ガススクラビングとは
ガス吸収とも呼ばれるガス洗浄は、液体溶媒との接触を介して混合物からガスを除去するプロセスです。 ガス洗浄は、化学プロセス産業で一般的な精製技術であり、最も一般的には充填塔または充填塔として知られる構造で実施されます。 この手法は、不純物の除去やガスの再生に使用できます。
ガススクラバーは、硫化水素（H 2 S）や二酸化炭素（CO 2 ）などのガスを天然ガス、合成ガス、煙道ガスから分離するために一般的に使用されます。 これらの場合、性能、健康、環境の問題のため、溶質材料を製品ガスから除去する必要があります。 他の場合では、溶質ガス自体が意図された最終製品であり、液体溶媒に吸収された後、回収されます。
ガス洗浄の基礎となる理論は、液体溶媒への溶質ガスの溶解度内にあります。 溶媒は、混合ガスから溶媒ガスを引き出すために特に選択されます。 例えば、CO 2はエタノールアミンの水溶液に可溶です。 窒素とCO 2の気体流がエタノールアミンと接触すると、CO 2は溶液に溶解する可能性が高くなり、主に窒素で構成される気体混合物が残ります。
ガススクラビングが効率的に機能するためには、液相と気相が良好に接触している必要があります。 温度と圧力も、液相での溶質ガスの溶解度に影響を与える可能性があります。 これらのプロセス変数の適切な値は、実験を通じて決定されるか、プロセスシミュレーションソフトウェアで決定されます。 温度と圧力のバランスは、充填カラムの能力と混合物中の他のガスの溶解度に依存します。
ガス洗浄は通常、充填塔または充填塔で行われます。 これらのカラムは、プロセス蒸留カラムと形状が似ていますが、トレイの代わりにタワーパッキングが含まれています。 これらのパッキングは、カラムの中央を満たし、いくつかの異なる形状、材料、サイズがあります。 Raschigリング、Pallリング、Berlサドル、Intalox®サドルは、一般的なタイプのパッキンです。 パッキングは、表面積を増やし、ガスと流体の良好な接触を確保するために使用されます。
一般に、溶質を含むガス、つまりリッチガスは、カラムの底部に入り、充填物を通って上方に移動します。 新鮮な液体はカラムの上部に入り、液体分配器を通過します。液体分配器は液体をパッキング全体に均等に広げます。 スクラビング後、溶質のない（または希薄な）ガスがカラムの上部から排出されます。 溶質が豊富な液体、または強い液体は、下部からカラムを出ます。