特開 2024-129928 窒素製造方法及び窒素製造装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024129928

(43)【公開日】2024-09-30

(54)【発明の名称】窒素製造方法及び窒素製造装置

(51)【国際特許分類】

   F25J 3/04 20060101AFI20240920BHJP

【ＦＩ】

F25J3/04 103

【審査請求】有

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023039332

(22)【出願日】2023-03-14

(71)【出願人】

【識別番号】320011650

【氏名又は名称】大陽日酸株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100128358

【弁理士】

【氏名又は名称】木戸 良彦

(74)【代理人】

【識別番号】100086210

【弁理士】

【氏名又は名称】木戸 一彦

(72)【発明者】

【氏名】入澤 真

【テーマコード（参考）】

4D047

【Ｆターム（参考）】

4D047AA08

4D047AB02

4D047BA03

4D047BA07

4D047CA03

4D047CA04

4D047CA16

4D047CA17

4D047DA05

(57)【要約】

【課題】原料空気の圧力が比較的高い場合において、より効率的に運転できる窒素製造装置を提供する。
【解決手段】この窒素製造装置は、原料空気を第１窒素ガスと第１酸素富化液化流体とに分離する第１精留塔１と、第１窒素ガスと減圧した第１酸素富化液化流体とを間接熱交換させて第１窒素ガスから第１液化窒素を得ると同時に第１酸素富化液化流体から第１酸素富化ガス流体を得る第１凝縮器２と、第１酸素富化ガス流体を断熱膨張させて寒冷を発生させる膨張タービン６と、断熱膨張後の第１酸素富化ガス流体を第２窒素ガスと第２酸素富化液化流体とに分離する第２精留塔３と、第２窒素ガスと減圧した第２酸素富化液化流体とを間接熱交換させて第２窒素ガスから第２液化窒素を得ると同時に第２酸素富化液化流体から第２酸素富化ガス流体を得る第２凝縮器４と、を備えている。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

原料空気を深冷液化分離して製品窒素を採取する窒素製造方法において、
圧縮、精製、冷却した原料空気を低温蒸留して第１窒素ガスと第１酸素富化液化流体とに分離する第１分離工程と、
前記第１窒素ガスと減圧した前記第１酸素富化液化流体とを間接熱交換させて第１窒素ガスを凝縮液化して第１液化窒素を得ると同時に第１酸素富化液化流体を蒸発ガス化して第１酸素富化ガス流体を得る第１間接熱交換工程と、
前記第１酸素富化ガス流体を断熱膨張させて運転に必要な寒冷を発生させる寒冷発生工程と、
断熱膨張した後の前記第１酸素富化ガス流体を低温蒸留して第２窒素ガスと第２酸素富化液化流体とに精留分離する第２分離工程と、
前記第２窒素ガスと減圧した前記第２酸素富化液化流体とを間接熱交換させて第２窒素ガスを凝縮液化して第２液化窒素を得ると同時に第２酸素富化液化流体を蒸発ガス化して第２酸素富化ガス流体を得る第２間接熱交換工程と、
前記第１窒素ガスの一部を熱回収後に第１製品窒素ガスとして導出する第１製品回収工程と、を含むことを特徴とする窒素製造方法。

【請求項2】

前記第２液化窒素の一部を加圧して前記第１分離工程に導入する第２液化窒素加圧工程を含むことを特徴とする請求項１記載の窒素製造方法。

【請求項3】

前記第２窒素ガスの一部を熱回収後に第２製品窒素ガスとして導出する第２製品回収工程を含むことを特徴とする請求項１記載の窒素製造方法。

【請求項4】

少なくとも前記第１液化窒素の一部又は前記第２液化窒素の一部を、製品液化窒素として導出する製品液化窒素導出工程を含むことを特徴とする請求項１～３のいずれか一項に記載の窒素製造方法。

【請求項5】

原料空気を深冷液化分離して製品窒素を採取する窒素製造装置において、
圧縮、精製、冷却された原料空気を低温蒸留して塔上部の第１窒素ガスと塔底部の第１酸素富化液化流体とに分離する第１精留塔と、
前記第１窒素ガスと減圧した前記第１酸素富化液化流体とを間接熱交換させて第１窒素ガスを凝縮液化して第１液化窒素を得ると同時に第１酸素富化液化流体を蒸発ガス化して第１酸素富化ガス流体を得る第１凝縮器と、
前記第１酸素富化ガス流体を断熱膨張させて運転に必要な寒冷を発生させる膨張タービンと、
断熱膨張した後の前記第１酸素富化ガス流体を低温蒸留して塔上部の第２窒素ガスと塔底部の第２酸素富化液化流体とに精留分離する第２精留塔と、
前記第２窒素ガスと減圧した前記第２酸素富化液化流体とを間接熱交換させて第２窒素ガスを凝縮液化して第２液化窒素を得ると同時に第２酸素富化液化流体を蒸発ガス化して第２酸素富化ガス流体を得る第２凝縮器と、
前記第１窒素ガスの一部を熱回収後に第１製品窒素ガスとして導出する第１製品回収経路と、を備えていることを特徴とする窒素製造装置。

【請求項6】

前記第２液化窒素の一部を加圧して前記第１精留塔に導入する液化窒素ポンプを備えていることを特徴とする請求項５記載の窒素製造装置。

【請求項7】

前記第２窒素ガスの一部を熱回収後に第２製品窒素ガスとして導出する第２製品回収経路を備えていることを特徴とする請求項５記載の窒素製造装置。

【請求項8】

少なくとも前記第１液化窒素の一部又は前記第２液化窒素の一部を、製品液化窒素として導出する製品液化窒素導出経路を備えていることを特徴とする請求項５～７のいずれか一項に記載の窒素製造装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、窒素製造方法及び窒素製造装置に関し、詳しくは、深冷液化分離法により原料空気を分離精製して製品窒素（製品窒素ガス・製品液化窒素）を採取する方法及び装置であって、従来よりも高い空気圧力で効率的に製品窒素を採取することが可能な製品収率の高い窒素製造方法及び窒素製造装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、深冷液化分離法により原料空気を分離精製して製品窒素を採取する方法としては、一つの精留塔を用いて原料空気を製品窒素と酸素が濃縮した廃ガスとに分離させる方法が広く用いられている。一方で、製品収率や動力原単位を改善するためにさまざまなプロセスが提案されている（例えば、特許文献１及び特許文献２）。特許文献１及び特許文献２で提案されているプロセスでは、二つの精留塔を用い、一つの精留塔を用いた窒素製造方法では廃棄されていた第１精留塔の廃ガスを第２精留塔の原料として更に製品窒素を製造することで、製品収率や動力原単位を大幅に改善することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第４５１５２２５号公報

【特許文献2】特開平５－７１８７０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、特許文献１及び特許文献２で提案されているプロセスでは、その性質上、装置運転圧力を上げるのに従い流体の圧力を有効に利用せずに減圧する割合が増え、エネルギーの損失が発生し、効率が低下するという問題がある。このことを以下に詳述する。

【0005】

図３は、特許文献１の図１で開示されている窒素製造装置に相当する系統図である。この窒素製造装置のプロセスでは、主熱交換器７から排出された廃ガス（廃ガス導出経路３１）は、原料空気を精製する精製器１３の再生に使用され大気へ排出される。このとき、その上流の膨張タービン６の出口流体の圧力は、少なくとも大気へ排出されるまでの廃ガス導出経路３１の圧力損失分だけ大気圧より高くなる。

【0006】

ここで、膨張タービン６は、入口と出口の圧力差を利用して装置に必要な寒冷を発生するが、その圧力差が小さいほど、同じ量の寒冷を発生させるためにより多くの流量を必要とする。このため、膨張タービン６へ供給される膨張タービン流体の源である第２酸素富化液化流体の圧力が下がるのに従って膨張タービン６の流量が増加する。よって、第２酸素富化液化流体の圧力は、第２酸素富化液化流体の全量が膨張タービン６に導入されたときに下限となる。

【0007】

その第２酸素富化液化流体を蒸発気化させるために、第２凝縮器４で熱交換する第２窒素ガスの凝縮液化温度を第２酸素富化液化流体の温度より高くする必要があり、これにより、第２窒素ガスの圧力は、第２酸素富化液化流体の圧力より高くなる。

【0008】

よって、第２窒素ガス及びその上流の第１酸素富化液化流体の圧力は、第２凝縮器４で熱交換が可能な値が下限となる。

【0009】

そして、上述の第２凝縮器４における熱交換と同様の関係が第１凝縮器２にも成り立つので、第１窒素ガス及び上流の原料空気の圧力にも下限がある。

【0010】

一方で、原料空気の圧力は、使用先が求める第１製品窒素ガスの圧力から遡って決定される。この圧力が上述の原料空気の圧力の下限より高い場合、プロセス内のいずれかの流体、例えば、第２酸素富化液化流体の圧力に余裕が生じ、下限まで無駄に減圧させる分だけエネルギーの損失が発生し、効率が低下するといった課題がある。

【0011】

また、特許文献２で開示されている窒素製造のプロセスは、第２精留塔から得られる窒素の導出方法が特許文献１で開示されているプロセスと異なる。すなわち、特許文献１で開示されている窒素製造のプロセスでは、第２精留塔から窒素をガスで取り出すのに対し、特許文献２で開示されている窒素製造のプロセスでは、第２精留塔（特許文献２の図１の符号２００）から窒素を液体（特許文献２の図１の符号２７）で取り出し、液化窒素ポンプ（特許文献２の図１の符号６０）を経て第１精留塔（特許文献２の図１の符号２００）に導入する。このような違いがあるものの、２つの凝縮器（特許文献２の図１の符号１０１，２０１）における流体の関係は特許文献１で開示されているプロセスと同様であり、原料空気の圧力が下限より高い場合には同様にエネルギーの損失が発生し、効率が低下するといった課題がある。

【0012】

そこで本発明は、原料空気の圧力が比較的高い場合において、従来に対し、より効率的に運転できる窒素製造方法及び窒素製造装置を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0013】

上記目的を達成するため、本発明の窒素製造方法は、原料空気を深冷液化分離して製品窒素を採取する窒素製造方法において、圧縮、精製、冷却した原料空気を低温蒸留して第１窒素ガスと第１酸素富化液化流体とに分離する第１分離工程と、前記第１窒素ガスと減圧した前記第１酸素富化液化流体とを間接熱交換させて第１窒素ガスを凝縮液化して第１液化窒素を得ると同時に第１酸素富化液化流体を蒸発ガス化して第１酸素富化ガス流体を得る第１間接熱交換工程と、前第１酸素富化ガス流体を断熱膨張させて運転に必要な寒冷を発生させる寒冷発生工程と、断熱膨張した後の前記第１酸素富化ガス流体を低温蒸留して第２窒素ガスと第２酸素富化液化流体とに精留分離する第２分離工程と、前記第２窒素ガスと減圧した前記第２酸素富化液化流体とを間接熱交換させて第２窒素ガスを凝縮液化して第２液化窒素を得ると同時に第２酸素富化液化流体を蒸発ガス化して第２酸素富化ガス流体を得る第２間接熱交換工程と、前記第１窒素ガスの一部を熱回収後に第１製品窒素ガスとして導出する第１製品回収工程と、を含むことを特徴としている。

【0014】

また、本発明の窒素製造方法は、前記第２液化窒素の一部を加圧して前記第１分離工程に導入する第２液化窒素加圧工程を含むことを特徴としている。

【0015】

また、本発明の窒素製造方法は、前記第２窒素ガスの一部を熱回収後に第２製品窒素ガスとして導出する第２製品回収工程を含むことを特徴としている。

【0016】

また、本発明の窒素製造方法は、少なくとも前記第１液化窒素の一部又は前記第２液化窒素の一部を、製品液化窒素として導出する製品液化窒素導出工程を含むことを特徴としている。

【0017】

本発明の窒素製造装置は、原料空気を深冷液化分離して製品窒素を採取する窒素製造装置において、圧縮、精製、冷却された原料空気を低温蒸留して塔上部の第１窒素ガスと塔底部の第１酸素富化液化流体とに分離する第１精留塔と、前記第１窒素ガスと減圧した前記第１酸素富化液化流体とを間接熱交換させて第１窒素ガスを凝縮液化して第１液化窒素を得ると同時に第１酸素富化液化流体を蒸発ガス化して第１酸素富化ガス流体を得る第１凝縮器と、前記第１酸素富化ガス流体を断熱膨張させて運転に必要な寒冷を発生させる膨張タービンと、断熱膨張した後の前記第１酸素富化ガス流体を低温蒸留して塔上部の第２窒素ガスと塔底部の第２酸素富化液化流体とに精留分離する第２精留塔と、前記第２窒素ガスと減圧した前記第２酸素富化液化流体とを間接熱交換させて第２窒素ガスを凝縮液化して第２液化窒素を得ると同時に第２酸素富化液化流体を蒸発ガス化して第２酸素富化ガス流体を得る第２凝縮器と、前記第１窒素ガスの一部を熱回収後に第１製品窒素ガスとして導出する第１製品回収経路と、を備えていることを特徴としている。

【0018】

また、本発明の窒素製造装置は、前記第２液化窒素の一部を加圧して前記第１精留塔に導入する液化窒素ポンプを備えていることを特徴としている。

【0019】

また、本発明の窒素製造装置は、前記第２窒素ガスの一部を熱回収後に第２製品窒素ガスとして導出する第２製品回収経路を備えていることを特徴としている。

【0020】

また、本発明の窒素製造装置は、少なくとも前記第１液化窒素の一部又は前記第２液化窒素の一部を、製品液化窒素として導出する製品液化窒素導出経路を備えていることを特徴としている。

【発明の効果】

【0021】

本発明によれば、原料空気の圧力が比較的高い場合においても、従来と同等以下の消費動力で運転可能な窒素製造方法及び窒素製造装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】本発明の窒素製造方法を適用した窒素製造装置の第１形態例を示す系統図である。

【図2】本発明の窒素製造方法を適用した窒素製造装置の第２形態例を示す系統図である。

【図3】従来の窒素製造装置の一例を示す系統図である。

【図4】実施例で原料空気圧力を変えて消費動力を比較した結果を示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0023】

図１は、本発明の窒素製造方法を適用した窒素製造装置の第１形態例を示す系統図である。なお、以下の説明において、前記図３に記載した窒素製造装置の構成要素と同一の構成要素で、同一の機能を有するものには同一符号を付して詳細な説明は省略する。

【0024】

まず、この窒素製造装置１００は、精留塔を２塔備えた二塔型の構成であって、フィルター１１を経て原料空気圧縮機１２で圧縮され、精製器１３で水分や二酸化炭素等の不純物が除去されて精製された後に、保冷外槽１４内の主熱交換器７で冷却された原料空気を深冷液化分離して製品窒素を採取する窒素製造装置である。この窒素製造装置１００は、圧縮、精製、冷却された原料空気を低温蒸留して塔上部の第１窒素ガスと塔底部の第１酸素富化液化流体とに分離する第１精留塔１と、第１窒素ガスと減圧した前記第１酸素富化液化流体とを間接熱交換させて第１窒素ガスを凝縮液化して第１液化窒素を得ると同時に第１酸素富化液化流体を蒸発ガス化して第１酸素富化ガス流体を得る第１凝縮器２と、第１酸素富化ガス流体を断熱膨張させて運転に必要な寒冷を発生させる膨張タービン６と、断熱膨張した後の第１酸素富化ガス流体を低温蒸留して塔上部の第２窒素ガスと塔底部の第２酸素富化液化流体とに精留分離する第２精留塔３と、第２窒素ガスと減圧した第２酸素富化液化流体とを間接熱交換させて第２窒素ガスを凝縮液化して第２液化窒素を得ると同時に第２酸素富化液化流体を蒸発ガス化して第２酸素富化ガス流体を得る第２凝縮器４と、第１窒素ガスの一部を熱回収後に第１製品窒素ガスとして導出する第１製品回収経路３２と、を備えている。

【0025】

第１精留塔１では、圧縮、精製、冷却後の原料空気は、主熱交換器７から原料空気流入経路３３を通って塔下部に導入され、深冷液化分離法による低温蒸留により、塔上部の第１窒素ガスと塔底部の第１酸素富化液化流体とに分離される。塔上部から経路３４に抜き出された第１窒素ガスは、一部が主熱交換器７で原料空気と熱交換し、熱回収された後に第１製品回収経路３２から第１製品窒素ガスとして導出される。また、残部の第１窒素ガスは、経路３５を通って第１凝縮器２に導入される。

【0026】

第１精留塔１の下部から抜き出された第１酸素富化液化流体の一部は、経路３６を通って、減圧弁９ｄで減圧された後、後述する第２酸素富化液化流体に合流し、寒冷補給流体として第２精留塔３と第２凝縮器４の熱損失を補う。第１酸素富化液化流体の残部は、減圧弁９ａで所定圧力に減圧され第１凝縮器２に経路３７から導入され、第１窒素ガスと間接熱交換を行い、第１窒素ガスが凝縮液化して第１液化窒素になると同時に、第１酸素富化液化流体が蒸発ガス化して第１酸素富化ガス流体となる。第１液化窒素は、経路３８を通って第１精留塔１の上部に導入されて還流液となる。

【0027】

一方、第１凝縮器２から経路３９に導出した第１酸素富化ガス流体は、一部が装置運転の調節代として、第２精留塔３に向かう経路４０に分岐される。また、第１酸素富化ガス流体の大部分は、経路４１を通って主熱交換器７に導入され、中間温度まで昇温して抜き出され、膨張タービン６に流入して断熱膨張することにより、装置の運転に必要な寒冷を発生した後、経路４２を通って、上述の分岐した経路４０において減圧弁９ｃにより減圧された第１酸素富化ガス流体と合流して第２精留塔３に導入される。

【0028】

膨張タービン６を経て第２精留塔３の下部に導入された第１酸素富化ガス流体は、低温蒸留により塔上部の第２窒素ガスと塔底部の第２酸素富化液化流体とに分離される。塔上部から経路４３に抜き出された第２窒素ガス１６は、第２凝縮器４に導入される。この第２凝縮器４には、第２精留塔３の下部から抜き出されて前述の第１酸素富化液化流体の一部と合流した後に減圧弁９ｂで所定圧力に減圧された第２酸素富化液化流体１７が経路４４から導入され、この第２酸素富化液化流体と第２窒素ガスとが間接熱交換を行い、第２窒素ガスが凝縮液化して第２液化窒素になると同時に、第２酸素富化液化流体が蒸発ガス化して第２酸素富化ガス流体となる。

【0029】

第２液化窒素の一部は、経路４５を通って第２精留塔３の上部に導入されて還流液となり、残部は経路４５から分岐する経路４６を通り、液化窒素ポンプ５で加圧され、その一部が製品液化窒素導出経路５０より製品液化窒素として導出された後、残部は加圧還流第２液化窒素として、経路４７から第１精留塔１の上部に導入され、第１液化窒素と共に還流液となる。

【0030】

そして、第２凝縮器４から導出した第２酸素富化ガス流体は、主熱交換器７で原料空気と熱交換を行って熱回収された後、廃ガスとして廃ガス導出経路３１から導出される。

【0031】

このように形成したプロセスは、図３に示すような従来技術と同じく精留塔を２塔備えているが、膨張タービン６が設けられる位置が異なり、後述するように、原料空気の圧力が下限より高い場合に生じた圧力の余裕をより有効に利用できる。

【0032】

図２は、本発明の窒素製造方法を適用した窒素製造装置の第２形態例を示す系統図である。第１形態例では、第２精留塔３から導出された第２液化窒素を第１精留塔１に送るのに対し、第２形態例の窒素製造装置２００では、第２精留塔の塔頂部から導出された第２窒素ガスの一部は経路４３を通って第２凝縮器４に導入され、残部は第２製品回収経路４８を通って第２製品窒素ガスとして取り出している。第２製品窒素ガスを第２製品回収経路４８に設けた窒素圧縮機８で圧縮し、第１製品窒素ガスに合流させることもできる。なお、第２液化窒素の一部は、経路４５を通って第２精留塔３の上部に導入されて還流液とともに、残部は製品液化窒素導出経路５１から製品液化窒素として導出される。

【0033】

第２形態例のように形成したプロセスであっても、精留塔と凝縮器の機能及び従来と比べて得られる効果は第１形態例と同じである。

【0034】

なお、第１形態例及び第２形態例のいずれにおいても、第２液化窒素の一部を製品液化窒素として導出しているが、第１液化窒素の一部を製品液化窒素として導出してもよい。

【実施例0035】

図１に示した構成の窒素製造装置１００を実施例１として、また図３に示した特許文献１で開示されている窒素製造装置を比較例として、両者についてシミュレーションを行った結果を表１に示す。

【0036】

【表1】

【0037】

表１中で、各部の流量は比較例における原料空気の流量を１００とした相対値で示し、圧力（ＭＰａ）は絶対圧力を示す。この２つのシミュレーションでは、同じ流量、圧力及び純度（酸素濃度）の製品窒素ガスを製造し、製品液化窒素は製造しない。また発明の効果を明示するために、原料空気の圧力及び経路の圧力損失を同じとして、それぞれの消費動力を表２に示す。

【0038】

【表2】

【0039】

表２中の各機器の消費動力は、比較例の消費動力の合計を１００とした相対値で表している。

【0040】

比較例では、原料空気の流量が１００、空気圧力が１．３ＭＰａにおいて、流量が５６の製品窒素ガス（第１製品窒素ガス（Ｃ）と第２製品窒素ガス（Ｋ）の合計）を製造する。第２精留塔３から発生する第２製品窒素ガスは、比較のために窒素圧縮機８で第１製品窒素ガスと同じ圧力まで圧縮し、表２にはその消費動力を含めている。対する実施例１では、原料空気の流量が１０２、空気圧力が１．３ＭＰａにおいて流量が５６の製品窒素ガス（第１製品窒素ガス（Ｃ）のみ）を製造する。第２精留塔３から発生する第２液化窒素は液化窒素ポンプ５で第１精留塔１に送るので、表２にはその消費動力を含めている。

【0041】

より詳細に見ると、比較例、実施例１ともに原料空気、第１酸素富化ガス流体、及び廃ガスの圧力は同じとしている。比較例では、第２凝縮器４で気化した第２酸素富化ガス流体を膨張タービン６に導入するので、その膨張比が大きくなるように第２酸素富化ガス流体及び第２窒素ガスの圧力を可能な限り上げている。対する実施例１は、第１凝縮器２で気化した第１酸素富化ガス流体を膨張タービン６に導入した後に第２精留塔３へ導入するので、その膨張比を大きくするために第２酸素富化ガス流体及び第２窒素ガスの圧力を可能な限り下げている。

【0042】

このように、どちらの例も膨張タービン６の膨張比が最大限となるように設定した結果、比較例では第２酸素富化ガス流体の流量の２６％を膨張タービン６に導入し、残りは有効利用せず減圧しているのに対して、実施例１では第１酸素富化ガス流体の流量の５６％を膨張タービンに導入しており、有効利用している割合が大きい。表２を見ると、実施例１の方が窒素収率では劣るため空気圧縮機の消費動力は大きいものの、第２精留塔３の製品を圧縮する分も含めた全体の消費動力は実施例１の方が小さくなり、より効率的に窒素を製造できていることが分かる。

【0043】

以上は原料空気圧力１．３ＭＰａにおいて比較したが、原料空気圧力を変えて同様に消費動力を比較した結果を図４に示す。ここでは、図２に示した構成の窒素製造装置２００を用いた実施例２も比較に含める。

【0044】

その結果、圧力が低い領域では実施例１の消費動力が比較例より大きい範囲もあるが、高い圧力では逆転して実施例１が有利となり、実施例２は比較した領域全体で消費動力が同等以下となる。以上より、本発明は、１．１ＭＰａ以上、特に１．２ＭＰａ以上の比較的高い圧力において従来と同等以下の消費動力で窒素を供給する窒素製造方法及び装置を提供できることが分かる。

【符号の説明】

【0045】

１…第１精留塔、２…第１凝縮器、３…第２精留塔、４…第２凝縮器、５…液化窒素ポンプ、６…膨張タービン、７…主熱交換器、８…窒素圧縮機、９ａ，ｂ，ｃ，ｄ…減圧弁、１１…フィルター、１２…原料空気圧縮機、１３…精製器、１４…保冷外槽、３１…廃ガス導出経路、３２…第１製品回収経路、３３…原料空気流入経路、３４～４７…経路、４８…第２製品回収経路、５０，５１…製品液化窒素導出経路、１００，２００…窒素製造装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】