(57)【要約】三段変圧吸着装置による酸素の生産方法であって、当該方法は、空気から窒素と酸素を分離し、製品は、酸素であるし、また窒素であるし、更に同時に窒素と酸素であることが可能であり、当該方法は、三段変圧吸着装置の直列操作を採用し、一段目変圧吸着装置は、二酸化炭素、水及び一部窒素を取り抜け、窒素を濃縮し、二段目変圧吸着装置は、一段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した中間ガス中の窒素を更に取り抜け、酸素を必要な濃度まで向上し、三段目変圧吸着装置は、二段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した酸素富化混合ガスの窒素とアルゴンを更に取り抜け、酸素を95V%以上まで向上し、一段目変圧吸着装置の吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、置換P’、真空吸上げVC、二段ガス逆方向均圧昇圧2ER、置換ガス昇圧R’、最終昇圧FRの変圧吸着のプロセスステップを経過し、二段目変圧吸着装置の吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、逆方向均圧減圧BD’、最終昇圧FRの変圧吸着のプロセスステップを経過し、三段目変圧吸着装置の吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、製品酸素置換P’、製品酸素減圧D、置換ガス昇圧R’の変圧吸着のプロセスステップを経過することを特徴とする。【特許請求の範囲】
【請求項１】
三段変圧吸着装置による酸素の生産方法であって、
この方法は空気から窒素と酸素を分離し、製品は、酸素であるし、また窒素であるし、更に同時に酸素と窒素であることが可能であり、当該方法は、三段変圧吸着装置の直列操作を採用し、一段目変圧吸着装置は、二酸化炭素、水及び一部窒素を取り抜け、窒素を濃縮し、二段目変圧吸着装置は、一段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した中間ガス中の窒素を更に取り抜け、酸素を必要な濃度まで向上し、三段目変圧吸着装置は、二段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した酸素富化混合ガスの窒素とアルゴンを更に取り抜け、酸素を95V%以上まで向上し、一段目変圧吸着装置の吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、置換P’、真空吸上げVC、二段ガス逆方向均圧昇圧2ER、置換ガス昇圧R’、最終昇圧FRの変圧吸着のプロセスステップを経過し、二段目変圧吸着装置の吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、逆方向均圧減圧BD’、最終昇圧FRの変圧吸着のプロセスステップを経過し、三段目変圧吸着装置の吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、製品酸素置換P’、製品酸素減圧D、置換ガス昇圧R’の変圧吸着のプロセスステップを経過することを特徴とする、三段変圧吸着装置による酸素の生産方法。
【請求項２】
請求項1に記載の三段変圧吸着装置による酸素の生産方法であって、二段目変圧吸着装置の吸着タワーが吸着Aのプロセスステップの後に順方向均圧減圧EDのプロセスステップを増加するとともに、逆方向均圧減圧BD’のプロセスステップを完成した後に逆方向均圧昇圧ERのプロセスステップを増加し、昇圧ERのプロセスステップの混合ガスは減圧EDのプロセスステップから供給され、及び/または三段目変圧吸着装置の吸着タワーが吸着Aのプロセスステップの後に順方向均圧減圧EDのプロセスステップを増加するとともに、置換ガス昇圧R’のプロセスステップを完成した後に逆方向均圧昇圧ERのプロセスステップを増加し、昇圧ERのプロセスステップの混合ガスは減圧EDのプロセスステップから供給されることを特徴とする。
【請求項３】
請求項1または2に記載の三段変圧吸着装置による酸素の生産方法であって、一段目変圧吸着装置の吸着タワーが吸着Aのプロセスステップの後に両側均圧減圧2ED’のプロセスステップを増加するとともに、二段ガス逆方向均圧昇圧2ERのプロセスステップを完成した後に両側均圧昇圧2ER’のプロセスステップを増加し、両側均圧昇圧2ER’のプロセスステップの混合ガスは均圧減圧2ED’のプロセスステップから供給されることを特徴とする。
【請求項４】
請求項1または2に記載の三段変圧吸着装置による酸素の生産方法であって、三段目変圧吸着装置の吸着タワーが製品酸素減圧Dのプロセスステップの後に真空吸上げVCのプロセスステップを増加することを特徴とする。
【請求項５】
請求項3に記載の三段変圧吸着装置による酸素の生産方法であって、三段目変圧吸着装置の吸着タワーが製品酸素減圧Dのプロセスステップの後に真空吸上げVCのプロセスステップを増加することを特徴とする。
【請求項６】
請求項3に記載の三段変圧吸着装置による酸素の生産方法であって、一段目変圧吸着装置の吸着タワーが置換P’のプロセスステップの後に逆方向減圧BDのプロセスステップを増加することを特徴とする。
【請求項７】
請求項1または2に記載の三段変圧吸着装置による酸素の生産方法であって、二段目変圧吸着装置の吸着タワーの逆方向均圧減圧BD’のプロセスステップから排出した混合ガスは圧力がバランスに達成するまでサージ・タンクVに入れるとともに、一段目変圧吸着装置の吸着タワーが二段ガス逆方向均圧昇圧2ERのプロセスステップを行う時に、吸着タワーは圧力がバランスに達成するまでサージ・タンクVに連通することを特徴とする。
【請求項８】
請求項3に記載の三段変圧吸着装置による酸素の生産方法であって、二段目変圧吸着装置の吸着タワーの逆方向均圧減圧BD’のプロセスステップから排出した混合ガスは圧力がバランスに達成するまでサージ・タンクVに入れるとともに、一段目変圧吸着装置の吸着タワーが二段ガス逆方向均圧昇圧2ERのプロセスステップを行う時に、吸着タワーは圧力がバランスに達成するまでサージ・タンクVに連通することを特徴とする。
【請求項９】
請求項4に記載の三段変圧吸着装置による酸素の生産方法であって、二段目変圧吸着装置の吸着タワーの逆方向均圧減圧BD’のプロセスステップから排出した混合ガスは圧力がバランスに達成するまでサージ・タンクVに入れるとともに、一段目変圧吸着装置の吸着タワーが二段ガス逆方向均圧昇圧2ERのプロセスステップを行う時に、吸着タワーは圧力がバランスに達成するまでサージ・タンクVに連通することを特徴とする。
【請求項１０】
請求項1または2に記載の三段変圧吸着装置による酸素の生産方法であって、一段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップ出口ガスにおける酸素の平均濃度は21〜80V%であることを特徴とする。
【請求項１１】
請求項3に記載の三段変圧吸着装置による酸素の生産方法であって、一段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップ出口ガスにおける酸素の平均濃度は21〜80V%であることを特徴とする。
【請求項１２】
請求項4に記載の三段変圧吸着装置による酸素の生産方法であって、一段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップ出口ガスにおける酸素の平均濃度は21〜80V%であることを特徴とする。
【請求項１３】
請求項10に記載の三段変圧吸着装置による酸素の生産方法であって、一段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップ出口ガスにおける酸素の平均濃度は21〜25V%であることを特徴とする。
【請求項１４】
請求項11に記載の三段変圧吸着装置による酸素の生産方法であって、一段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップ出口ガスにおける酸素の平均濃度は21〜25V%であることを特徴とする。
【請求項１５】
請求項12に記載の三段変圧吸着装置による酸素の生産方法であって、一段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップ出口ガスにおける酸素の平均濃度は21〜25V%であることを特徴とする。
【請求項１６】
請求項1または2に記載の三段変圧吸着装置による酸素の生産方法であって、三段変圧吸着装置の吸着ステップAの圧力は0.001〜0.6MPa（ゲージ・プレッサー）であり、或いは一段目と二段目変圧吸着装置の吸着ステップAの圧力は0.001〜0.05MPa（ゲージ・プレッサー）であり、三段目変圧吸着装置の吸着ステップAの圧力は0.1〜0.6MPa（ゲージ・プレッサー）であることを特徴とする。
【請求項１７】
請求項3に記載の三段変圧吸着装置による酸素の生産方法であって、三段変圧吸着装置の吸着ステップAの圧力は0.001〜0.6MPa（ゲージ・プレッサー）であり、或いは一段目と二段目変圧吸着装置の吸着ステップAの圧力は0.001〜0.05MPa（ゲージ・プレッサー）であり、三段目変圧吸着装置の吸着ステップAの圧力は0.1〜0.6MPa（ゲージ・プレッサー）であることを特徴とする。
【請求項１８】
請求項4に記載の三段変圧吸着装置による酸素の生産方法であって、三段変圧吸着装置の吸着ステップAの圧力は0.001〜0.6MPa（ゲージ・プレッサー）であり、或いは一段目と二段目変圧吸着装置の吸着ステップAの圧力は0.001〜0.05MPa（ゲージ・プレッサー）であり、三段目変圧吸着装置の吸着ステップAの圧力は0.1〜0.6MPa（ゲージ・プレッサー）であることを特徴とする。
【請求項１９】
請求項1または2に記載の三段変圧吸着装置による酸素の生産方法であって、一段目変圧吸着装置の吸着タワーに下から上へ充填された吸着剤は活性アルミナとモレキュラー・シーブであり、二段目変圧吸着装置の吸着タワーに充填された吸着剤はモレキュラー・シーブのみであり、三段目変圧吸着装置の吸着タワーに充填された吸着剤は酸素吸着バランス吸着剤またはダイナミックス選択的酸素吸着する吸着剤であることを特徴とする。
【請求項２０】
請求項3に記載の三段変圧吸着装置による酸素の生産方法であって、一段目変圧吸着装置の吸着タワーに下から上へ充填された吸着剤は活性アルミナとモレキュラー・シーブであり、二段目変圧吸着装置の吸着タワーに充填された吸着剤はモレキュラー・シーブのみであり、三段目変圧吸着装置の吸着タワーに充填された吸着剤は酸素吸着バランス吸着剤またはダイナミックス選択的酸素吸着する吸着剤であることを特徴とする。
【請求項２１】
請求項4に記載の三段変圧吸着装置による酸素の生産方法であって、一段目変圧吸着装置の吸着タワーに下から上へ充填された吸着剤は活性アルミナとモレキュラー・シーブであり、二段目変圧吸着装置の吸着タワーに充填された吸着剤はモレキュラー・シーブのみであり、三段目変圧吸着装置の吸着タワーに充填された吸着剤は酸素吸着バランス吸着剤またはダイナミックス選択的酸素吸着する吸着剤であることを特徴とする。
【請求項２２】
請求項1または2に記載の三段変圧吸着装置による酸素の生産方法であって、二段目変圧吸着装置の吸着タワーの逆方向均圧減圧ED’と一段目変圧吸着装置の吸着タワーの二段ガス逆方向均圧昇圧2ERの回数≧1であることを特徴とする。
【請求項２３】
請求項3に記載の三段変圧吸着装置による酸素の生産方法であって、二段目変圧吸着装置の吸着タワーの逆方向均圧減圧ED’と一段目変圧吸着装置の吸着タワーの二段ガス逆方向均圧昇圧2ERの回数≧1であることを特徴とする。
【請求項２４】
請求項4に記載の三段変圧吸着装置による酸素の生産方法であって、二段目変圧吸着装置の吸着タワーの逆方向均圧減圧ED’と一段目変圧吸着装置の吸着タワーの二段ガス逆方向均圧昇圧2ERの回数≧1であることを特徴とする。
【請求項２５】
請求項18に記載の三段変圧吸着装置による酸素の生産方法であって、二段目変圧吸着装置の吸着タワーの逆方向均圧減圧ED’と一段目変圧吸着装置の吸着タワーの二段ガス逆方向均圧昇圧2ERの回数は3〜7回であることを特徴とする。
【請求項２６】
請求項19に記載の三段変圧吸着装置による酸素の生産方法であって、二段目変圧吸着装置の吸着タワーの逆方向均圧減圧ED’と一段目変圧吸着装置の吸着タワーの二段ガス逆方向均圧昇圧2ERの回数は3〜7回であることを特徴とする。
【請求項２７】
請求項20に記載の三段変圧吸着装置による酸素の生産方法であって、二段目変圧吸着装置の吸着タワーの逆方向均圧減圧ED’と一段目変圧吸着装置の吸着タワーの二段ガス逆方向均圧昇圧2ERの回数は3〜7回であることを特徴とする。
【請求項２８】
三段変圧吸着装置による酸素の生産方法であって、
この方法は空気から窒素と酸素を分離し、製品は、酸素であるし、また窒素であるし、更に同時に酸素と窒素であることが可能であり、当該方法は、三段変圧吸着装置の直列操作を採用し、一段目変圧吸着装置は、二酸化炭素、水及び一部窒素を取り抜け、窒素を濃縮し、二段目変圧吸着装置は、一段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した中間ガス中の窒素を更に取り抜け、酸素を必要な濃度まで向上し、三段目変圧吸着装置は、二段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した酸素富化混合ガスの窒素とアルゴンを更に取り抜け、酸素を95V%以上まで向上し、一段目変圧吸着装置の吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、両側均圧減圧2ED’、置換P’、 逆方向減圧BD、二段ガス逆方向均圧昇圧2ER、両側均圧昇圧2ER’、置換ガス昇圧R’、最終昇圧FRの変圧吸着のプロセスステップを経過し、二段目変圧吸着装置の吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、順方向均圧減圧ED、逆方向均圧減圧BD’、 逆方向均圧昇圧ER、最終昇圧FRの変圧吸着のプロセスステップを経過し、三段目変圧吸着装置の吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、製品酸素置換P’、製品酸素減圧D、置換ガス昇圧R’の変圧吸着のプロセスステップを経過することを特徴とする、三段変圧吸着装置による酸素の生産方法。
【請求項２９】
請求項28に記載の三段変圧吸着装置による酸素の生産方法であって、三段変圧吸着装置の吸着ステップAの圧力は0.2〜0.6MPa（ゲージ・プレッサー）であることを特徴とする。
【請求項３０】
三段変圧吸着装置による酸素の生産方法であって、
この方法は空気から窒素と酸素を分離し、製品は、酸素であるし、また窒素であるし、更に同時に酸素と窒素であることが可能であり、当該方法は、三段変圧吸着装置の直列操作を採用し、一段目変圧吸着装置は、二酸化炭素、水及び一部窒素を取り抜け、窒素を濃縮し、二段目変圧吸着装置は、一段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した中間ガス中の窒素を更に取り抜け、酸素を必要な濃度まで向上し、三段目変圧吸着装置は、二段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した酸素富化混合ガスの窒素とアルゴンを更に取り抜け、酸素を95V%以上まで向上し、一段目変圧吸着装置の吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、両側均圧減圧2ED’、真空吸上げVC、二段ガス逆方向均圧昇圧2ER、両側均圧昇圧2ER’、最終昇圧FRの変圧吸着のプロセスステップを経過し、二段目変圧吸着装置の吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、逆方向均圧減圧BD’、最終昇圧FRの変圧吸着のプロセスステップを経過し、三段目変圧吸着装置の吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、製品酸素置換P’、製品酸素減圧D、置換ガス昇圧R’の変圧吸着のプロセスステップを経過することを特徴とする、三段変圧吸着装置による酸素の生産方法。
【請求項３１】
請求項30に記載の三段変圧吸着装置による酸素の生産方法であって、二段目変圧吸着装置の吸着タワーが吸着Aのプロセスステップの後に順方向均圧減圧EDのプロセスステップを増加するとともに、逆方向均圧減圧BD’のプロセスステップを完成した後に逆方向均圧昇圧ERのプロセスステップを増加し、昇圧ERのプロセスステップの混合ガスは減圧EDのプロセスステップから供給されることを特徴とする。
【請求項３２】
請求項30または31に記載の三段変圧吸着装置による酸素の生産方法であって、一段目変圧吸着装置の吸着タワーが両側均圧減圧2ED’のプロセスステップの後に逆方向減圧BDのプロセスステップを増加することを特徴とする。
【請求項３３】
請求項30または31に記載の三段変圧吸着装置による酸素の生産方法であって、二段目変圧吸着装置の吸着タワーの逆方向均圧減圧BD’のプロセスステップから排出した混合ガスは圧力がバランスに達成するまでサージ・タンクVに入れるとともに、一段目変圧吸着装置の吸着タワーが二段ガス逆方向均圧昇圧2ERのプロセスステップを行う時に、吸着タワーは圧力がバランスに達成するまでサージ・タンクVに連通することを特徴とする。
【請求項３４】
請求項30または31に記載の三段変圧吸着装置による酸素の生産方法であって、二段変圧吸着装置の吸着ステップAの圧力は0.005〜0.6MPa（ゲージ・プレッサー）であることを特徴とする。
【請求項３５】
三段変圧吸着装置による酸素の生産方法であって、
この方法は空気から窒素と酸素を分離し、製品は、酸素であるし、また窒素であるし、更に同時に酸素と窒素であることが可能であり、この方法は、三段変圧吸着装置の直列操作を採用し、一段目変圧吸着装置は、二酸化炭素、水及び一部窒素を取り抜け、窒素を濃縮し、二段目変圧吸着装置は、一段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した中間ガス中の窒素を更に取り抜け、酸素を必要な濃度まで向上し、三段目変圧吸着装置は、二段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した酸素富化混合ガスの窒素とアルゴンを更に取り抜け、酸素を95V%以上まで向上し、一段目変圧吸着装置の吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、置換P’、真空吸上げVC、二段ガス逆方向均圧昇圧2ER、置換ガス昇圧R’、最終昇圧FRの変圧吸着のプロセスステップを経過し、二段目変圧吸着装置の吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、逆方向均圧減圧BD’、最終昇圧FRの変圧吸着のプロセスステップを経過し、三段目変圧吸着装置の吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、順方向均圧減圧ED、製品酸素減圧D、逆方向均圧昇圧ERの変圧吸着のプロセスステップを経過することを特徴とする、三段変圧吸着装置による酸素の生産方法。
【請求項３６】
請求項35に記載の三段変圧吸着装置による酸素の生産方法であって、三段目変圧吸着装置の吸着タワーが製品酸素減圧Dのプロセスステップの後に真空吸上げVCのプロセスステップを増加することを特徴とする。
【請求項３７】
請求項35または36に記載の三段変圧吸着装置による酸素の生産方法であって、一段目変圧吸着装置の吸着タワーに下から上へ充填された吸着剤は活性アルミナとモレキュラー・シーブであり、二段目変圧吸着装置の吸着タワーに充填された吸着剤はモレキュラー・シーブのみであり、三段目変圧吸着装置の吸着タワーに充填された吸着剤は酸素吸着バランス吸着剤またはダイナミックス選択的酸素吸着する吸着剤であることを特徴とする。
【請求項３８】
三段変圧吸着装置による酸素の生産方法であって、
この方法は空気から窒素と酸素を分離し、製品は酸素であるし、また窒素であるし、更に同時に酸素と窒素であることが可能であり、この方法は、三段変圧吸着装置の直列操作を採用し、一段目変圧吸着装置は、二酸化炭素、水及び一部窒素を取り抜け、窒素を濃縮し、二段目変圧吸着装置は、一段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した中間ガス中の窒素を更に取り抜け、酸素を必要な濃度まで向上し、三段目変圧吸着装置は、二段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した酸素富化混合ガスの窒素とアルゴンを更に取り抜け、酸素を95V%以上まで向上し、一段目変圧吸着装置の吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、置換P’、真空吸上げVC、二段ガス逆方向均圧昇圧2ER、置換ガス昇圧R’、最終昇圧FRの変圧吸着のプロセスステップを経過し、二段目変圧吸着装置の吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、逆方向均圧減圧BD’、最終昇圧FRの変圧吸着のプロセスステップを経過し、三段目変圧吸着装置の吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、順方向均圧減圧ED、真空吸上げVC、逆方向均圧昇圧ERの変圧吸着のプロセスステップを経過することを特徴とする、三段変圧吸着装置による酸素の生産方法。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
〔技術分野〕
この発明は、三段変圧吸着装置による酸素の生産方法に関する。
【０００２】
〔背景技術〕
従来、三段変圧吸着技術によって空気から純酸素を生産する方法は、国内外に公開の特許文献や資料がない。既存の技術は全て二段変圧吸着装置を採用して空気から純酸素を生産する。例えば、中国特許公開CN1252322A、米国特許US4190424、US4595083及びUS5395427などは、全て二段変圧吸着装置を採用して空気から富化酸素を生産する。既存技術の吸着タワーは脱着放出前に、その酸素濃度が高く、酸素の回収率が低いため、酸素製造装置の電力消耗と投資が非常に高くなる。
【０００３】
〔発明の開示〕
この発明は、三段変圧吸着装置による酸素の生産方法の提供を目的とする。当該方法は、既存技術の上記問題を克服し、装置全体の酸素回収率を向上し、既存技術に比べて、大幅に電力消耗と投資を節約できる。
【０００４】
この発明は、三段変圧吸着装置を採用して空気から窒素と酸素を分離し、製品は純酸素であるし、また純窒素であるし、また、更に同時に純酸素と純窒素であることが可能であり、この方法は、三段変圧吸着装置の直列操作を採用し、一段目変圧吸着装置は、二酸化炭素、水及び一部窒素を取り抜け、窒素を濃縮し、二段目変圧吸着装置は、一段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した中間ガス中の窒素を更に取り抜け、酸素を必要な濃度まで向上し、三段目変圧吸着装置は、二段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した酸素富化混合ガスの窒素とアルゴンを更に取り抜け、酸素を95V%以上まで向上し、一段目変圧吸着装置の吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、置換P’、真空吸上げVC、二段ガス逆方向均圧昇圧2ER、置換ガス昇圧R’、最終昇圧FRの変圧吸着のプロセスステップを経過し、二段目変圧吸着装置の吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、逆方向均圧減圧BD’、最終昇圧FRの変圧吸着のプロセスステップを経過し、三段目変圧吸着装置の吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、製品酸素置換P’、製品酸素減圧D、置換ガス昇圧R’の変圧吸着のプロセスステップを経過する。
【０００５】
二段目変圧吸着装置の吸着タワーが吸着Aのプロセスステップの後に順方向均圧減圧EDのプロセスステップを増加するとともに、逆方向均圧減圧ED’のプロセスステップを完成した後に逆方向昇圧ERのプロセスステップを増加し、昇圧ERのプロセスステップの混合ガスは減圧EDのプロセスステップから供給され、及び/または三段目変圧吸着装置の吸着タワーが吸着Aのプロセスステップの後に順方向均圧減圧EDのプロセスステップを増加するとともに、置換ガス昇圧R’のプロセスステップを完成した後に逆方向昇圧ERのプロセスステップを増加し、昇圧ERのプロセスステップの混合ガスは減圧EDのプロセスステップから供給される。
【０００６】
一段目変圧吸着装置の吸着タワーが吸着Aのプロセスステップの後に両側均圧減圧2ED’のプロセスステップを増加するとともに、二段ガス逆方向均圧昇圧2ERのプロセスステップを完成した後に両側均圧昇圧2ER’のプロセスステップを増加し、両側均圧昇圧2ER’のプロセスステップの混合ガスは均圧減圧2ED’のプロセスステップから供給される。
【０００７】
三段目変圧吸着装置の吸着タワーは製品酸素減圧Dのプロセスステップの後に真空吸上げVCプロセスステップを増加する。
【０００８】
一段目変圧吸着装置の吸着タワーは置換P’のプロセスステップの後に逆方向減圧BDのプロセスステップを増加する。
【０００９】
二段目変圧吸着装置の吸着タワーの逆方向均圧減圧BD’のプロセスステップから放出した混合ガスは圧力がバランスに達成するまでサージ・タンクVに入れるとともに、一段目変圧吸着装置の吸着タワーが二段ガス逆方向均圧昇圧2ERのプロセスステップを行う時に、吸着タワーは圧力がバランスに達成するまでサージ・タンクVに連通する。
一段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップ出口ガスにおける酸素の平均濃度は21〜80V%である。
【００１０】
一段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップ出口ガスにおける酸素の平均濃度は21〜25V%である。
【００１１】
三段変圧吸着装置の吸着ステップAの圧力は0.001〜0.6MPa（ゲージ・プレッサー）であり、或いは一段目と二段目変圧吸着装置の吸着ステップAの圧力は0.001〜0.05MPa（ゲージ・プレッサー）であり、三段目変圧吸着装置の吸着ステップAの圧力は0.1〜0.6MPa（ゲージ・プレッサー）である。
【００１２】
一段目変圧吸着装置の吸着タワーに下から上へ充填された吸着剤は活性アルミナとモレキュラー・シーブであり、二段目変圧吸着装置の吸着タワーに充填された吸着剤はモレキュラー・シーブのみであり、三段目変圧吸着装置の吸着タワーに充填された吸着剤は酸素吸着バランス吸着剤またはダイナミックス選択的酸素吸着する吸着剤である。
【００１３】
二段目変圧吸着装置の吸着タワーの逆方向均圧減圧ED’と一段目変圧吸着装置の吸着タワーの二段ガス逆方向均圧昇圧2ERの回数≧1である。
【００１４】
二段目変圧吸着装置の吸着タワーの逆方向均圧減圧ED’と一段目変圧吸着装置の吸着タワーの二段ガス逆方向均圧昇圧2ERの回数は3〜7回である。
この発明は三段目変圧吸着装置を採用して空気から窒素と酸素を分離し、製品は純酸素であるし、また純窒素であるし、更に同時に純酸素と純窒素であることが可能であり、この方法は、三段変圧吸着装置の直列操作を採用し、一段目変圧吸着装置は、二酸化炭素、水及び一部窒素を取り抜け、窒素を濃縮し、二段目変圧吸着装置は、一段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した中間ガス中の窒素を更に取り抜け、酸素を必要な濃度まで向上し、一段目変圧吸着装置の吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、両側均圧減圧2ED’、置換P’、逆方向減圧BD、二段ガス逆方向均圧昇圧2ER、両側均圧昇圧2ER’、置換ガス昇圧R’、最終昇圧FRの変圧吸着のプロセスステップを経過し、二段目変圧吸着装置の吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、順方向均圧減圧ED、逆方向均圧減圧BD’、逆方向均圧昇圧ER、最終昇圧FRの変圧吸着のプロセスステップを経過し、三段目変圧吸着装置の吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、製品酸素置換P’、製品酸素減圧D、置換ガス昇圧Rの変圧吸着のプロセスステップを経過する。
【００１５】
三段変圧吸着装置の吸着ステップAの圧力は0.2〜0.6MPa（ゲージ・プレッサー）である。
【００１６】
この発明は、三段変圧吸着装置を採用して空気から窒素と酸素を分離し、製品は、純酸素であるし、また純窒素であるし、更に同時に純酸素と純窒素であることが可能であり、当該方法は、三段変圧吸着装置の直列操作を採用し、一段目変圧吸着装置は、二酸化炭素、水及び一部窒素を取り抜け、窒素を濃縮し、二段目変圧吸着装置は、一段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した中間ガス中の窒素を更に取り抜け、酸素を必要な濃度まで向上し、一段目変圧吸着装置の吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、両側均圧減圧2ED’、真空吸上げVC、二段ガス逆方向均圧昇圧2ER、両側均圧昇圧2ER’、最終昇圧FRの変圧吸着のプロセスステップを経過し、二段目変圧吸着装置の吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、逆方向均圧減圧BD’、最終昇圧FRの変圧吸着のプロセスステップを経過し、三段目変圧吸着装置の吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、製品酸素置換P’、製品酸素減圧D、置換ガス昇圧R’の変圧吸着のプロセスステップを経過する。
【００１７】
この発明は、三段変圧吸着装置を採用して空気から窒素と酸素を分離し、製品は純酸素であるし、また純窒素であるし、更に同時に純酸素と純窒素であることが可能であり、この方法は、三段変圧吸着装置の直列操作を採用し、一段目変圧吸着装置は、二酸化炭素、水及び一部窒素を取り抜け、窒素を濃縮し、二段目変圧吸着装置は、一段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した中間ガス中の窒素を更に取り抜け、酸素を必要な濃度まで向上し、三段目変圧吸着装置は、二段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した酸素富化混合ガスの窒素とアルゴンを更に取り抜け、酸素を95V%以上まで向上し、一段目変圧吸着装置の吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、置換P’、真空吸上げVC、二段ガス逆方向均圧昇圧2ER、置換ガス昇圧R’、最終昇圧FRの変圧吸着のプロセスステップを経過し、二段目変圧吸着装置の吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、逆方向均圧減圧BD’、最終昇圧FRの変圧吸着のプロセスステップを経過し、三段目変圧吸着装置の吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、順方向均圧減圧ED、製品酸素減圧D、逆方向均圧昇圧ERの変圧吸着のプロセスステップを経過する。
【００１８】
三段目変圧吸着装置の吸着タワーは製品酸素減圧Dのプロセスステップの後に真空吸上げVCのプロセスステップを増加する。
【００１９】
この発明は、三段変圧吸着装置を採用して空気から窒素と酸素を分離し、製品は純酸素であるし、また純窒素であるし、更に同時に純酸素と純窒素であることが可能であり、この方法は、三段変圧吸着装置の直列操作を採用し、一段目変圧吸着装置は、二酸化炭素、水及び一部窒素を取り抜け、窒素を濃縮し、二段目変圧吸着装置は、一段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した中間ガス中の窒素を更に取り抜け、酸素を必要な濃度まで向上し、三段目変圧吸着装置は、二段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した酸素富化混合ガスの窒素とアルゴンを更に取り抜け、酸素を95V%以上まで向上し、一段目変圧吸着装置の吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、置換P’、真空吸上げVC、二段ガス逆方向均圧昇圧2ER、置換ガス昇圧R’、最終昇圧FRの変圧吸着のプロセスステップを経過し、二段目変圧吸着装置の吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、逆方向均圧減圧BD’、最終昇圧FRの変圧吸着のプロセスステップを経過し、三段目変圧吸着装置の吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、順方向均圧減圧ED、真空吸上げVC、逆方向均圧昇圧ERの変圧吸着のプロセスステップを経過する。
【００２０】
図1は実施例の一段目変圧吸着装置のプロセスステップ運転手順計画表である。
【００２１】
図2は実施例の二段目変圧吸着装置のプロセスステップ運転手順計画表である。
【００２２】
図3は実施例の三段目変圧吸着装置のプロセスステップ運転手順計画表である。
【００２３】
図4は実施例1のプロセスフロー図である。
【００２４】
〔発明を実施するための最良の形態〕
この発明の原料ガスは空気で、その代表的な組成は下の表に示した。
【００２５】
【表１】
2008501613.tif 000002
【００２６】
この発明は、三段変圧吸着技術を採用して空気から富化酸素を生産する。この方法は、三段変圧吸着装置の直列操作を採用する。一段目変圧吸着装置は、ガス状水、二酸化炭素及び一部窒素を取り抜け、吸着タワーの吸着ステップ出口ガスにおける酸素の平均濃度は21〜80V%であり、吸着タワーに下から上へ充填された吸着剤は活性アルミナとモレキュラー・シーブである。二段目変圧吸着装置は、一段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した中間ガス中の窒素を更に取り抜け、酸素を必要な濃度まで向上し、吸着タワーに充填された吸着剤はモレキュラー・シーブである。三段目変圧吸着装置は、二段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した混合ガス中の窒素とアルゴンを更に取り抜け、酸素を99.5V%以上まで向上し、吸着タワーに充填された吸着剤は炭素モレキュラー・シーブまたは酸素吸着バランス吸着剤である。三段変圧吸着装置の吸着ステップAの圧力は0.001〜0.6MPa（ゲージ・プレッサー）である。三段変圧吸着装置の吸着タワーごとでは一つのサイクルに順次に以下のステップを経過する。
【００２７】
〔一段目変圧吸着装置〕
〔(1)  吸着A〕
空気を吸着ステップになっている吸着タワーのインレット・ポイントに入れて、吸着タワーの吸着剤は選択的に順次で空気中の水、二酸化炭素及び一部の窒素などの成分を吸着し、吸着しない窒素と吸着しにくいアルゴンなどの成分は出口側から流出して二段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワーに入り、時間の経過に伴って、吸着剤が吸着した水、二酸化炭素及び一部の窒素などの成分の総量は絶えずに増加する。吸着剤の吸着成分が飽和になると、ガスのインレットを停止して、吸着を終了する。
【００２８】
〔(2)  両側均圧減圧2ED’〕
吸着を終了してから、吸着タワー内のデッドスペースのガスにおける酸素濃度が高く、回収利用する必要があるので、吸着タワー内のガスを上下両側から減圧する。デッドスペースのガスは吸着タワーの出入口から排出して、この段の二段ガス逆方向均圧昇圧2ERステップを完成した相応吸着タワーに入って両側昇圧2ER’を行う。両側均圧減圧2ED’の回数は1回や1回以上（例えば、1〜3回）とすることができる。
【００２９】
吸着を終了してから、逆方向均圧減圧のみまたは順方向均圧減圧のみを行うこともできる。
【００３０】
〔(3)  置換P’〕
両側均圧減圧2ED’ステップを終了した後、一段目真空吸上げVCステップのガスで吸着タワーの底部から入ってタワー内の残留酸素を置き換え、吸着タワーから置き換えられた混合ガスはこの段の二段ガス逆方向均圧昇圧2ERステップまたは両側均圧昇圧2ER’ステップを完成した相応吸着タワーに入って置換ガス昇圧R’を行う。
【００３１】
〔(4)  逆放出BD〕
置換P’を終了した後、この部分のガスを吸着タワーの底部から逆方向放出するか製品とする。
【００３２】
〔(5)  真空吸上げVC〕
置換P’を終了した後、真空ポンプで吸着タワーの底部から吸着剤に吸着された水、二酸化炭素と窒素を吸い上げて放出し、吸着剤を再生する。
【００３３】
〔(6)  二段ガス逆方向均圧昇圧2ER〕
真空吸上げVCを終了した後、二段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着の終了後または順方向均圧減圧EDの完成後のガスをこの段の真空吸上げVCステップを完成後の吸着タワーに入れることにより、吸着タワーの昇圧を行う。二段ガス逆方向均圧昇圧2ERの回数は1回や1回以上（例えば、1〜7回）とすることができる。
【００３４】
〔(7)  両側均圧昇圧2ER’〕
二段ガス逆方向均圧昇圧2ERを終了した後、この段の両側均圧昇圧2ER’ステップから排出したガスを出入口側から吸着タワーに入れることにより、吸着タワーの圧力を次第に向上し、両側均圧昇圧2ER’と両側均圧減圧2ED’の回数を同じようにする。毎回両側均圧昇圧2ER’のガスは異なる吸着タワーの両側均圧減圧2ED’のガスから出る。この段の吸着タワーの両側均圧昇圧2ER’ステップは通常の均圧昇圧ERステップと異なり、通常の吸着タワーの均圧昇圧ERステップのガスは吸着タワーの出口側から入り、この段の吸着タワーの両側均圧昇圧2ER’ステップのガスは吸着タワーの出入口両側から入る。
【００３５】
〔(8)  置換ガス昇圧R’〕
両側均圧昇圧2ER’または二段ガス逆方向均圧昇圧2ERを終了した後、この段の置換P’ステップになっている吸着タワー出口のガスにて昇圧を行う。
【００３６】
〔(9)  最終昇圧FR〕
置換ガス昇圧R’ を終了した後、吸着圧力まで、吸着ステップになっている吸着タワー出口のガスでトップ側から吸着タワーに昇圧を行う。原料空気で吸着タワーを吸着圧力まで昇圧しても結構である。
【００３７】
〔二段目変圧吸着装置〕
〔(1)  吸着A〕
一段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワーの出口のガスを二段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワーに入れて、吸着タワーの吸着剤は選択的に窒素を吸着し、吸着しにくい酸素とアルゴンなどの成分は出口側から流出して酸素富化サージ・タンクや次の工程に入る。時間の経過に伴って、吸着剤が吸着した窒素の総量は絶えずに増加する。吸着剤の吸着窒素が飽和になると、ガスのインレットを停止して、吸着を終了する。このとき、出口ガスにおける酸素の濃度は製品の要求するレベルにコントロールされる。
【００３８】
〔(2)  順方向均圧減圧ED〕
吸着を終了してから、吸着タワー内のデッドスペースのガスを吸着タワーの出口からこの段の逆方向均圧減圧BD’を完成した相応吸着タワーに入れて昇圧する。両タワーの圧力は同じであるし、異なっても結構で、製品の酸素富化濃度が要求に満足することを保証する。順方向均圧減圧EDの回数は1回や1回以上（例えば、1〜3回）とすることができる。
【００３９】
〔(3)  逆方向均圧減圧BD’〕
吸着や順方向均圧減圧EDを終了してから、逆方向で吸着タワーの底部からタワー内のガスを回ごとに一段目の真空吸上げVCを完成した吸着タワーに二段ガス逆方向均圧昇圧2ERを直接に行う。逆方向均圧減圧BDの回数は1回や1回以上（例えば、1〜7回）とすることができる。
【００４０】
逆方向で吸着タワーの底部からタワー内のガスを回ごとに一段目の真空吸上げVCを完成した吸着タワーに二段ガス逆方向均圧昇圧2ERを行う時に、吸着タワー内のガスをまず逆方向でサージ・タンクに入れ、それからサージ・タンク中のガスを一段目変圧吸着装置の真空吸上げVCを終了した吸着タワーに入れて二段ガス逆方向均圧昇圧2ERを行うこともできる。サージ・タンクの数量は逆方向均圧減圧BD’の回数に等しい。
【００４１】
〔(4)  逆方向昇圧ER〕
逆方向均圧減圧BD’を終了した後、順方向均圧減圧EDステップにて排出されたガスが出口側から吸着タワーに入ることにより、吸着タワーの圧力を向上する。
【００４２】
〔(5)  最終昇圧FR〕
吸着圧力まで、吸着ステップになっている吸着タワー出口のガスでトップ側から吸着タワーに昇圧を行う。
【００４３】
〔三段目変圧吸着装置〕
〔(1)  吸着A〕
酸素富化の混合ガスを吸着ステップになっている吸着タワーのインレット・ポイントに入れて、吸着タワーの吸着剤は選択的に順次で酸素富化の混合ガス中の酸素などの成分を吸着し、吸着しない窒素やアルゴンなどの成分は出口側から流出するか別の用途に使う。時間の経過に伴って、吸着剤が吸着した酸素などの成分の総量は絶えずに増加する。吸着剤の吸着した上記酸素が飽和になると、ガスのインレットを停止して、吸着を終了する。
【００４４】
〔(2)  順方向均圧減圧ED〕
吸着を終了してから、吸着タワー内のデッドスペースのガスを吸着タワーの出口からこの段の置換ガス昇圧R’を完成した相応吸着タワーに入れて昇圧する。両タワーの圧力は同じであるし、異なっても結構で、製品の酸素濃度が要求に満足することを保証する。順方向均圧減圧EDの回数は1回や1回以上（例えば、1〜3回）とすることができる。
【００４５】
〔(3)  置換P’〕
順方向均圧減圧EDを終了した後、この段の置換P’ステップを完成した吸着タワー内の製品酸素を加圧して吸着タワーの底部から入れてタワー内の残留窒素とアルゴンを置き換え、吸着タワーから置き換えられた混合ガスをこの段の減圧Dステップや真空吸上げVCステップを完成した相応吸着タワーに入れて置換ガス昇圧R’を行う。
【００４６】
〔(4)  製品酸素減圧D〕
置換P’を終了した後、この部分のガスを吸着タワーから放出し、一部を製品とし、もう一部を加圧してから吸着タワー内の吸着剤を置き換える。
【００４７】
〔(5)  真空吸上げVC〕
置換P’や順方向均圧減圧ED或いは製品酸素減圧Dを終了した後、吸着タワーの底部から真空ポンプで吸着剤に吸着された純酸素を吸い出して次の工程に入るとともに、吸着剤を再生する。
【００４８】
〔(6)  置換ガス昇圧R’〕
製品酸素減圧Dや真空吸上げVCを終了した後、この段の別の置換ステップになっている吸着タワー出口ガスで吸着タワーに昇圧を行う。
【００４９】
〔(7)  逆方向均圧昇圧ER〕
製品酸素減圧Dや置換ガス昇圧R’或いは真空吸上げVCを終了した後、順方向均圧減圧EDステップに排出されたガスが出口側から吸着タワーに入ることで、吸着タワーの圧力を向上する。
【００５０】
〔この発明の実施例1〕
この例の原料ガスは空気である。一段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガスの酸素濃度を21〜23V%に制御し、二段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガスの酸素濃度を93V%程度（即ち、製品富化酸素）に制御する。三段目変圧吸着装置は二段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した混合ガス中の窒素とアルゴンを更に取り抜け、酸素濃度を99.5V%以上まで向上する。
【００５１】
この実施例の空気組成は下記の通りである。
【００５２】
【表２】
2008501613.tif 000003
【００５３】
図4に示したように、吸着タワー1A〜1D合わせて4台によって一段目変圧吸着装置を構成する。吸着タワー内に下から上へ充填された吸着剤は順次で活性アルミナとモレキュラー・シーブである。単一タワー吸着1回均圧プログラムを運行し、真空ポンプP1で真空パイプラインG15を利用して吸着タワーに真空を吸上げる。吸着タワー2A〜2D合わせて4台によって二段目変圧吸着装置を構成する。吸着タワー内に充填された吸着剤はモレキュラー・シーブであり、単一タワー吸着1回均圧プログラムを運行する。吸着タワー3A〜3D合わせて4台によって三段目変圧吸着装置を構成する。吸着タワー内に充填された吸着剤は炭素モレキュラー・シーブや酸素吸着バランス吸着剤であり、単一タワー吸着置換減圧プログラムを運行する。この実施例は上記三段変圧吸着装置を直列して操作する。一段目変圧吸着装置は空気中のガス状水、二酸化炭素及び一部の窒素を取り抜け、二段目変圧吸着装置は、一段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した中間ガス中の窒素を更に取り抜け、酸素を必要な濃度まで向上する。三段目変圧吸着装置は、二段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した混合ガス中の窒素とアルゴンを更に取り抜け、酸素を99.5V%以上まで向上する。
【００５４】
空気は一段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワーに入り、吸着タワーの吸着剤は選択的に順次で空気中のガス状水、二酸化炭素及び一部の窒素などの成分を吸着し、吸着しない一部の窒素と吸着しにくい酸素とアルゴンなどの成分は出口側から流出して二段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワーに入り、吸着タワーのモレキュラー・シーブは選択的に窒素を吸着し、吸着しにくい酸素とアルゴンなどの成分は出口側から流出して製品の酸素富化サージ・タンクに入る。三段目変圧吸着装置は、二段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した混合ガス中の窒素とアルゴンを更に取り抜け、酸素を99.5V%以上まで向上する。一段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガスにおける酸素濃度を21〜23V%に制御し、その吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、置換P’、真空吸上げVC、二段ガス逆方向均圧昇圧2ER、置換ガス昇圧R’、最終昇圧FRの変圧吸着のプロセスステップを経過する。二段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガスの酸素濃度を70〜95V%程度に制御する。その吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、逆方向均圧減圧BD’、最終昇圧FRの変圧吸着のプロセスステップを経過する。三段目変圧吸着装置は二段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した混合ガス中の窒素とアルゴンを更に取り抜け、酸素濃度を99.5V%以上まで向上する。三段目変圧吸着装置の吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、製品酸素置換P’、製品酸素減圧D、置換ガス昇圧R’の変圧吸着のプロセスステップを経過する。
【００５５】
現にタワー1Aを例にして、図１と図4を対照して、この実施例の一段目変圧吸着装置の吸着タワーが一つのサイクルでのプロセスステップを説明する。
【００５６】
〔(1)  吸着A〕
この時に、タワー1Aは最終昇圧FRステップを完成した。シーケンスバルブ11A、12Aを開き、空気はパイプラインG11を通じて吸着タワー1Aに入る。吸着タワー1Aには、吸着剤は選択的に順次で空気中の水、二酸化炭素及び一部の窒素などの成分を吸着し、吸着しない一部の窒素と吸着しにくいアルゴンなどの成分は出口側から流出して二段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワーに入り、時間の経過に伴って、吸着剤が吸着した水、二酸化炭素及び一部の窒素などの成分の総量は絶えずに増加する。吸着剤の吸着した上記成分が飽和になると、ガスのインレットを停止して、この時に吸着が終了し、シーケンスバルブ11A、12Aを閉鎖し、出口ガスの窒素濃度を70〜78V%に制御する。
【００５７】
〔(2)  置換P’〕
吸着を終了した後、シーケンスバルブ16A、14Aと14Cを開き、真空ポンプで出口ガスをパイプラインG16とG14を通じてタワー1Cに入れ、タワー1Cに置換ガス昇圧を行い（R’と略称）、当該タワー1A内の窒素濃度が要求に満足してから、シーケンスバルブ16A、14Aと14Cを閉鎖する。
【００５８】
〔(3)  真空吸上げVC〕
置換P’を終了した後、シーケンスバルブ15Aを開き、真空ポンプで吸着タワーの底部から吸着剤が吸着した水、二酸化炭素及び窒素を吸い上げて放出するか製品とするとともに、吸着剤を再生する。
【００５９】
〔(4)  二段ガス逆方向均圧昇圧2ER〕
真空吸上げVCを終了した後、シーケンスバルブ25a、14AとKV8を開き、二段目変圧吸着装置の吸着タワー2aの逆方向均圧減圧BD’ステップのガスで吸着タワー1Aに入って、吸着タワー1Aの昇圧を行う。
【００６０】
〔(5)  最終昇圧FR〕
二段ガス逆方向均圧昇圧2ERを終了した後、シーケンスバルブKV6と13Aを開き、吸着ステップになっている吸着タワーの出口ガスで上部からタワー1Aに昇圧を行い、タワー1Aの圧力が吸着圧力に近づくと、シーケンスバルブKV6と13Aを閉鎖する。
【００６１】
ここまで、タワー1Aは一つのサイクルを完成し、次のサイクルに入ることができる。吸着タワー1B〜1Dはタワー1Aのサイクリング・ステップと同様で、時間だけで時差をとることであり、図1と図4を参照してください。
【００６２】
タワー2aを例にして、図1と図4を対照して、この実施例の二段目変圧吸着装置の吸着タワーが一つのサイクルでのプロセスステップを説明する。
【００６３】
〔(1)  吸着A〕
このとき、タワー2aは最終昇圧FRステップを完成し、シーケンスバルブ21a、22aを開き、中間混合ガスはパイプラインG21を通じて吸着タワー2aに入る。吸着タワー2aに、一段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガスを二段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワーに入れ、吸着タワー中の吸着剤が選択的に窒素を吸着し、吸着しにくい酸素とアルゴンなどの成分が出口側から排出して、酸素富化サージ・タンクまたは次の工程に入る。時間の経過に伴って、吸着剤が吸着した窒素の総量は絶えずに増加する。吸着剤の吸着窒素が飽和になると、ガスのインレットを停止して、吸着を終了し、シーケンスバルブ21a、22aを閉鎖する。
【００６４】
〔(2)  逆方向均圧減圧BD’〕
吸着を終了した後、シーケンスバルブ25a、14AとKV8を開き、吸着タワー2a中のガスを逆方向で排出して吸着タワー1Aに入れて昇圧を行う。
【００６５】
〔(3)  最終昇圧FR〕
逆方向均圧減圧BD’を終了した後、シーケンスバルブKV7と23aを開き、吸着ステップになっている吸着タワー出口ガスで上部からタワー2aに昇圧を行い、タワー2aの圧力が吸着圧力に近づくと、シーケンスバルブKV7と23aを閉鎖する。
【００６６】
ここまで、タワーaは一つのサイクルを完成し、次のサイクルに入ることができる。吸着タワー2b〜2hはタワー2aのサイクリング・ステップと同様で、時間だけで時差をとることであり、図2と図4を参照してください。
タワー3Aを例にして、図3と図4を対照して、この実施例の三段目変圧吸着装置の吸着タワーが一つのサイクルでのプロセスステップを説明する。
【００６７】
〔(1)  吸着A〕
このとき、タワー3Aは置換ガス昇圧R’ステップを完成し、シーケンスバルブ31Aを開き、酸素富化ガスはパイプラインG31を通じて吸着タワー3Aに入る。吸着タワー3Aの圧力を吸着圧力まで昇圧し、シーケンスバルブ32Aを開き、吸着タワー3Aに、吸着剤が選択的に酸素富化ガス中の酸素を吸着し、吸着しない窒素とアルゴンなどの成分が出口側から放出するか別の用途に使う。時間の経過に伴って、吸着剤が吸着した酸素の総量は絶えずに増加する。吸着剤の吸着した上記酸素が飽和になると、ガスのインレットを停止して、吸着を終了し、シーケンスバルブ31A、32Aを閉鎖する。出口ガス中の酸素濃度を5〜50V%に制御する。
【００６８】
〔(2)  置換P’〕
吸着を終了した後、シーケンスバルブ36A、34Aと34Cを開き、圧縮機出口ガスでパイプラインG36とG33を通じてタワー3Cに入れて置換ガス昇圧（R’と略称）を行い、吸着タワー3Aの出口混合ガス中の酸素濃度が要求に満足してから、シーケンスバルブ36A、34Aと34Cを閉鎖する。
【００６９】
〔(3)  製品酸素減圧D〕
置換P’を終了した後、まず、シーケンスバルブ33A、36B、34Bと34Dを開き、製品酸素を吸着タワーから排出して吸着圧力まで加圧してから吸着タワー3Bを置き換え、置換の後期にシーケンスバルブ35Aを開き、製品酸素を次の工程に放出する。
【００７０】
〔(4)  置換ガス昇圧R’〕
製品酸素減圧Dステップを終了した後、シーケンスバルブ34Aを開き、吸着タワー3C置換P’ステップの出口ガスで吸着タワーに昇圧を行う。
【００７１】
ここまで、タワー3Aは一つのサイクルを完成し、次のサイクルに入ることができる。吸着タワー3B〜3Dはタワー3Aのサイクリング・ステップと同様で、時間だけで時差をとることであり、図3と図4を参照してください。
【００７２】
この実施例の結果として、それぞれ酸素濃度＞99.5V%、窒素濃度＞99.9V%、酸素回収率＞99.5V%である。
【００７３】
〔この発明の実施例2〕
この例の原料ガスは空気である。一段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を21〜23V%に制御し、二段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を93V%程度（即ち、製品富化酸素）に制御する。三段目変圧吸着装置は二段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した混合ガス中の窒素とアルゴンを更に取り抜け、酸素濃度を99.5V%以上まで向上する。
【００７４】
この実施例の空気組成は下記の通りである。
【００７５】
【表３】
2008501613.tif 000004
【００７６】
一段目変圧吸着装置の吸着タワーに下から上へ充填された吸着剤は順次に活性アルミナとモレキュラー・シーブである。二段目変圧吸着装置の吸着タワーに充填された吸着剤はモレキュラー・シーブである。三段目変圧吸着装置の吸着タワーに充填された吸着剤は炭素モレキュラー・シーブまたは酸素吸着バランス吸着剤である。この実施例には上記の三段変圧吸着装置を直列に操作する。一段目変圧吸着装置は空気中のガス状水、二酸化炭素及び一部の窒素を取り抜け、二段目変圧吸着装置は、一段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した中間ガス中の窒素を更に取り抜け、酸素を必要な濃度まで向上する。一段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を21〜23V%に制御し、その吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、置換P’、真空吸上げVC、二段ガス逆方向3回目均圧昇圧2ER3、二段ガス逆方向2回目均圧昇圧2ER2、二段ガス逆方向1回目均圧昇圧2ER1、置換ガス昇圧R’、最終昇圧FRの変圧吸着のプロセスステップを経過する。二段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を93V%程度に制御する。その吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、順方向均圧減圧ED、逆方向1回目均圧減圧B1D’、逆方向2回目均圧減圧B2D’、逆方向3回目均圧減圧B3D’、逆方向均圧昇圧ER、最終昇圧FRの変圧吸着のプロセスステップを経過する。三段目変圧吸着装置は二段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した混合ガス中の窒素とアルゴンを更に取り抜け、酸素濃度を99.5V%以上まで向上する。三段目変圧吸着装置の吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、製品酸素置換P’、製品酸素減圧D、置換ガス昇圧R’の変圧吸着のプロセスステップを経過する。
【００７７】
この実施例の結果として、それぞれ酸素濃度＞99.5V%、窒素濃度＞99.9V%、酸素回収率＞99.5V%である。
【００７８】
〔この発明の実施例3〕
この例の原料ガスは空気である。一段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を21〜23V%に制御し、二段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を93V%程度（即ち、製品富化酸素）に制御する。三段目変圧吸着装置は二段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した混合ガス中の窒素とアルゴンを更に取り抜け、酸素濃度を99.5V%以上まで向上する。
【００７９】
この実施例の空気組成は下記の通りである。
【００８０】
【表４】
2008501613.tif 000005
【００８１】
一段目変圧吸着装置の吸着タワーに下から上へ充填された吸着剤は順次に活性アルミナとモレキュラー・シーブである。二段目変圧吸着装置の吸着タワーに充填された吸着剤はモレキュラー・シーブである。三段目変圧吸着装置の吸着タワーに充填された吸着剤は炭素モレキュラー・シーブまたは酸素吸着バランス吸着剤である。この実施例には上記の三段変圧吸着装置を直列に操作する。一段目変圧吸着装置は空気中のガス状水、二酸化炭素及び一部の窒素を取り抜け、二段目変圧吸着装置は、一段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した中間ガス中の窒素を更に取り抜け、酸素を必要な濃度まで向上する。一段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を21〜23V%に制御し、その吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、置換P’、真空吸上げVC、二段ガス逆方向3回目均圧昇圧2ER3、二段ガス逆方向2回目均圧昇圧2ER2、二段ガス逆方向1回目均圧昇圧2ER1、置換ガス昇圧R’、最終昇圧FRの変圧吸着のプロセスステップを経過する。二段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を93V%程度に制御する。その吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、順方向均圧減圧ED、逆方向1回目均圧減圧B1D’、逆方向2回目均圧減圧B2D’、逆方向3回目均圧減圧B3D’、逆方向均圧昇圧ER、最終昇圧FRの変圧吸着のプロセスステップを経過する。三段目変圧吸着装置は二段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した混合ガス中の窒素とアルゴンを更に取り抜け、酸素濃度を99.5V%以上まで向上する。三段目変圧吸着装置の吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、順方向均圧減圧ED、製品酸素置換P’、製品酸素減圧D、置換ガス昇圧R’、逆方向均圧昇圧ERの変圧吸着のプロセスステップを経過する。
【００８２】
この実施例の結果として、それぞれ酸素濃度＞99.5V%、窒素濃度＞99.9V%、酸素回収率＞99.5V%である。
【００８３】
〔この発明の実施例4〕
この例の原料ガスは空気である。一段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を21〜23V%に制御し、二段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を93V%程度（即ち、製品富化酸素）に制御する。三段目変圧吸着装置は二段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した混合ガス中の窒素とアルゴンを更に取り抜け、酸素濃度を99.5V%以上まで向上する。
【００８４】
この実施例の空気組成は下記の通りである。
【００８５】
【表５】
2008501613.tif 000006
【００８６】
一段目変圧吸着装置の吸着タワーに下から上へ充填された吸着剤は順次に活性アルミナとモレキュラー・シーブである。二段目変圧吸着装置の吸着タワーに充填された吸着剤はモレキュラー・シーブである。三段目変圧吸着装置の吸着タワーに充填された吸着剤は炭素モレキュラー・シーブまたは酸素吸着バランス吸着剤である。この実施例には上記の三段変圧吸着装置を直列に操作する。一段目変圧吸着装置は空気中のガス状水、二酸化炭素及び一部の窒素を取り抜け、二段目変圧吸着装置は、一段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した中間ガス中の窒素を更に取り抜け、酸素を必要な濃度まで向上する。一段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を21〜23V%に制御し、その吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、置換P’、真空吸上げVC、二段ガス逆方向3回目均圧昇圧2ER3、二段ガス逆方向2回目均圧昇圧2ER2、二段ガス逆方向1回目均圧昇圧2ER1、置換ガス昇圧R’、最終昇圧FRの変圧吸着のプロセスステップを経過する。二段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を93V%程度に制御する。その吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、逆方向1回目均圧減圧B1D’、逆方向2回目均圧減圧B2D’、逆方向3回目均圧減圧B3D’、最終昇圧FRの変圧吸着のプロセスステップを経過する。三段目変圧吸着装置は二段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した混合ガス中の窒素とアルゴンを更に取り抜け、酸素濃度を99.5V%以上まで向上する。三段目変圧吸着装置の吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、順方向均圧減圧ED、製品酸素置換P’、製品酸素減圧D、置換ガス昇圧R’、逆方向均圧昇圧ERの変圧吸着のプロセスステップを経過する。
【００８７】
この実施例の結果として、それぞれ酸素濃度＞99.5V%、窒素濃度＞99.9V%、酸素回収率＞99.5V%である。
【００８８】
〔この発明の実施例5〕
この例の原料ガスは空気である。一段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を21〜23V%に制御し、二段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を93V%程度（即ち、製品富化酸素）に制御する。三段目変圧吸着装置は二段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した混合ガス中の窒素とアルゴンを更に取り抜け、酸素濃度を99.5V%以上まで向上する。
【００８９】
この実施例の空気組成は下記の通りである。
【００９０】
【表６】
2008501613.tif 000007
【００９１】
一段目変圧吸着装置の吸着タワーに下から上へ充填された吸着剤は順次に活性アルミナとモレキュラー・シーブである。二段目変圧吸着装置の吸着タワーに充填された吸着剤はモレキュラー・シーブである。三段目変圧吸着装置の吸着タワーに充填された吸着剤は炭素モレキュラー・シーブまたは酸素吸着バランス吸着剤である。この実施例には上記の三段変圧吸着装置を直列に操作する。一段目変圧吸着装置は空気中のガス状水、二酸化炭素及び一部の窒素を取り抜け、二段目変圧吸着装置は、一段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した中間ガス中の窒素を更に取り抜け、酸素を必要な濃度まで向上する。一段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を21〜23V%に制御し、その吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、両側均圧減圧2ED’、置換P’、真空吸上げVC、二段ガス逆方向3回目均圧昇圧2ER3、二段ガス逆方向2回目均圧昇圧2ER2、二段ガス逆方向1回目均圧昇圧2ER1、両側均圧昇圧2ER’、置換ガス昇圧R’、最終昇圧FRの変圧吸着のプロセスステップを経過する。二段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を93V%程度に制御する。その吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、順方向均圧減圧ED、逆方向1回目均圧減圧B1D’、逆方向2回目均圧減圧B2D’、逆方向3回目均圧減圧B3D’、逆方向均圧昇圧ER、最終昇圧FRの変圧吸着のプロセスステップを経過する。三段目変圧吸着装置は二段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した混合ガス中の窒素とアルゴンを更に取り抜け、酸素濃度を99.5V%以上まで向上する。三段目変圧吸着装置の吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、製品酸素置換P’、製品酸素減圧D、置換ガス昇圧R’の変圧吸着のプロセスステップを経過する。
【００９２】
この実施例の結果として、それぞれ酸素濃度＞99.5V%、窒素濃度＞99.9V%、酸素回収率＞99.5V%である。
【００９３】
〔この発明の実施例6〕
この例の原料ガスは空気である。一段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を21〜23V%に制御し、二段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を93V%程度（即ち、製品富化酸素）に制御する。三段目変圧吸着装置は二段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した混合ガス中の窒素とアルゴンを更に取り抜け、酸素濃度を99.5V%以上まで向上する。
【００９４】
この実施例の空気組成は下記の通りである。
【００９５】
【表７】
2008501613.tif 000008
【００９６】
一段目変圧吸着装置の吸着タワーに下から上へ充填された吸着剤は順次に活性アルミナとモレキュラー・シーブである。二段目変圧吸着装置の吸着タワーに充填された吸着剤はモレキュラー・シーブである。三段目変圧吸着装置の吸着タワーに充填された吸着剤は炭素モレキュラー・シーブまたは酸素吸着バランス吸着剤である。この実施例には上記の三段変圧吸着装置を直列に操作する。一段目変圧吸着装置は空気中のガス状水、二酸化炭素及び一部の窒素を取り抜け、二段目変圧吸着装置は、一段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した中間ガス中の窒素を更に取り抜け、酸素を必要な濃度まで向上する。一段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を21〜23V%に制御し、その吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、両側均圧減圧2ED’、置換P’、真空吸上げVC、二段ガス逆方向3回目均圧昇圧2ER3、二段ガス逆方向2回目均圧昇圧2ER2、二段ガス逆方向1回目均圧昇圧2ER1、両側均圧昇圧2ER’、置換ガス昇圧R’、最終昇圧FRの変圧吸着のプロセスステップを経過する。二段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を93V%程度に制御する。その吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、逆方向1回目均圧減圧B1D’、逆方向2回目均圧減圧B2D’、逆方向3回目均圧減圧B3D’、最終昇圧FRの変圧吸着のプロセスステップを経過する。三段目変圧吸着装置は二段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した混合ガス中の窒素とアルゴンを更に取り抜け、酸素濃度を99.5V%以上まで向上する。三段目変圧吸着装置の吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、順方向均圧減圧ED、製品酸素置換P’、製品酸素減圧D、置換ガス昇圧R’、逆方向均圧昇圧ERの変圧吸着のプロセスステップを経過する。
【００９７】
この実施例の結果として、それぞれ酸素濃度＞99.5V%、窒素濃度＞99.9V%、酸素回収率＞99.5V%である。
【００９８】
〔この発明の実施例7〕
この例の原料ガスは空気である。一段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を21〜23V%に制御し、二段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を93V%程度（即ち、製品富化酸素）に制御する。三段目変圧吸着装置は二段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した混合ガス中の窒素とアルゴンを更に取り抜け、酸素濃度を99.5V%以上まで向上する。
【００９９】
この実施例の空気組成は下記の通りである。
【０１００】
【表８】
2008501613.tif 000009
【０１０１】
一段目変圧吸着装置の吸着タワーに下から上へ充填された吸着剤は順次に活性アルミナとモレキュラー・シーブである。二段目変圧吸着装置の吸着タワーに充填された吸着剤はモレキュラー・シーブである。三段目変圧吸着装置の吸着タワーに充填された吸着剤は炭素モレキュラー・シーブまたは酸素吸着バランス吸着剤である。この実施例には上記の三段変圧吸着装置を直列に操作する。一段目変圧吸着装置は空気のガス状水、二酸化炭素及び一部の窒素を取り抜け、二段目変圧吸着装置は、一段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した中間ガス中の窒素を更に取り抜け、酸素を必要な濃度まで向上する。一段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を21〜23V%に制御し、その吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、両側均圧減圧2ED’、置換P’、真空吸上げVC、二段ガス逆方向3回目均圧昇圧2ER3、二段ガス逆方向2回目均圧昇圧2ER2、二段ガス逆方向1回目均圧昇圧2ER1、両側均圧昇圧2ER’、置換ガス昇圧R’、最終昇圧FRの変圧吸着のプロセスステップを経過する。二段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を93V%程度に制御する。その吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、順方向均圧減圧ED、逆方向1回目均圧減圧B1D’、逆方向2回目均圧減圧B2D’、逆方向3回目均圧減圧B3D’、逆方向均圧昇圧ER、最終昇圧FRの変圧吸着のプロセスステップを経過する。三段目変圧吸着装置は二段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した混合ガス中の窒素とアルゴンを更に取り抜け、酸素濃度を99.5V%以上まで向上する。三段目変圧吸着装置の吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、順方向均圧減圧ED、製品酸素置換P’、製品酸素減圧D、置換ガス昇圧R’、逆方向均圧昇圧ERの変圧吸着のプロセスステップを経過する。
【０１０２】
この実施例の結果として、それぞれ酸素濃度＞99.5V%、窒素濃度＞99.9V%、酸素回収率＞99.5V%である。
【０１０３】
〔この発明の実施例8〕
この例の原料ガスは空気である。一段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を21〜23V%に制御し、二段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を93V%程度（即ち、製品富化酸素）に制御する。三段目変圧吸着装置は二段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した混合ガス中の窒素とアルゴンを更に取り抜け、酸素濃度を99.5V%以上まで向上する。
【０１０４】
この実施例の空気組成は下記の通りである。
【０１０５】
【表９】
2008501613.tif 000010
【０１０６】
一段目変圧吸着装置の吸着タワーに下から上へ充填された吸着剤は順次に活性アルミナとモレキュラー・シーブである。二段目変圧吸着装置の吸着タワーに充填された吸着剤はモレキュラー・シーブである。三段目変圧吸着装置の吸着タワーに充填された吸着剤は炭素モレキュラー・シーブまたは酸素吸着バランス吸着剤である。この実施例には上記の三段変圧吸着装置を直列に操作する。一段目変圧吸着装置は空気中のガス状水、二酸化炭素及び一部の窒素を取り抜け、二段目変圧吸着装置は、一段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した中間ガス中の窒素を更に取り抜け、酸素を必要な濃度まで向上する。一段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を21〜23V%に制御し、その吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、置換P’、真空吸上げVC、二段ガス逆方向3回目均圧昇圧2ER3、二段ガス逆方向2回目均圧昇圧2ER2、二段ガス逆方向1回目均圧昇圧2ER1、置換ガス昇圧R’、最終昇圧FRの変圧吸着のプロセスステップを経過する。二段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を93V%程度に制御する。その吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、順方向均圧減圧ED、逆方向1回目均圧減圧B1D’、逆方向2回目均圧減圧B2D’、逆方向3回目均圧減圧B3D’、逆方向均圧昇圧ER、最終昇圧FRの変圧吸着のプロセスステップを経過する。三段目変圧吸着装置は二段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した混合ガス中の窒素とアルゴンを更に取り抜け、酸素濃度を99.5V%以上まで向上する。三段目変圧吸着装置の吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、製品酸素置換P’、製品酸素減圧D、真空吸上げVC、置換ガス昇圧R’の変圧吸着のプロセスステップを経過する。
【０１０７】
この実施例の結果として、それぞれ酸素濃度＞99.5V%、窒素濃度＞99.9V%、酸素回収率＞99.5V%である。
【０１０８】
〔この発明の実施例9〕
この例の原料ガスは空気である。一段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を21〜23V%に制御し、二段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を93V%程度（即ち、製品富化酸素）に制御する。三段目変圧吸着装置は二段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した混合ガス中の窒素とアルゴンを更に取り抜け、酸素濃度を99.5V%以上まで向上する。
【０１０９】
この実施例の空気組成は下記の通りである。
【０１１０】
【表１０】
2008501613.tif 000011
【０１１１】
一段目変圧吸着装置の吸着タワーに下から上へ充填された吸着剤は順次に活性アルミナとモレキュラー・シーブである。二段目変圧吸着装置の吸着タワーに充填された吸着剤はモレキュラー・シーブである。三段目変圧吸着装置の吸着タワーに充填された吸着剤は炭素モレキュラー・シーブまたは酸素吸着バランス吸着剤である。この実施例には上記の三段変圧吸着装置を直列に操作する。一段目変圧吸着装置は空気中のガス状水、二酸化炭素及び一部の窒素を取り抜け、二段目変圧吸着装置は、一段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した中間ガス中の窒素を更に取り抜け、酸素を必要な濃度まで向上する。一段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を21〜23V%に制御し、その吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、置換P’、真空吸上げVC、二段ガス逆方向均圧昇圧2ER、置換ガス昇圧R’、最終昇圧FRの変圧吸着のプロセスステップを経過する。二段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を70〜95V%程度に制御する。その吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、逆方向均圧減圧BD’、最終昇圧FRの変圧吸着のプロセスステップを経過する。三段目変圧吸着装置は二段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した混合ガス中の窒素とアルゴンを更に取り抜け、酸素濃度を99.5V%以上まで向上する。三段目変圧吸着装置の吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、製品酸素置換P’、製品酸素減圧D、真空吸上げVC、置換ガス昇圧R’の変圧吸着のプロセスステップを経過する。
【０１１２】
この実施例の結果として、それぞれ酸素濃度＞99.5V%、窒素濃度＞99.9V%、酸素回収率＞99.5V%である。
【０１１３】
〔この発明の実施例10〕
この例の原料ガスは空気である。一段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を21〜23V%に制御し、二段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を93V%程度（即ち、製品富化酸素）に制御する。三段目変圧吸着装置は二段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した混合ガス中の窒素とアルゴンを更に取り抜け、酸素濃度を99.5V%以上まで向上する。
【０１１４】
この実施例の空気組成は下記の通りである。
【０１１５】
【表１１】
2008501613.tif 000012
【０１１６】
一段目変圧吸着装置の吸着タワーに下から上へ充填された吸着剤は順次に活性アルミナとモレキュラー・シーブである。二段目変圧吸着装置の吸着タワーに充填された吸着剤はモレキュラー・シーブである。三段目変圧吸着装置の吸着タワーに充填された吸着剤は炭素モレキュラー・シーブまたは酸素吸着バランス吸着剤である。この実施例には上記の三段変圧吸着装置を直列に操作する。一段目変圧吸着装置は空気中のガス状水、二酸化炭素及び一部の窒素を取り抜け、二段目変圧吸着装置は、一段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した中間ガス中の窒素を更に取り抜け、酸素を必要な濃度まで向上する。一段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を21〜23V%に制御し、その吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、置換P’、真空吸上げVC、二段ガス逆方向3回目均圧昇圧2ER3、二段ガス逆方向2回目均圧昇圧2ER2、二段ガス逆方向1回目均圧昇圧2ER1、置換ガス昇圧R’、最終昇圧FRの変圧吸着のプロセスステップを経過する。二段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を93V%程度に制御する。その吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、順方向均圧減圧ED、逆方向1回目均圧減圧B1D’、逆方向2回目均圧減圧B2D’、逆方向3回目均圧減圧B3D’、逆方向均圧昇圧ER、最終昇圧FRの変圧吸着のプロセスステップを経過する。三段目変圧吸着装置は二段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した混合ガス中の窒素とアルゴンを更に取り抜け、酸素濃度を99.5V%以上まで向上する。三段目変圧吸着装置の吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、順方向均圧減圧ED、製品酸素置換P’、製品酸素減圧D、真空吸上げVC、置換ガス昇圧R’、逆方向均圧昇圧ERの変圧吸着のプロセスステップを経過する。
【０１１７】
この実施例の結果として、それぞれ酸素濃度＞99.5V%、窒素濃度＞99.9V%、酸素回収率＞99.5V%である。
【０１１８】
〔この発明の実施例11〕
この例の原料ガスは空気である。一段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を21〜23V%に制御し、二段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を93V%程度（即ち、製品富化酸素）に制御する。三段目変圧吸着装置は二段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した混合ガス中の窒素とアルゴンを更に取り抜け、酸素濃度を99.5V%以上まで向上する。
【０１１９】
この実施例の空気組成は下記の通りである。
【０１２０】
【表１２】
2008501613.tif 000013
【０１２１】
一段目変圧吸着装置の吸着タワーに下から上へ充填された吸着剤は順次に活性アルミナとモレキュラー・シーブである。二段目変圧吸着装置の吸着タワーに充填された吸着剤はモレキュラー・シーブである。三段目変圧吸着装置の吸着タワーに充填された吸着剤は炭素モレキュラー・シーブまたは酸素吸着バランス吸着剤である。この実施例には上記の三段変圧吸着装置を直列に操作する。一段目変圧吸着装置は空気中のガス状水、二酸化炭素及び一部の窒素を取り抜け、二段目変圧吸着装置は、一段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した中間ガス中の窒素を更に取り抜け、酸素を必要な濃度まで向上する。一段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を21〜23V%に制御し、その吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、両側均圧減圧2ED’、置換P’、真空吸上げVC、二段ガス逆方向3回目均圧昇圧2ER3、二段ガス逆方向2回目均圧昇圧2ER2、二段ガス逆方向1回目均圧昇圧2ER1、両側均圧昇圧2ER’、置換ガス昇圧R’、最終昇圧FRの変圧吸着のプロセスステップを経過する。二段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を93V%程度に制御する。その吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、逆方向1回目均圧減圧B1D’、逆方向2回目均圧減圧B2D’、逆方向3回目均圧減圧B3D’、最終昇圧FRの変圧吸着のプロセスステップを経過する。三段目変圧吸着装置は二段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した混合ガス中の窒素とアルゴンを更に取り抜け、酸素濃度を99.5V%以上まで向上する。三段目変圧吸着装置の吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、順方向均圧減圧ED、製品酸素置換P’、製品酸素減圧D、真空吸上げVC、置換ガス昇圧R’、逆方向均圧昇圧ERの変圧吸着のプロセスステップを経過する。
【０１２２】
この実施例の結果として、それぞれ酸素濃度＞99.5V%、窒素濃度＞99.9V%、酸素回収率＞99.5V%である。
【０１２３】
〔この発明の実施例12〕
この例の原料ガスは空気である。一段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を21〜23V%に制御し、二段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を93V%程度（即ち、製品富化酸素）に制御する。三段目変圧吸着装置は二段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した混合ガス中の窒素とアルゴンを更に取り抜け、酸素濃度を99.5V%以上まで向上する。
【０１２４】
この実施例の空気組成は下記の通りである。
【０１２５】
【表１３】
2008501613.tif 000014
【０１２６】
一段目変圧吸着装置の吸着タワーに下から上へ充填された吸着剤は順次に活性アルミナとモレキュラー・シーブである。二段目変圧吸着装置の吸着タワーに充填された吸着剤はモレキュラー・シーブである。三段目変圧吸着装置の吸着タワーに充填された吸着剤は炭素モレキュラー・シーブまたは酸素吸着バランス吸着剤である。この実施例には上記の三段変圧吸着装置を直列に操作する。一段目変圧吸着装置は空気中のガス状水、二酸化炭素及び一部の窒素を取り抜け、二段目変圧吸着装置は、一段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した中間ガス中の窒素を更に取り抜け、酸素を必要な濃度まで向上する。一段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を21〜23V%に制御し、その吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、両側均圧減圧2ED’、逆方向減圧BD、置換P’、真空吸上げVC、二段ガス逆方向3回目均圧昇圧2ER3、二段ガス逆方向2回目均圧昇圧2ER2、二段ガス逆方向1回目均圧昇圧2ER1、両側均圧昇圧2ER’、置換ガス昇圧R’、最終昇圧FRの変圧吸着のプロセスステップを経過する。二段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を93V%程度に制御する。その吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、順方向均圧減圧ED、逆方向1回目均圧減圧B1D’、逆方向2回目均圧減圧B2D’、逆方向3回目均圧減圧B3D’、逆方向均圧昇圧ER、最終昇圧FRの変圧吸着のプロセスステップを経過する。三段目変圧吸着装置は二段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した混合ガス中の窒素とアルゴンを更に取り抜け、酸素濃度を99.5V%以上まで向上する。三段目変圧吸着装置の吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、製品酸素置換P’、製品酸素減圧D、置換ガス昇圧R’の変圧吸着のプロセスステップを経過する。
【０１２７】
この実施例の結果として、それぞれ酸素濃度＞99.5V%、窒素濃度＞99.9V%、酸素回収率＞99.5V%である。
【０１２８】
〔この発明の実施例13〕
この例の原料ガスは空気である。一段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を21〜23V%に制御し、二段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を93V%程度（即ち、製品富化酸素）に制御する。三段目変圧吸着装置は二段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した混合ガス中の窒素とアルゴンを更に取り抜け、酸素濃度を99.5V%以上まで向上する。
【０１２９】
この実施例の空気組成は下記の通りである。
【０１３０】
【表１４】
2008501613.tif 000015
【０１３１】
一段目変圧吸着装置の吸着タワーに下から上へ充填された吸着剤は順次に活性アルミナとモレキュラー・シーブである。二段目変圧吸着装置の吸着タワーに充填された吸着剤はモレキュラー・シーブである。三段目変圧吸着装置の吸着タワーに充填された吸着剤は炭素モレキュラー・シーブまたは酸素吸着バランス吸着剤である。この実施例には上記の三段変圧吸着装置を直列に操作する。一段目変圧吸着装置は空気中のガス状水、二酸化炭素及び一部の窒素を取り抜け、二段目変圧吸着装置は、一段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した中間ガス中の窒素を更に取り抜け、酸素を必要な濃度まで向上する。一段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を21〜23V%に制御し、その吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、置換P’、真空吸上げVC、二段ガス逆方向3回目均圧昇圧2ER3、二段ガス逆方向2回目均圧昇圧2ER2、二段ガス逆方向1回目均圧昇圧2ER1、置換ガス昇圧R’、最終昇圧FRの変圧吸着のプロセスステップを経過する。二段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を93V%程度に制御する。その吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、順方向均圧減圧ED、逆方向1回目均圧減圧B1D’、逆方向2回目均圧減圧B2D’、逆方向3回目均圧減圧B3D’、逆方向均圧昇圧ER、最終昇圧FRの変圧吸着のプロセスステップを経過する。三段目変圧吸着装置は二段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した混合ガス中の窒素とアルゴンを更に取り抜け、酸素濃度を99.5V%以上まで向上する。三段目変圧吸着装置の吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、製品酸素置換P’、製品酸素減圧D、置換ガス昇圧R’の変圧吸着のプロセスステップを経過する。二段目変圧吸着装置の吸着タワーの逆方向1回目均圧減圧B1D’のガスをサージ・タンクV1に入れて均圧を行い、サージ・タンクV1のガスで一段目変圧吸着装置の吸着タワーの逆方向1回目均圧昇圧2ER1を行っている吸着タワーと圧力バランスを行う。二段目変圧吸着装置の吸着タワーの逆方向2回目均圧減圧B2D’のガスをサージ・タンクV2に入れて均圧を行い、サージ・タンクV2のガスで一段目変圧吸着装置の吸着タワーの逆方向2回目均圧昇圧2ER2を行っている吸着タワーと圧力バランスを行う。二段目変圧吸着装置の吸着タワーの逆方向3回目均圧減圧B3D’のガスをサージ・タンクV3に入れて均圧を行い、サージ・タンクV3のガスで一段目変圧吸着装置の吸着タワーの逆方向3回目均圧昇圧2ER3を行っている吸着タワーと圧力バランスを行う。
【０１３２】
この実施例の結果として、それぞれ酸素濃度＞99.5V%、窒素濃度＞99.9V%、酸素回収率＞99.5V%である。
【０１３３】
〔この発明の実施例14〕
この例の原料ガスは空気である。一段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を21〜23V%に制御し、二段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を93V%程度（即ち、製品富化酸素）に制御する。三段目変圧吸着装置は二段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した混合ガス中の窒素とアルゴンを更に取り抜け、酸素濃度を99.5V%以上まで向上する。
【０１３４】
この実施例の空気組成は下記の通りである。
【０１３５】
【表１５】
2008501613.tif 000016
【０１３６】
一段目変圧吸着装置の吸着タワーに下から上へ充填された吸着剤は順次に活性アルミナとモレキュラー・シーブである。二段目変圧吸着装置の吸着タワーに充填された吸着剤はモレキュラー・シーブである。三段目変圧吸着装置の吸着タワーに充填された吸着剤は炭素モレキュラー・シーブまたは酸素吸着バランス吸着剤である。この実施例には上記の三段変圧吸着装置を直列に操作する。一段目変圧吸着装置は空気中のガス状水、二酸化炭素及び一部の窒素を取り抜け、二段目変圧吸着装置は、一段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した中間ガス中の窒素を更に取り抜け、酸素を必要な濃度まで向上する。一段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を21〜23V%に制御し、その吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、置換P’、真空吸上げVC、二段ガス逆方向3回目均圧昇圧2ER3、二段ガス逆方向2回目均圧昇圧2ER2、二段ガス逆方向1回目均圧昇圧2ER1、置換ガス昇圧R’、最終昇圧FRの変圧吸着のプロセスステップを経過する。二段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を93V%程度に制御する。その吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、逆方向1回目均圧減圧B1D’、逆方向2回目均圧減圧B2D’、逆方向3回目均圧減圧B3D’、最終昇圧FRの変圧吸着のプロセスステップを経過する。三段目変圧吸着装置は二段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した混合ガス中の窒素とアルゴンを更に取り抜け、酸素濃度を99.5V%以上まで向上する。三段目変圧吸着装置の吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、製品酸素置換P’、製品酸素減圧D、置換ガス昇圧R’の変圧吸着のプロセスステップを経過する。二段目変圧吸着装置の吸着タワーの逆方向1回目均圧減圧B1D’のガスをサージ・タンクV1に入れて均圧を行い、サージ・タンクV1のガスで一段目変圧吸着装置の吸着タワーの逆方向1回目均圧昇圧2ER1を行っている吸着タワーと圧力バランスを行う。二段目変圧吸着装置の吸着タワーの逆方向2回目均圧減圧B2D’のガスをサージ・タンクV2に入れて均圧を行い、サージ・タンクV2のガスで一段目変圧吸着装置の吸着タワーの逆方向2回目均圧昇圧2ER2を行っている吸着タワーと圧力バランスを行う。二段目変圧吸着装置の吸着タワーの逆方向3回目均圧減圧B3D’のガスをサージ・タンクV3に入れて均圧を行い、サージ・タンクV3のガスで一段目変圧吸着装置の吸着タワーの逆方向3回目均圧昇圧2ER3を行っている吸着タワーと圧力バランスを行う。
【０１３７】
この実施例の結果として、それぞれ酸素濃度＞99.5V%、窒素濃度＞99.9V%、酸素回収率＞99.5V%である。
【０１３８】
〔この発明の実施例15〕
この例の原料ガスは空気である。一段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を21〜23V%に制御し、二段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を93V%程度（即ち、製品富化酸素）に制御する。三段目変圧吸着装置は二段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した混合ガス中の窒素とアルゴンを更に取り抜け、酸素濃度を99.5V%以上まで向上する。
【０１３９】
この実施例の空気組成は下記の通りである。
【０１４０】
【表１６】
2008501613.tif 000017
【０１４１】
一段目変圧吸着装置の吸着タワーに下から上へ充填された吸着剤は順次に活性アルミナとモレキュラー・シーブである。二段目変圧吸着装置の吸着タワーに充填された吸着剤はモレキュラー・シーブである。三段目変圧吸着装置の吸着タワーに充填された吸着剤は炭素モレキュラー・シーブまたは酸素吸着バランス吸着剤である。この実施例には上記の三段変圧吸着装置を直列に操作する。一段目変圧吸着装置は空気中のガス状水、二酸化炭素及び一部の窒素を取り抜け、二段目変圧吸着装置は、一段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した中間ガス中の窒素を更に取り抜け、酸素を必要な濃度まで向上する。一段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を21〜23V%に制御し、その吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、両側均圧減圧2ED’、置換P’、逆方向減圧BD、二段ガス逆方向3回目均圧昇圧2ER3、二段ガス逆方向2回目均圧昇圧2ER2、二段ガス逆方向1回目均圧昇圧2ER1、両側均圧昇圧2ER’、置換ガス昇圧R’、最終昇圧FRの変圧吸着のプロセスステップを経過する。二段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を93V%程度に制御する。その吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、順方向均圧減圧ED、逆方向1回目均圧減圧B1D’、逆方向2回目均圧減圧B2D’、逆方向3回目均圧減圧B3D’、逆方向均圧昇圧ER、最終昇圧FRの変圧吸着のプロセスステップを経過する。三段目変圧吸着装置は二段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した混合ガス中の窒素とアルゴンを更に取り抜け、酸素濃度を99.5V%以上まで向上する。三段目変圧吸着装置の吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、製品酸素置換P’、製品酸素減圧D、置換ガス昇圧R’の変圧吸着のプロセスステップを経過する。
【０１４２】
この実施例の結果として、それぞれ酸素濃度＞99.5V%、窒素濃度＞99.9V%、酸素回収率＞99.5V%である。
【０１４３】
〔この発明の実施例16〕
この例の原料ガスは空気である。一段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を21〜23V%に制御し、二段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を93V%程度（即ち、製品富化酸素）に制御する。三段目変圧吸着装置は二段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した混合ガス中の窒素とアルゴンを更に取り抜け、酸素濃度を99.5V%以上まで向上する。
【０１４４】
この実施例の空気組成は下記の通りである。
【０１４５】
【表１７】
2008501613.tif 000018
【０１４６】
一段目変圧吸着装置の吸着タワーに下から上へ充填された吸着剤は順次に活性アルミナとモレキュラー・シーブである。二段目変圧吸着装置の吸着タワーに充填された吸着剤はモレキュラー・シーブである。三段目変圧吸着装置の吸着タワーに充填された吸着剤は炭素モレキュラー・シーブまたは酸素吸着バランス吸着剤である。この実施例には上記の三段変圧吸着装置を直列に操作する。一段目変圧吸着装置は空気中のガス状水、二酸化炭素及び一部の窒素を取り抜け、二段目変圧吸着装置は、一段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した中間ガス中の窒素を更に取り抜け、酸素を必要な濃度まで向上する。一段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を21〜23V%に制御し、その吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、両側均圧減圧2ED’、真空吸上げVC、二段ガス逆方向3回目均圧昇圧2ER3、二段ガス逆方向2回目均圧昇圧2ER2、二段ガス逆方向1回目均圧昇圧2ER1、両側均圧昇圧2ER’、最終昇圧FRの変圧吸着のプロセスステップを経過する。二段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を93V%程度に制御する。その吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、逆方向1回目均圧減圧B1D’、逆方向2回目均圧減圧B2D’、逆方向3回目均圧減圧B3D’、最終昇圧FRの変圧吸着のプロセスステップを経過する。三段目変圧吸着装置は二段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した混合ガス中の窒素とアルゴンを更に取り抜け、酸素濃度を99.5V%以上まで向上する。三段目変圧吸着装置の吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、製品酸素置換P’、製品酸素減圧D、置換ガス昇圧R’の変圧吸着のプロセスステップを経過する。
この実施例の結果として、それぞれ酸素濃度＞99.5V%、窒素濃度＞99.9V%、酸素回収率＞99.5V%である。
【０１４７】
〔この発明の実施例17〕
この例の原料ガスは空気である。一段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を21〜23V%に制御し、二段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を93V%程度（即ち、製品富化酸素）に制御する。三段目変圧吸着装置は二段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した混合ガス中の窒素とアルゴンを更に取り抜け、酸素濃度を99.5V%以上まで向上する。  
この実施例の空気組成は下記の通りである。
【０１４８】
【表１８】
2008501613.tif 000019
【０１４９】
一段目変圧吸着装置の吸着タワーに下から上へ充填された吸着剤は順次に活性アルミナとモレキュラー・シーブである。二段目変圧吸着装置の吸着タワーに充填された吸着剤はモレキュラー・シーブである。三段目変圧吸着装置の吸着タワーに充填された吸着剤は炭素モレキュラー・シーブまたは酸素吸着バランス吸着剤である。この実施例には上記の三段変圧吸着装置を直列に操作する。一段目変圧吸着装置は空気中のガス状水、二酸化炭素及び一部の窒素を取り抜け、二段目変圧吸着装置は、一段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した中間ガス中の窒素を更に取り抜け、酸素を必要な濃度まで向上する。一段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を21〜23V%に制御し、その吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、置換P’、真空吸上げVC、二段ガス逆方向3回目均圧昇圧2ER3、二段ガス逆方向2回目均圧昇圧2ER2、二段ガス逆方向1回目均圧昇圧2ER1、置換ガス昇圧R’、最終昇圧FRの変圧吸着のプロセスステップを経過する。二段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を93V%程度に制御する。その吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、逆方向1回目均圧減圧B1D’、逆方向2回目均圧減圧B2D’、逆方向3回目均圧減圧B3D’、最終昇圧FRの変圧吸着のプロセスステップを経過する。三段目変圧吸着装置は二段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した混合ガス中の窒素とアルゴンを更に取り抜け、酸素濃度を99.5V%以上まで向上する。三段目変圧吸着装置の吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、順方向均圧減圧ED、製品酸素減圧D、逆方向均圧昇圧ERの変圧吸着のプロセスステップを経過する。
【０１５０】
この実施例の結果として、それぞれ酸素濃度＞99.5V%、窒素濃度＞99.9V%、酸素回収率＞99.5V%である。
【０１５１】
〔この発明の実施例18〕
この例の原料ガスは空気である。一段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を21〜23V%に制御し、二段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を93V%程度（即ち、製品富化酸素）に制御する。三段目変圧吸着装置は二段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した混合ガス中の窒素とアルゴンを更に取り抜け、酸素濃度を99.5V%以上まで向上する。
【０１５２】
この実施例の空気組成は下記の通りである。
【０１５３】
【表１９】
2008501613.tif 000020
【０１５４】
一段目変圧吸着装置の吸着タワーに下から上へ充填された吸着剤は順次に活性アルミナとモレキュラー・シーブである。二段目変圧吸着装置の吸着タワーに充填された吸着剤はモレキュラー・シーブである。三段目変圧吸着装置の吸着タワーに充填された吸着剤は炭素モレキュラー・シーブまたは酸素吸着バランス吸着剤である。この実施例には上記の三段変圧吸着装置を直列に操作する。一段目変圧吸着装置は空気中のガス状水、二酸化炭素及び一部の窒素を取り抜け、二段目変圧吸着装置は、一段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した中間ガス中の窒素を更に取り抜け、酸素を必要な濃度まで向上する。一段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を21〜23V%に制御し、その吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、置換P’、真空吸上げVC、二段ガス逆方向3回目均圧昇圧2ER3、二段ガス逆方向2回目均圧昇圧2ER2、二段ガス逆方向1回目均圧昇圧2ER1、置換ガス昇圧R’、最終昇圧FRの変圧吸着のプロセスステップを経過する。二段目変圧吸着装置の吸着ステップになっている吸着タワー出口ガス中の酸素濃度を93V%程度に制御する。その吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、逆方向1回目均圧減圧B1D’、逆方向2回目均圧減圧B2D’、逆方向3回目均圧減圧B3D’、最終昇圧FRの変圧吸着のプロセスステップを経過する。三段目変圧吸着装置は二段目変圧吸着装置の吸着タワーの吸着ステップから流出した混合ガス中の窒素とアルゴンを更に取り抜け、酸素濃度を99.5V%以上まで向上する。三段目変圧吸着装置の吸着タワーは、一つのサイクルに、順次に吸着A、順方向均圧減圧ED、真空吸上げVC、逆方向均圧昇圧ERの変圧吸着のプロセスステップを経過する。
【０１５５】
この実施例の結果として、それぞれ酸素濃度＞99.5V%、窒素濃度＞99.9V%、酸素回収率＞99.5V%である。
【０１５６】
〔産業上の利用可能性〕
この発明は化学工業や石油化学、製薬、建材、環境保全などの産業分野に広く応用される。
【図面の簡単な説明】
【０１５７】
【図１】実施例の一段目変圧吸着装置のプロセスステップ運転手順計画表である。
【図２】実施例の二段目変圧吸着装置のプロセスステップ運転手順計画表である。
【図３】実施例の三段目変圧吸着装置のプロセスステップ運転手順計画表である。
【図４】実施例1のプロセスフロー図である。
【図１】
2008501613.tif 000021
【図２】
2008501613.tif 000022
【図３】
2008501613.tif 000023
【図４】
2008501613.tif 000024
【国際調査報告】
2008501613.tif 000025
2008501613.tif 000026
2008501613.tif 000027
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