第３の分離膜
モジ１−ルＩＯｃの高分子分離膜の透過側から、水素ガ
ス又はヘリウノ・ガス濃度の向上した透過ガスを得て、
最後に、（ｅ）　　得られた精製ガスを貯蔵槽（図面に
は示していない）へ回収することによって、 高純度の水素ガス又はヘリウムガスを製造するのである
。

なお、第３図におけるプロセスにおいて、第１、第２お
よび第３の分離膜モジュールの各高分子分離膜の非透過
側から回収される未透過ガスは、水素又はヘリウムガス
濃度が低下しているか、第２及び第３の分離膜モジュー
ルからの非透過ガスは水素又はヘリウムガスの濃度が比
較的高いので、これらの未透過ガスを、流量計１４ｂ及
び１４ｃを経てレザーパー３へそれぞれ返して、原料ガ
スと混合して、再度、前記分離膜モジュール１０へ供給
するごとができる。

前記の第３図におけるプロセスにおいて、第１の分離膜
モジュール１０ａへ供給される原料ガスは、その圧力が
０．１〜１５０ｋｇ／ｃイＧ、特に１０〜１００　ｋｇ
／ｃ１１１Ｇ程度であって、その温度が−１００〜２０
０　’Ｃ１特に−７０〜１５０°Ｃ程度、さらに好まし
くは０〜１００°Ｃであることが好ましく、第３の分離
膜モジュール１０ｃの透過ガスの圧力が約３０　ｍｍ１
１ｇ　Ａｂｓ以上、特に７６０　ｍｍ１１ｇ　Ａｂｓ〜
１０ｋｇ／ｃｆｆｌ程度であることが好ましい。

なお、第３図において、Ｖ２ａは分離膜モジ、。

−ル１０ａの非透過ガスの圧力調節弁、Ｖ２ｂは分離膜
モジュール１０ｂの非透過ガスの圧力調節弁、およびＶ
２ｃば第３の分離膜モジュール１０Ｃの非透過ガスの圧
力調節弁であり、その他の記号は、第１図の記号と同様
である。

なお、第１図、第２図および第３図における各プロセス
において、デオキソ反応装置における反応温度は約０〜
１００°Ｃ程度であり、反応圧は約０〜１５０　ｋｇ／
ｃ＋ｆｌｃ；程度であることが好ましく、また、吸着装
置の吸着温度は約Ｏ〜５０°Ｃ程度であり、吸着圧は０
．１〜１５０　ｋｇ／ｃＪＧ程度であることが好ましい
。

〔実施例］ 以下、実施例によって、この発明の精製方法をさらに詳
しく説明する。

各実施例において使用した高分子分離膜のガス透過速度
は、ステンレス製セルに高分子分離膜を設置し、ガスを
２　ｋｇ　／　ａｆｌ　Ｇの圧力および４５°Ｃの温度
で高分子分離膜に供給し、高分子分離膜を透過してくる
ガス量を流量計で測定し、各ガスの透過速度（Ｃイ／　
ｃｆ・ｓｅ（−ｃｍｌｌｇ）を、次の式により算出した
。

各実施例において、水分の含有状態は、露点側で示し、
炭酸ガス、酸素ガス、アルゴンガス、窒素ガス、メタン
ガスの含有割合は、ガスクロマトグラフィー分析によっ
て算出し、さらに、水素ガスまたはヘリウムガスについ
ては、全体のガス組成から算出した。

製造例１〜３ ３．３’、４．４’−ビフェニルテトカラボン酸二無水
物１０モルと、４，４°−ジアミノジフェニルエーテル
８モルと、２，６−ジアミツビリジン２モルとを有機極
性溶媒中で重合して得られた芳香族ポリイミド溶液から
、湿式製膜法によって形成された、外径が３８０μｍで
あり、内径が２１０μｍである芳香族ポリイミド製中空
糸膜を準備した。

前記の芳香族ポリイミド製中空糸膜約８４０本を使用し
、特開昭６１−１９８１３号公報に記載された方法によ
り、有効糸長さ２００ｍｍを有する高分子分離膜が内蔵
されている分離膜モジュールＡ、ＢおよびＣをそれぞれ
製作した。これらの膜分離モジュールＡ、ＢおよびＣの
有効膜面積は、それぞれ、外径基準で凡そ０．２０　ｒ
ｄであった。

前記の製造例１〜３で得られた分離膜モジュールＡ〜Ｃ
について、温度４５°Ｃ１圧力２　ｋｇ　／　ｃｒｙ　
Ｇの条件で、ヘリウム、水素、炭酸ガス、酸素、アルゴ
ン、窒素、およびメタンの各純ガスを用いて、各ガスの
透過速度をそれぞれ測定した。その結果１つ を第１表に示す。なお、各透過速度は、０°Ｃ１１気圧
の標準状態に換算したガス透過量を基準として算出した
値である。

分離膜モ ジュール の種類 第　　１　　表 ガス透過速度（ｃ＋ｆｌ／ｃＪ　・ｓｅｃ　　−ｃｍｌ
ｌｇ）Ｈｅ　　　　８２　　　　ＣＯ２０□　　　　Ａ
ｒ　　　　　　Ｎ２　　　　ＣＩ＋４して、高純度の水
素ガスを製造した。

その精製の際に、「分離膜モジ１−ルｊは、前述の分離
膜モジュールＡを使用し、ｒデオキソ反応装置」は、パ
ラジウム金属担持触媒を充填した装置を使用し、さらに
、「吸着装置１ば、モレキュラーシーブと活性炭とが充
填されたものを使用した。

前述の精製による結果を、第２表に示す。

第２表 実施例１ 電気分解プロセスから発生した水素を高割合で含有する
第１表に示す組成の原料ガスを、第１図に示すフローの
レザーバーへ供給し、第１図のフローに従って、ガス分
離工程のガス温度を４０°Ｃとし、また、デオキソ反応
装置および吸着装置を常温（２５°Ｃ）で操作して、前
記原料ガスを精製ガス温度；°Ｃ 圧力；ｋｇ／ｃボＧ 流量、Ｎｆｆ７分 ３．３３ ９．５ ３．０４ １６．９ ０．２９ 実施例２ 第１番目の分離膜モジュールとして分１ｌｉＩｌ膜モソ
フ一ルＡを使用し、そして、第２番目の分離膜モジ１ル
として分離膜モジュールＢを使用し７、第２図に示すフ
ローに従って、原料ガスの精製を行ったほかは、実施例
１と同様にして、第３表に示す組成のＩ′ＪＩＪ純度の
水素ガスを製造した。その結果を第３表に示す。

第３表 ガス温度；”Ｃ４０ 圧力；ｋｇ／ｃボＧ　　　１７ 流量、Ｎｆｆ７分　　３．３３ ４．０ ２．７７ １０．５　　　　１０．４ ０．２９　　　　０．２７ 実施例３ （１）第３図に示すフローにおいて、第１番目の分離膜
モジュールとして分離膜モジュールＡを使用し、第２番
目の分離膜モジュールとして分離膜モジュールＢを使用
し、そして、第３番目の分離膜モジュールとして分離膜
モジュールＣを使用して、 （２）第３図に示すフローに従って、しかも、ガス分離
工程のガス温度を４０°Ｃとし、また、デオキソ反応装
置および吸着装置を常温（２５°Ｃ）で操作して、 （３）酸素ガスを含有するヘリウＪ、を主成分とする第
４表に示す組成の原料ガスの精製を行って、（４）第４
表に示す組成の高純度のヘリウムガスを製造した。その
結果を第４表に示す。

その精製の際に、ｒデオキソ反応装置」は、パラジウム
金属担持触媒を充填した装置を使用し、さらに、「吸着
装置ｊは、モレキュラーシーブと活性炭とが充填された
ものを使用した。

［本発明の作用効果］ この発明の精製方法によれば、水素ガスまたはヘリウム
ガスを主成分とし、しかも、少量の酸素ガスなどを含有
する原料ガスから、高分子分離膜を内蔵する分離膜モジ
ュールなどを使用して、効率的に、酸素ガス、水分を実
質的に含まない高純度の水素ガスまたはヘリウムガスを
製造することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はおよび第２図は、水素ガス又はヘリウムガスを
主として含有する原料ガスを、分離膜モジュールへ供給
して得られた透過ガスについて、デオキシ反応装置で酸
素ガスの還元を行い、生成した水分を吸着装置で除去す
ることによって、高純度の水素ガス又はヘリウムガスを
得るという本発明に係わるプロセスを概略示すフロー図
であり、そして、第３図は、前記原料ガスをデオキシ反
応装置で酸素ガスの還元を行い、生成した水分を吸着装
置で除去し、得られた原料ガスを分離膜モジュールヘ供
給して、高純度の水素ガス又はヘリウムガスからなる透
過ガスを得るという本発明に係わるプロセスを概略示す
フロー図である。 １．２；原料ガスボンベ、３；レザーバー、４；圧縮機
、５；クーラー、６；水分量調整器、７；フィルター、
９；電熱ヒーター、１０；分離膜モジュール、１１；デ
オキソ反応装置、１２；吸２１ｉ装置。 特許出願人　　宇部興産株式会社

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）水素ガス又はヘリウムガスを９０容量％以上含有
   しており、しかも、酸素ガスを少量含有する原料ガスを
   、選択透過性を有する高分子分離膜を内蔵する分離膜モ
   ジュールの少なくとも１個へ供給して、前記分離膜モジ
   ュール内の高分子分離膜のガス透過側から水素又はヘリ
   ウム濃度の向上した透過ガスを回収して、その透過ガス
   中に含有している酸素ガスをデオキソ反応装置へ供給し
   て水蒸気となし、前記透過ガス中の水分を吸着装置によ
   って除去して高純度の水素又はヘリウムガスを得ること
   を特徴とする水素ガス又はヘリウムガスの精製方法。
2. （２）水素ガス又はヘリウムガスを９０容量％以上含有
   しており、しかも酸素ガスを少量含有する原料ガスを、
   デオキソ反応装置へ供給して、前記酸素ガスを水蒸気と
   なし、その水蒸気を含有する原料ガスを吸着装置に供給
   して水分を除去し、そして、少なくとも酸素ガスおよび
   水分が実質的に除去された原料ガスを、選択透過性を有
   する高分子分離膜を内蔵する分離膜モジュールの少なく
   とも１個へ供給して、前記分離膜モジュール内の高分子
   分離膜のガス透過側から高純度の水素ガス又はヘリウム
   ガスを得ることを特徴とする水素ガス又はヘリウムガス
   の精製方法。