CN103987441A - 气液接触装置、蒸馏装置以及热交换装置 - Google Patents

气液接触装置、蒸馏装置以及热交换装置 Download PDF

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Abstract

一种NMP回收系统(1)，使包含NMP的含NMP气体与吸收NMP的水气液接触，所述NMP回收系统(1)具备：填充物(10A～10D)，它们相对于水具有浸透性，在滞留水的同时，浸透于内部的水因重力移动而向外部流出；含NMP气体流通机构(30)，其使含NMP气体流通，以使含NMP气体与滞留于填充物(10A～10D)的水接触；以及水流通机构(40)，其使水流通，以使水浸透于填充物(10A～10D)，在填充物(10A～10D)中，含有NMP的含NMP气体与吸收NMP的水气液接触，含NMP气体的NMP被水吸收，从而NMP被从含NMP气体中分离出来。

Description

气液接触装置、蒸馏装置以及热交换装置
技术领域
本发明涉及一种气液接触装置，具体而言，涉及气体吸收(回收)装置(包括气体冷却冷凝装置(热交换装置))、蒸发浓缩装置、蒸馏装置(精馏装置)。作为气，可以例举出NMP等VOC(Volatile OrganicCompounds：挥发性有机化合物)，作为气体吸收装置，可以例举出VOC吸收装置。
背景技术
在锂离子电池等二次电池的制造工序中，大量排出NMP(N-甲基吡咯烷酮)等有机溶剂(被吸收物、挥发性有机化合物)，所以希望能够开发出一项将其回收的技术。
此外，NMP在例如用于形成负电极的负极浆料中，用作溶解负极导电剂(碳)、作为粘合剂的PVDF(聚偏氟乙烯)的溶剂(混合溶剂)。
而且，包含作为混合溶剂的NMP的负极浆料被涂覆于电极板之后，被热风干燥机干燥，NMP通过该干燥在热风中气化，从而排出包含气化后的NMP的废气。
从废气分离·回收包含于这样的废气的NMP等有机溶剂较重要，针对涉及分离·回收的技术，由本申请的申请人提出各种方案(参照专利文献1)。
专利文献1：日本特开2010-201282号公报
发明内容
因此，本发明的第一课题在于提供一种能够适当地分离NMP等被吸收物的气液接触装置。另外，本发明的第二课题在于提供一种能够适当地对包含低沸点物质以及高沸点物质的原料进行蒸馏的蒸馏装置。此外，本发明的第三课题在于提供一种能够适当地冷却或加热气体的热交换装置。
作为用于解决上述课题的机构，本发明是一种气液接触装置，使包含被吸收物的气体与吸收上述被吸收物的液体气液接触，上述气液接触装置的特征在于，具备：填充物，其相对于上述液体(水以及/或者有机溶剂)具有浸透性，在滞留液体的同时，浸透于内部的液体因重力(自重)移动而向外部流出；气体流通机构，其使气体流通，以使上述气体与滞留于上述填充物的液体接触；以及液体流通机构，其使液体流通，以使上述液体浸透于上述填充物，在上述填充物中，含有上述被吸收物的气体与吸收上述被吸收物的液体气液接触，上述气体的上述被吸收物被上述液体吸收，从而从气体被分离出来。
在此，液体吸收被吸收物例如包括被吸收物溶解、分散于液体的方式。
根据这样的气液接触装置，通过液体流通机构而流通的液体浸透于填充物。另一方面，通过气体流通机构而流通的气体与滞留于填充物的液体接触。
即，在填充物中，气体与液体气液接触，气体的被吸收物被液体吸收(物质移动)，从而被分离。而且，吸收被吸收物后的液体因重力(自重)而在填充物的内部移动(转移)之后，向外部流出。
这样，使包含被吸收物的气体与滞留于填充物的液体气液接触，从而能够利用液体吸收、分离气体的被吸收物。
另外，在上述气液接触装置中，优选上述液体流通机构将液体导入上述填充物的上部。
根据这样的气液接触装置，吸收介质流通机构将液体导入填充物的上部，所以液体容易从填充物的上部浸透。由此，在填充物中，液体变得易于更换。
另外，在上述气液接触装置中，优选上述液体流通机构构成为将吸收被吸收物且从上述填充物流出的液体向上述填充物供给，从而使液体在上述填充物循环。
根据这样的气液接触装置，液体流通机构将吸收被吸收物且从填充物流出的液体向填充物供给，其结果是，液体经由填充物而循环。这样，液体经由填充物而循环，所以伴随着循环，液体中的被吸收物的浓度逐渐上升，从而能够对被吸收物进行浓缩。
另外，在上述气液接触装置中，优选上述填充物具备剖面呈波形且层叠的陶瓷制的多个片材，气体在上述多个片材之间流通，在上述填充物中，气体的流通方向与液体的流通方向正交。
根据这样的气液接触装置，气体在剖面呈波形的陶瓷制的多个片材之间流通，而且，在填充物中，气体的流通方向与液体的流通方向正交。由此，气体能够与滞留于其两侧的片材的液体良好地气液接触。
另外，在上述气液接触装置中，优选具备：多个上述填充物，它们在气体的流通方向以直列的方式配置；设置于上述各填充物的上述液体流通机构；以及液体供给机构，其将从上述填充物流出的液体在气体的流通方向上向上游的上述液体流通机构供给。
根据这样的气液接触装置，气体在多个填充物中以直列的方式流通。因此，液体吸收的被吸收物的吸收量在最上游的填充物较多，随着趋向下游而变少。
另外，液体供给机构将从填充物流出且包含被吸收物的液体在气体的流通方向上向上游的液体流通机构供给。即，从下游的填充物流出的被吸收物较少液体被液体供给机构向其上游的液体流通机构供给，能够随着趋向气体的流通方向的上游，将被吸收物浓缩。
另外，在上述气液接触装置中，优选上述填充物具备剖面呈波形且层叠的陶瓷制的多个片材，气体在上述多个片材之间流通，在上述填充物中，气体的流通方向与液体的流通方向是相向的。
根据这样的气液接触装置，气体在剖面呈波形的陶瓷制的多个片材之间流通，而且，在填充物中，气体的流通方向与液体的流通方向是相向的。由此，气体能够与滞留于其两侧的片材的液体能够良好地气液接触。
另外，本发明是一种蒸馏装置，对包含沸点不同的低沸点物质以及高沸点物质在内的原料进行蒸馏，其特征在于，具备：填充物，其相对于原料具有浸透性，在滞留原料的同时，浸透于内部的原料因重力(自重)移动而向外部流出；重沸器，其对原料进行加热而生成蒸汽；蒸汽配管，其供由上述重沸器生成且朝上述填充物去的蒸汽流通；冷凝器，其对来自上述填充物的蒸汽进行冷却而生成冷凝液；以及冷凝液配管，其使由上述冷凝器生成的冷凝液向上述填充物回流，在上述填充物中，蒸汽与滞留于该填充物的原料或冷凝液气液接触。
根据这样的蒸馏装置，填充物滞留原料或冷凝液。而且，在填充物中，由重沸器生成的蒸汽与滞留于填充物的原料或冷凝液气液接触，高沸点物质的热向低沸点物质传热，从而增进蒸馏。由此，随着蒸汽在填充物流通，蒸汽中的低沸点物质的量逐渐增多，通过利用冷凝器对从填充物流出的蒸汽进行冷却能够得到以低沸点物质为主要成分的冷凝液。
另一方面，即便高沸点物质暂时变成蒸汽，之后也容易液化，在填充物内移动而容易向外部流出。由此，从填充物流出的馏出液以高沸点物质为主要成分。
这样，能够适当地对原料进行蒸馏，分开低沸点物质与高沸点物质。
另外，在上述蒸馏装置中，优选上述填充物具备剖面呈波形且层叠的陶瓷制的多个片材，蒸汽在上述多个片材之间流通，在上述填充物中，蒸汽的流通方向与原料或冷凝液的流通方向正交。
根据这样的蒸馏装置，蒸汽在剖面呈波形的陶瓷制的多个片材之间流通，而且，在填充物中，蒸汽的流通方向与原料或冷凝液的流通方向正交。由此，蒸汽与滞留于其两侧的片材的原料或冷凝液能够良好地气液接触。
另外，在上述蒸馏装置中，上述填充物具备剖面呈波形且层叠的陶瓷制的多个片材，蒸汽能够在上述多个片材之间流通，在上述填充物中，蒸汽的流通方向与原料或冷凝液的流通方向是相向的。
根据这样的蒸馏装置，蒸汽在剖面呈波形的陶瓷制的多个片材之间流通，而且，在填充物中，蒸汽的流通方向与原料或冷凝液的流通方向是相向的。由此，蒸汽与滞留于其两侧的片材的原料或冷凝液能够良好地良好气液接触。
另外，本发明是一种热交换装置，能够在气体与作为冷却上述气体的冷却液体或加热上述气体的加热液体的液体之间进行热交换，其特征在于，具备：填充物，其相对于液体具有浸透性，在滞留液体的同时，浸透于内部的液体因重力(自重)而移动而向外部流出；气体流通机构，其使气体流通，以使气体与滞留于上述填充物的液体接触；液体流通机构，其使液体流通，以使上述液体浸透于上述填充物，在上述填充物中，气体与作为上述冷却液体或上述加热液体的液体气液接触。
根据这样的热交换装置，填充物滞留作为冷却液体或加热液体的液体。而且，在填充物中，气体与作为冷却液体或加热液体的液体气液接触，从而在气体与冷却液体或加热液体之间良好地传热，所以能够适当地冷却或加热气体。
另外，在上述热交换装置中，优选上述填充物具备剖面呈波形且层叠的陶瓷制的多个片材，气体在上述多个片材之间流通，在上述填充物中，气体的流通方向与作为上述冷却液体或上述加热液体的液体的流通方向正交。
根据这样的热交换装置，气体在剖面呈波形的陶瓷制的多个片材之间流通，而且，在填充物中，气体的流通方向与作为冷却液体或加热液体的液体的流通方向正交。由此，气体与作为滞留于其两侧的片材的冷却液体或加热液体的液体能够良好地气液接触。
另外，在上述热交换装置中，优选上述填充物具备剖面呈波形且层叠的陶瓷制的多个片材，气体在上述多个片材之间流通，在上述填充物中，气体的流通方向与作为上述冷却液体或上述加热液体的液体的流通方向是相向的。
根据这样的热交换装置，气体在剖面呈波形的陶瓷制的多个片材之间流通，而且，在填充物中，气体的流通方向与作为冷却液体或加热液体的液体的流通方向是相向的。由此，气体与作为滞留于其两侧的片材的冷却液体或加热液体的液体能够良好地气液接触。
发明的效果
根据本发明，能够提供一种可适当分离NMP等被吸收物的气液接触装置。另外，能够提供一种适当地对包含低沸点物质以及高沸点物质的原料进行蒸馏的蒸馏装置。并且，能够提供一种能够适当地冷却或加热气体的热交换装置。而且，对本发明的各方面和效果以及其他的效果和进一步的特征而言，参照附图并通过后述的本发明的例示且非限制的实施方式的详细的说明能够变得更加明了。
附图说明
图1是本实施方式的正交流动用的填充物的立体图。
图2是图1示出的正交流动用的填充物的局部分解立体图。
图3是图1示出的正交流动用的填充物的侧视图。
图4是本实施方式的相向流动用的填充物的立体图。
图5是图4示出的相向流动用的填充物的局部分解立体图。
图6是图4示出的相向流动用的填充物的侧视图。
图7是表示第一实施方式的正交流动用的NMP回收系统的结构的图。
图8是表示第二实施方式的相向流动用的NMP回收系统的结构的图。
图9是表示第三实施方式的正交流动用的蒸馏装置的结构的图。
图10是表示第四实施方式的相向流动用的蒸馏装置的结构的图。
图11是表示第四实施方式的相向流动用的蒸馏装置的一个效果的线图。
具体实施方式
首先，参照图1～图6对本实施方式的主要部分即填充物10(也称为规则填充物)进行说明。此外，为明确地进行说明并且为了方便而设定“上下左右前后”。
＜填充物＞
图1～图6示出的填充物10用于使气体与液体高效地地气液接触，图1～图6的填充物10相同，但其配置朝向不同。具体而言，图1～图3表示使气体与液体以正交流动的方式气液接触的情况下的配置(横型配置)，图4～图6表示使气体与液体以相向流动的方式气液接触的情况下的配置(纵型配置)。
此外，液体在正交流动用的横型配置和相向流动用的纵型配置中共用，在构成填充物10的后述的片材11、12内以垂直向下的方式流通。
除此之外，在无重力空间中使用填充物10的情况下，例如，还能够通过形成利用了离心力等的力场，而基于气体与液体的密度差，使气体与液体相向流动。
以下，参照图1～图3对以正交流动用的横型方式配置的填充物10详细地进行说明，然后，参照图4～图6对以相向流动用的纵型方式配置的填充物10的不同部分进行说明。
＜填充物：正交流动用＞
如图1～图3所示，在填充物10中，在使气体与液体正交流动的情况下，气体的流通方向为水平方向(图1～图3的前后方向)，液体的流通方向为垂直向下。
如图1所示，填充物10的外形大致呈长方体。填充物10具备剖面呈波形的多个片材11、12和外框(未图示)。而且，多个片材11、12在厚度方向(图1～图3的左右方向)交替层叠，并收纳于上述外框内，从而能够维持多个片材11、12的层叠状态。
其中，片材11、12的形状并不局限于此，除此之外，例如，可以是平板状。在这种情况下，对于平板状的片材而言，在通过隔离物等空开间隙的同时层叠片材。而且，在这种情况下，相邻的片材的间隙成为气体的流路。
在多个片材11、12的厚度方向观察(左右方向观察)时，片材11、12的山线、谷线的朝向错开，片材11的山线(谷线)与片材12的山线(谷线)所成角度θ1在本实施方式中为60°。具体而言，片材11的山线(谷线)与片材12的山线(谷线)以气体的流通方向(图1～图3的前后方向)为对称轴对称地配置，片材11的山线(谷线)与气体的流通方向所成角度θ2为30°，片材12的山线(谷线)与气体的流通方向所成角度θ3为30°(参照图3)。由此，流通的气体从填充物10接受的压力损失变小。
此外，气体在填充物10内，在如此层叠的片材11、12的间流通，以使其行进方向向上30°或向下30°的方式多次改变朝向，并且，反复分流/合流地流通。
其中，角度θ1～θ3并不局限于此，也可以适当地改变。
片材11、12例如由陶瓷(也包括例如SiO2与Al2O3的化合物、称为陶瓷纸的物质)、烧结金属体等多孔质体形成，片材11、12具有相对于水、有机溶剂等液体通过浸透性以及/或毛细管现象使液体主动地浸透的特性。由此，片材11、12能够滞留(保持)液体的滞留量(具体而言，是静态滞留量)相对于不具有浸透性的金属制的片材显著变大。
其中，片材11、12的材质并不局限于此，除此之外，可以由例如海绵、织物、非织物形成。其中，作为形成织物、非织物的纤维，可以使用例如玻璃纤维、碳纤维、合成纤维。此外，在由织物、非织物等构成片材11等的情况下，例如通过向金属网等芯材粘贴织物、非织物等来形成波形等所希望的形状。
此外，在由陶瓷等无机材料形成的情况下，片材11、12相对于温度变化具有耐受性，而且，能够减少有机溶剂产生的污染，另外，还具有耐酸性·耐碱性。而且，片材11、12本身的溶出减少，填充物10、NMP液的品质管理(维护等)变容易，其通用性变高。此外，在使用由陶瓷形成的片材11、12的情况下，优选预先实施烧制处理，依靠片材11等本身维持在波形。
在此，滞留量(因液体而润湿的量、保持量、(％))利用“填充物10的液体的保持体积(L)/填充物10的填充体积”来赋值。换句话说，例如，在填充物10的填充体积为10(m3)、滞留量为5(％)的情况下，填充物10的液体的滞留体积为500(L)。
并且，滞留量细分为流体不流通的情况下的“静态滞留量”和流体连续流通的情况下的“动态滞留量”。“动态滞留量”包括例如因流通的气体而按压滞留于片材的表面的液体，所以，一般形成为“静态滞留量＜动态滞留量”的关系。
而且，片材11、12相对于液体的浸透性尤其大，片材11、12的“静态滞留量”相对于没有浸透性的金属制的片材显著变大。此外，优选静态滞留量为5(％)以上，这样，只要为5(％)以上，液体以及气体的可运转的流量范围就会变大，从而能够不需要更多地考虑液体以及气体的流量平衡地设定运转条件。由此，气体与液体的气液接触面积增加，从而气体与液体能够高效地气液接触。
这样，对片材11、12而言，“静态滞留量”较大，所以能够使气体为小流量，还能够降低压力损失。
另外，与此相反地，如后所述，由于难以溢流，所以实现大流量，即，还能够提高气体的流速，并能够缩小气体流路的截面积。
并且，能够缩短填充物10(片材11、12)在气体的流通方向的长度，减少填充物10的数量，即，还能够减少填充量。
进一步，还能够使依次向片材11、12供给的液体为小流量。
由此，例如，在将填充物10用于NMP回收的情况下，能够缩小回流比(水(液体)相对于含NMP气体(气体)的流量比)，从而实现节能化。
因此，在没有浸透性的金属制的片材中，液体处于附着于片材的表面等的状态，在液体少的情况下，液体不会广布片材整体，而形成片材间的流路并流下，从而存在不能充分确保气液接触面积的担忧。
为改善这种情况，如果使气体为大流量，增加“动态滞留量”，则液体会因气体而被按压于片材，其结果是，液体不更替，而气体接受的压力损失变大，存在变成溢流状态的担忧。因此，相对于没有浸透性的金属制的片材，对于气体以及液体的流量等的可控范围变小。
另外，片材11、12具有浸透性，所以即便被导入片材11、12的液体为小流量，液体也能够主动地在片材11、12内浸透、扩散，遍布片材11、12整体。由此，不需要液体的分散装置，即便水平度相对设计时不同也没有问题，即使是在船上等会产生摇晃的位置也可以使用。
并且，由于片材11、12具有这样的浸透性，液体会在片材11、12内渗透并移动，所以因气体的流通而产生的液体的飞沫减少。由此，能够较低地抑制安全系数(安全率)，从而能够减少填充物10的填充量。另外，由于液体的飞沫像这样减少，所以也不需要被称为去雾用的消除器(除雾器)的飞沫除去装置。并且，在以多层具备多个填充物10的结构的情况下，飞沫像这样减少，所以能够缩小相邻层的间隔，从而装置整体实现小型化。
并且，相邻的片材11、12局部地接触，所以液体通过该接触部分在相邻的片材11、12之间扩散、流通。
而且，液体在片材11、12内因其自重而以较慢的速度垂直向下流通，然后向外部流出。
＜填充物：相向流动用＞
如图4～图6所示，在填充物10中，在使气体与液体相向流动的情况下，气体的流通方向为垂直向上，液体的流通方向为垂直向下。
在这种情况下，片材11的山线(谷线)与片材12的山线(谷线)以气体垂直向上的流通方向(图4～图6的上下方向)为对称轴对称地配置，片材11的山线(谷线)与气体的流通方向所成的角度θ2为30°，片材12的山线(谷线)与气体的流通方向所成的角度θ3为30°(参照图6)。
除此之外与正交流动用的横型配置相同。
《第一实施方式、正交流动、NMP回收系统》
接下来，参照图7对本发明的第一实施方式进行说明。
此外，第一实施方式是将四个填充物10A～10D配置为横型(参照图1～图3)且相对于图7的朝右(水平方向)流通的含NMP气体(气体)直列地配置，并在填充物10A～10D中使含NMP气体与水(液体)正交流动的形态。
《NMP回收系统的结构》
第一实施方式的NMP回收系统1(气液接触装置)是使制造锂离子电池时在干燥设备D生成的含有NMP(被吸收物)的含NMP气体(含被吸收物气体、气体)与水(吸收介质、液体)气液接触，从而吸收、分离并回收NMP的系统。
NMP回收系统1具备：含NMP气体流通机构30(气体流通机构)，其使含NMP气体流通；4个填充物10A～10D；多个(图1中为4个)水流通机构40(液体流通机构)；以及作为水供给机构的配管41a(液体供给机构)，其在含NMP气的流通方向，将存储于后述的外壳21的水向其上游的外壳21供给。
其中，填充物10A～10D的数量并不局限于此，可自由改变。
＜含NMP气体流通机构＞
含NMP气体流通机构30具备第一过滤器31、第二过滤器32、第一鼓风机33、热交换器34、第二鼓风机35、流量控制阀36、温湿度传感器37以及温度传感器38。
而且，若第一鼓风机33根据控制装置(未图示)的指令工作，则将外部的空气(外部空气)通过配管31a、第一过滤器31、配管31b、第二过滤器32、配管32a、第一鼓风机33、配管33a、热交换器34以及配管34a向干燥设备D供给。
第一过滤器31是用于去除微粒子(尘、埃等)的过滤器，第二过滤器32是防止盐害用的过滤器。
热交换器34在朝干燥设备D去的空气与来自干燥设备D的高温(80～120℃)的含NMP气盐害之间进行热交换，加热朝干燥设备D去的空气。这样，若朝干燥设备D去的空气的温度变高，则在干燥设备D中，NMP(气体)易含于空气，并且能够减少设置于干燥设备D的用于加热NMP的空气加热器(未图示)的加热量。
热交换器34的热交换方式并不是特别限定的，也可以使用例如板式的热交换器。
温湿度传感器37安装于配管33a，对朝热交换器34去的空气的温度、湿度(相对湿度)进行检测，并向控制装置(未图示)输出。
在干燥设备D中，伴随着锂离子电池的制造而蒸发气化的NMP(气体)被混入并包含于空气，从而生成含NMP气体。
另外，若第二鼓风机35根据控制装置(未图示)的指令工作，则将干燥设备D的含NMP气体依次通过配管34b、热交换器34、配管34c、第二鼓风机35以及配管35a向填充物10A供给。
此外，含NMP气体的温度通过在热交换器34的热交换而降低，朝填充物10A去的含NMP气体的温度变为规定温度范围(例如45～55℃左右)。
并且，配管34b通过配管36a、流量控制阀36以及配管36b与配管34c连接。即，利用配管36a与配管36b构成供含NMP气体在热交换器34旁通的旁路，在该旁路设置有流量控制阀36。流量控制阀36是利用控制装置使其开度可变的蝶阀等，通过使开度可变能够控制在热交换器34旁通的含NMP气体的流量。
此外，若在热交换器34旁通的含NMP气体的流量增加，则朝填充物10A去的含NMP气体的温度变高。另外，控制流量控制阀36的开度以使温度传感器38所检测的含NMP气体的温度为规定温度范围(例如45～55℃左右)。
温度传感器38安装于比配管36b的连接点更靠下游的配管34c，对朝填充物10A去的含NMP气体的温度进行检测，并向控制装置输出。
＜填充物＞
填充物10A～10D分别以横型的方式进行配置(参照图1～图3)，在含NMP气体的流通方向(水平方向)以直列的方式排列，从上游向下游依次为填充物10A、10B、10C、10D。换句话说，填充物10A～10D在含NMP气体的流通方向以四级(多级)的方式进行配置。
填充物10A～10D分别收纳于外壳21。
而且，通过水流通机构40将水分别向填充物10A～10D的上部供给，供给的水一边浸透、扩散(滞留)于全部填充物10A～10D，一边因其自重而垂直向下移动。该水一边在填充物10A～10D内垂直向下移动一边与含NMP气体气液接触，吸收(回收)NMP。
吸收了NMP的水从填充物10A～10D向垂直下方流出，暂时存储于各外壳21的下部。换句话说，在填充物10A～10D流通的水因其自重而垂直向下移动、流出，依次更换。
此外，存储于各外壳21的下部的水的NMP的浓度随着趋向含NMP气的上游而变高。而且，含NMP气体的压力因填充物10A～10D的压力损失而随着趋向下游而逐渐降低，所以存储于外壳21且吸收NMP的水的液面随着趋向下游而逐渐变高(参照图7)。
并且，在收纳最上游的填充物10A的外壳21安装有第一液面传感器22，在收纳最下游的填充物10D的外壳21安装有第二液面传感器23。第一液面传感器22对存储于最上游的外壳21的水的量(液面高度)进行检测，并向控制装置输出。第二液面传感器23对存储于最下游的外壳21的水的量(液面高度)进行检测，并向控制装置输出。
另一方面，含NMP气体通过在填充物10A～10D以直列的方式流通而被净化，从而该气体中的NMP量逐渐变少。而且，含NMP气体被良好地净化后，作为净化后气体，通过配管35b而向外部排出。
＜水流通机构＞
各水流通机构40是分别相对于填充物10A～10D进行设置，汲取存储于各外壳21内的水，并将其向填充物10A～10D的上部供给，使水浸透于填充物10A～10D，从而使水以经由填充物10A～10D的方式循环的机构。
各水流通机构40具备泵41。而且，若根据控制装置的指令使各泵41工作，则存储于各外壳21的水通过配管41a、泵41以及配管41b分别向填充物10A～10D的上部被供给。此外，配管41b的下游端分为多支，以使水供给、浸透于填充物10A～10D整体。
这样，构成为水在各填充物10A～10D中循环，所以随着增进循环，吸收于水的NMP的浓度逐渐变高，从而增进NMP的浓缩。
另外，在相对于最上游的填充物10A而设置的配管41b安装有浓度传感器42，该浓度传感器42对包含于循环的水(水溶液)的NMP的浓度进行检测。即，浓度传感器42经由配管42a以及配管42b与配管41b连接，循环的水的一部分经过浓度传感器42。
并且，在相对于最上游的填充物10A设置的配管41b设置有NMP液取出机构，该NMP液取出机构向系统外取出NMP液(浓缩液、回收液)。NMP液取出机构具备取出阀43，取出阀43是在浓度传感器42检测出的NMP的浓度为规定浓度(例如80质量％)以上的情况下被控制装置打开的阀。而且，若取出阀43打开，则NMP的浓度为规定浓度以上的NMP液通过配管43a、取出阀43以及配管43b而向未图示的罐体等(外部)排出。
进一步，在相对于最下游的填充物10D设置的配管41b设置有水补充机构。水补充机构具备补充阀44，补充阀44是在第二液面传感器23检测出的水的量为规定量以下的情况下被控制装置打开的阀。而且，若补充阀44打开，则来自外部的水源(例如蒸馏水)的水通过配管44a、补充阀44以及配管44b而向配管41b被供给，从而滞留于填充物10D的外壳21的水被维持在规定量。
＜水供给机构(配管51a)＞
在本实施方式中，具备三根作为水供给机构的配管51a。
具体而言，各配管51a将在含NMP气体的流通方向上相邻的外壳21、21的下部彼此连接。而且，若存储于其中的上游侧的外壳21的水减少，则存储于其中的下游侧的外壳21的水通过该配管51a向它们中的上游侧的外壳21被供给。
另外，在最上游的配管51a设置有供给阀51。供给阀51是在第一液面传感器22检测出的水的量为规定量以下的情况下被控制装置打开的阀。
《第一实施方式的作用效果》
根据这样的NMP回收系统1，能够得到下面的作用效果。
由于是相对于含NMP气体以直列的方式配置填充物10A～10D，另外，在填充物10A～10D中，使含NMP气体与水正交流动并使水循环，并且，将循环的水的一部分向上游输送的结构，所以能够回收NMP并提高NMP的浓度，从而对其进行浓缩。
《第一实施方式的变形例》
以上，对本发明的第一实施方式进行了说明，但本发明并不局限于此，也可以进行例如下面那样地改变。
在上述实施方式中，例示了被吸收物是NMP(有机溶剂)、被吸收物含有气体(气体)是含NMP气体、吸收介质(液体)是水的结构，但并不局限于此，也可以适当地自由改变，从而构成其他的种类的气体分离回收装置。
具体而言，例如被吸收物可以是DMF(富马酸二甲酯)、DMSO(二甲基亚砜)、DMAc(二甲基乙酰胺)等。
在上述实施方式中，例示了具备4个(多个)填充物10的结构，但也可以是仅具备一个填充物10的结构。即，不限定填充物10的数量。
在上述实施方式中，设计为含NMP气体(气体)与水(液体)正交流动的结构，但也可以是其他的结构，构成例如空气(气体)与冷水(冷却介质)或温水(加热介质)正交流动，并在空气与冷水或温水之间进行热交换来冷却或加热空气的热交换装置(直接接触式热交换装置、冷却塔)。即，也可以构成例如利用冷水冷却空气(气体)来冷凝空气中的水蒸汽的气体冷却冷凝装置(热交换装置)。此外，后述的第二实施方式也如此。
《第二实施方式、相向流动、NMP回收系统》
接下来，参照图8对本发明的第二实施方式进行说明。其中，对与第一实施方式不同的部分进行说明。
第二实施方式的NMP回收系统2(气液接触装置)是将两个填充物10A、10B配置为纵型(参照图4～图6)且相对于图8的垂直向上流通的含NMP气体(气体)直列地配置，在填充物10A、10B中使含NMP气体与水(液体)相向流动的结构。
在NMP回收系统2中，来自配管35a的含NMP气体在外壳21内垂直向上流通。填充物10A、10B配置于相同的外壳21，在含NMP气体的流通方向，从上游依次为填充物10A、10B。
配管41b的下游端配置于填充物10A与填充物10B之间，将来自泵41的水向填充物10A的上部供给。由此，暂时存储于外壳21的底部且包含NMP的水经由填充物10A进行循环，其结果是，使趋向下游的填充物10B且含NMP气体的组成稳定化。
配管44b的下游端配置于填充物10B的上方，将来自外部的水源的水通过配管44a、控制流量的补充阀44以及配管44b向填充物10B的上部供给。
在配管44b安装有流量传感器45，对配管44b的水的流量进行检测。
在此，从外部的水源向填充物10B供给的水的流量基于导入填充物10A的含NMP气体的流量以及/或温度来决定，构成如下关系：若含NMP气体的流量增加、温度变高，则水的流量增加。
其中，向填充物10B供给的水的流量被设定为包含于在配管35b流通的净化后气体的水的流量以下。
在第一液面传感器22所检测的液面(水位)为规定液面以上、浓度传感器42所检测的NMP的浓度为规定浓度以上的情况下，打开取出阀43，取出NMP液。
在配管44a的中途依次连接有配管46a、常闭型的旁通阀46以及配管46b，配管46b的下游端在存储在外壳21的下部的水的上方开口。而且，在第一液面传感器22所检测的液面(水位)为规定液面以下的情况下，打开旁通阀46，补充来自外部的水源的水。
《第三实施方式、正交流动、蒸馏装置》
接下来，参照图9对本发明的第三实施方式进行说明。其中，对与第一实施方式不同的部分进行说明。
第三实施方式的蒸馏装置3(精馏装置)是将四个填充物10A～10D配置为横型(参照图1～图3)且相对于图9的朝右(水平方向)流通的蒸汽(气体)直列地配置，在填充物10A～10D中使蒸汽与原料或冷凝液(液体)正交流动的结构。
即，填充物10A～10D在水平方向配置，所以相对于塔型的蒸馏装置，其整体高度变低，从而也可以设置于存在高度限制的位置。
原料是包含沸点不同的低沸点物质与高沸点物质的混合液，例如是水与甲醇的混合液(甲醇水溶液)。其中，原料的种类可以自由改变。
蒸馏装置3具备蒸发原料来生成蒸汽的重沸器47(reboiler)和冷却来自填充物10D的蒸汽来生成冷凝液的冷凝器48(condenser)。
而且，由重沸器47生成的蒸汽在通过配管47a(蒸汽配管)之后，在图9的朝右(水平方向)向填充物10A被供给，然后，依次在填充物10A、10B、10C、10D流通。因此，在填充物10A主要滞留有高沸点物质。
在每个填充物10B、10C、10D，混合液(原料与冷凝液的混合液)因泵41的工作而循环，从而在填充物10B、10C、10D滞留混合液。在此，对混合液而言，在填充物10B、10C、10D中随着趋向蒸汽的下游，低沸点物质变多，所以随着蒸汽依次在填充物10A、10B、10C、10D流通，低沸点物质逐渐增加。
此外，原料被导入使储存于收纳填充物10B的外壳21的混合液循环的配管42a。
从填充物10D排出的蒸汽包含大量的低沸点物质，包含大量该低沸点物质的蒸汽通过配管48a而被冷凝器48冷凝，从而成为包含大量低沸点物质的冷凝液。而且，大量包含该低沸点物质的冷凝液通过配管48b(冷凝液配管)而向收纳填充物10D的外壳21回流。
存储于收纳填充物10B～10C的外壳21的混合液通过配管51a而向上游一级的外壳21回流。
因此，随着趋向蒸汽的流动方向的上游(填充物10A)，对存储于外壳21的混合液而言，高沸点物质逐渐变多，低沸点物质逐渐变少。因此，对存储于收纳填充物10A的外壳21的混合液而言，高沸点物质最多，低沸点物质最少。
此外，存储于收纳填充物10A的外壳21的混合液由于泵41的工作而通过配管41a和配管41b，趋向重沸器47。
若取出阀43打开，则高纯度的高沸点物质作为残液通过配管43a和配管43b，向外部被取出。另一方面，若取出阀49打开，则高纯度的低沸点物质作为馏出液通过配管49a和配管49b，向外部被取出。
《第四实施方式、对交流动、蒸馏装置》
接下来，参照图10对本发明的第四实施方式进行说明。其中，对与第三实施方式不同的部分进行说明。
第四实施方式的蒸馏装置4是将一个填充物10A配置为纵型(参照图4～图6)，在填充物10A中使蒸汽与原料或冷凝液(液体)正交流动的结构。其中，填充物10A的数量并不局限于一个，可以是多个。
将由重沸器47生成的蒸汽从配管47a导入外壳21，并使之在外壳21内垂直向上流通。由冷凝器48生成的冷凝液通过配管48b而向填充物10A的上部被供给。在填充物10A的中间高度位置供给原料。
而且，原料以及冷凝液被填充物10A滞留并垂直向下移动，另一方面，蒸汽一边在填充物10A内垂直向上流通，一边与原料以及冷凝液连续气液接触。
因此，在填充物10A的高度方向，随着趋向垂直上方，低沸点物质的量逐渐连续变多，高沸点物质的量逐渐连续变少(图11的实施例)。优选填充物10A的高度考虑单位高度的气液接触效率来决定。与此相对地，在货架式的蒸馏塔中，阶梯状地变化(图11的比较例)。
附图标记说明：
1、2…NMP回收系统(气液接触装置)；3、4…蒸馏装置；10A、10B、10C、10D…填充物；11、12…片材；20…含NMP气流通机构(气体流通机构)；40…水流通机构(液体流通机构)；47…重沸器；48…冷凝器；51…供给阀(液体供给机构)；51a…配管(液体供给机构)。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.(修改后)一种气液接触装置，使包含被吸收物的气体与吸收所述被吸收物的液体气液接触，其特征在于，具备：
填充物，其相对于液体具有浸透性，减少液体的飞沫并滞留液体，并且浸透于内部的液体因重力而移动从而向外部流出；
气体流通机构，其使气体流通，以使气体与滞留于所述填充物的液体接触；以及
液体流通机构，其使液体流通，以使所述液体浸透于所述填充物，
在所述填充物中，含有所述被吸收物的气体与吸收所述被吸收物的液体气液接触，所述气体的所述被吸收物被所述液体吸收，从而从气体被分离出来，
所述填充物的静态滞留量为5％以上，
所述液体流通机构构成为将液体导入所述填充物的上部，并将吸收被吸收物且从所述填充物流出的液体向所述填充物供给，使液体在所述填充物循环。
2.(修改后)根据权利要求1所述的气液接触装置，其特征在于，
所述填充物具备剖面呈波形且层叠的陶瓷制的多个片材，
气体在所述多个片材之间流通，
在所述填充物中，气体的流通方向与液体的流通方向正交。
3.(修改后)根据权利要求2所述的气液接触装置，其特征在于，具备：
多个所述填充物，它们在气体的流通方向以直列的方式配置；
设置于所述各填充物的所述液体流通机构；以及
液体供给机构，其将从所述填充物流出的液体在气体的流通方向上向上游的所述液体流通机构供给。
4.(修改后)根据权利要求1所述的气液接触装置，其特征在于，
所述填充物具备剖面呈波形且层叠的陶瓷制的多个片材，
气体在所述多个片材之间流通，
在所述填充物中，气体的流通方向与液体的流通方向是相向的。
5.(修改后)一种蒸馏装置，对包含沸点不同的低沸点物质以及高沸点物质在内的原料进行蒸馏，其特征在于，具备：
填充物，其相对于原料具有浸透性，减少液体的飞沫并滞留原料，并且浸透于内部的原料因重力而移动从而向外部流出；
重沸器，其对原料进行加热而生成蒸汽；
蒸汽配管，其供由所述重沸器生成并朝所述填充物去的蒸汽流通；
冷凝器，其对来自所述填充物的蒸汽进行冷却而生成冷凝液；以及
冷凝液配管，其使由所述冷凝器生成的冷凝液向所述填充物回流，
在所述填充物中，蒸汽与滞留于该填充物的原料或冷凝液气液接触，
所述填充物的静态滞留量为5％以上。
6.(修改后)根据权利要求5所述蒸馏装置，其特征在于，
所述填充物具备剖面呈波形且层叠的陶瓷制的多个片材，
蒸汽在所述多个片材之间流通，
在所述填充物中，蒸汽的流通方向与原料或冷凝液的流通方向正交。
7.(修改后)根据权利要求6所述的蒸留装置，其特征在于，
具备原料流通机构，其使原料流通，以使原料浸透于所述填充物，
所述原料流通机构构成为将原料导入所述填充物的上部，并且将从所述填充物流出的原料向所述填充物供给，使原料在所述填充物循环。
8.(修改后)根据权利要求5所述的蒸馏装置，其特征在于，
所述填充物具备剖面呈波形且层叠的陶瓷制的多个片材，
蒸汽在所述多个片材之间流通，
在所述填充物中，蒸汽的流通方向与原料或冷凝液的流通方向是相向的。
9.(修改后)一种热交换装置，能够在气体与作为冷却所述气体的冷却液体或加热所述气体的加热液体的液体之间进行热交换，其特征在于，具备：
填充物，其相对于液体具有浸透性，减少液体的飞沫并滞留液体，并且浸透于内部的液体因重力而移动从而向外部流出；
气体流通机构，其使气体流通，以使气体与滞留于所述填充物的液体接触；以及
液体流通机构，其使液体流通，以使所述液体浸透于所述填充物，并且将液体导入所述填充物的上部，
在所述填充物中，气体与作为所述冷却液体或所述加热液体的液体气液接触，
所述填充物的静态滞留量为5％以上，
所述液体流通机构构成为将液体导入所述填充物的上部，并将从所述填充物流出的液体向所述填充物供给，使液体在所述填充物循环。
10.(修改后)根据权利要求9所述的热交换装置，其特征在于，
所述填充物具备剖面呈波形且层叠的陶瓷制的多个片材，
气体在所述多个片材之间流通，
在所述填充物中，气体的流通方向与作为所述冷却液体或所述加热液体的液体的流通方向正交。
11.(修改后)根据权利要求9所述的热交换装置，其特征在于，
所述填充物具备剖面呈波形且层叠的陶瓷制的多个片材，
气体在所述多个片材之间流通，
在所述填充物中，气体的流通方向与作为所述冷却液体或所述加热液体的液体的流通方向是相向的。
12.(删除)

Claims (12)

1.一种气液接触装置，使包含被吸收物的气体与吸收所述被吸收物的液体气液接触，其特征在于，具备：
填充物，其相对于液体具有浸透性，在滞留液体的同时，浸透于内部的液体因重力移动而向外部流出；
气体流通机构，其使气体流通，以使气体与滞留于所述填充物的液体接触；以及
液体流通机构，其使液体流通，以使所述液体浸透于所述填充物，
在所述填充物中，含有所述被吸收物的气体与吸收所述被吸收物的液体气液接触，所述气体的所述被吸收物被所述液体吸收，从而从气体被分离出来。
2.根据权利要求1所述的气液接触装置，其特征在于，
所述液体流通机构将液体导入所述填充物的上部。
3.根据权利要求1或2所述的气液接触装置，其特征在于，
所述液体流通机构构成为将吸收被吸收物并从所述填充物流出的液体向所述填充物供给，使液体在所述填充物循环。
4.根据权利要求1或2所述的气液接触装置，其特征在于，
所述填充物具备剖面呈波形且层叠的陶瓷制的多个片材，
气体在所述多个片材之间流通，
在所述填充物中，气体的流通方向与液体的流通方向正交。
5.根据权利要求4所述的气液接触装置，其特征在于，具备：
多个所述填充物，它们在气体的流通方向以直列的方式配置；
设置于所述各填充物的所述液体流通机构；以及
液体供给机构，其将从所述填充物流出的液体在气体的流通方向上向上游的所述液体流通机构供给。
6.根据权利要求1或2所述的气液接触装置，其特征在于，
所述填充物具备剖面呈波形且层叠的陶瓷制的多个片材，
气体在所述多个片材之间流通，
在所述填充物中，气体的流通方向与液体的流通方向是相向的。
7.一种蒸馏装置，对包含沸点不同的低沸点物质以及高沸点物质在内的原料进行蒸馏，其特征在于，具备：
填充物，其相对于原料具有浸透性，在滞留原料的同时，浸透于内部的原料因重力移动而向外部流出；
重沸器，其对原料进行加热而生成蒸汽；
蒸汽配管，其供由所述重沸器生成并朝所述填充物去的蒸汽流通；
冷凝器，其对来自所述填充物的蒸汽进行冷却而生成冷凝液；以及
冷凝液配管，其使由所述冷凝器生成的冷凝液向所述填充物回流，
在所述填充物中，蒸汽与滞留于该填充物的原料或冷凝液气液接触。
8.根据权利要求7所述蒸馏装置，其特征在于，
所述填充物具备剖面呈波形且层叠的陶瓷制的多个片材，
蒸汽在所述多个片材之间流通，
在所述填充物中，蒸汽的流通方向与原料或冷凝液的流通方向正交。
9.根据权利要求7所述的蒸馏装置，其特征在于，
所述填充物具备剖面呈波形且层叠的陶瓷制的多个片材，
蒸汽在所述多个片材之间流通，
在所述填充物中，蒸汽的流通方向与原料或冷凝液的流通方向是相向的。
10.一种热交换装置，能够在气体与作为冷却所述气体的冷却液体或加热所述气体的加热液体的液体之间进行热交换，其特征在于，具备：
填充物，其相对于液体具有浸透性，在滞留液体的同时，浸透于内部的液体因重力移动而向外部流出；
气体流通机构，其使气体流通，以使气体与滞留于所述填充物的液体接触；以及
液体流通机构，其使液体流通，以使所述液体浸透于所述填充物，
在所述填充物中，气体与作为所述冷却液体或所述加热液体的液体气液接触。
11.根据权利要求10所述的热交换装置，其特征在于，
所述填充物具备剖面呈波形且层叠的陶瓷制的多个片材，
气体在所述多个片材之间流通，
在所述填充物中，气体的流通方向与作为所述冷却液体或所述加热液体的液体的流通方向正交。
12.根据权利要求10所述的热交换装置，其特征在于，
所述填充物具备剖面呈波形且层叠的陶瓷制的多个片材，
气体在所述多个片材之间流通，
在所述填充物中，气体的流通方向与作为所述冷却液体或所述加热液体的液体的流通方向是相向的。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109560020A (zh) * 2018-09-27 2019-04-02 厦门市三安集成电路有限公司 一种使用nmp蒸汽剥离晶圆金属膜的结构和方法
CN111544920A (zh) * 2020-05-19 2020-08-18 东莞欧赛莱机电科技有限公司 Nmp回收系统及锂电池涂布系统
CN111790248A (zh) * 2020-07-13 2020-10-20 上海卓鼎模具有限公司 一种恒温净化进风装置及其系统

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015112561A (ja) * 2013-12-12 2015-06-22 学校法人慶應義塾 Ｖｏｃ除去装置、ｖｏｃ除去システム、ｖｏｃ除去方法およびｖｏｃ除去用除去液
TWI511771B (zh) * 2013-12-31 2015-12-11 Ind Tech Res Inst 氣體處理方法及系統
DE102017108846A1 (de) * 2017-04-25 2018-10-25 Thyssenkrupp Ag Vorrichtung und Verfahren zur Abgaswäsche sowie Harnstoffanlage mit einer Abgaswäsche
CN107715651A (zh) * 2017-10-17 2018-02-23 华南理工大学 一种用于吸收甲苯的高效低损溶剂和流程
CN107906982A (zh) * 2017-12-17 2018-04-13 北京中热能源科技有限公司 一种用于蒸发式冷凝器的换热器
CN107906981A (zh) * 2017-12-17 2018-04-13 北京中热能源科技有限公司 一种用于蒸发式冷凝器的换热器
EP3737483B1 (en) * 2018-01-08 2022-10-26 Koch-Glitsch, LP Structured packing module for use in a mass transfer column and method of assembly
CN108404604B (zh) * 2018-03-23 2023-11-28 中创新航技术研究院(江苏)有限公司 一种循环式低露点nmp回收系统及其运行方法
US11904262B2 (en) * 2018-03-29 2024-02-20 Uop Llc Vapor-liquid contacting apparatus and process with cross contacting
GB2587127B (en) * 2018-04-25 2022-08-10 Ihi Corp Gas-liquid contact apparatus
FR3095129B1 (fr) 2019-04-16 2021-03-12 Air Liquide Garnissage ondulé-croisé en mousse métallique
US11988451B2 (en) * 2020-04-23 2024-05-21 Brentwood Industries, Inc. Drift eliminator and method of making
CN111871150A (zh) * 2020-07-13 2020-11-03 刘德国 一种nmp塔式回收系统
CN112933888A (zh) * 2021-01-19 2021-06-11 江西鑫嘉能装备制造有限公司 一种nmp卧式回收设备
JP2023020129A (ja) * 2021-07-30 2023-02-09 三菱重工業株式会社 排ガス処理装置
CN113578238A (zh) * 2021-08-11 2021-11-02 安徽晟捷新能源科技有限公司 一种用于合成nmp的塔式反应器
CN113975942B (zh) * 2021-10-26 2023-07-18 杭州国泰环保科技股份有限公司 一种电池生产企业厂内nmp回收处理系统及多级处理方法
CN218296816U (zh) * 2022-06-14 2023-01-13 中化工程沧州冷却技术有限公司 一种换热模块
KR102662139B1 (ko) 2023-11-13 2024-05-02 덕산실업(주) Nmp의 정제 방법 및 정제 장치

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02207837A (ja) * 1989-02-08 1990-08-17 Ebara Res Co Ltd 充填材
CN1090791A (zh) * 1992-08-24 1994-08-17 三菱商事株式会社 进行物质和/或热交换的塔所用的填充材料
JPH11156148A (ja) * 1997-11-21 1999-06-15 Denim:Kk 湿式オゾン脱臭装置
JP2002177701A (ja) * 2000-12-08 2002-06-25 Tetsuo Fujii 回分充填蒸留方法及び回分充填蒸留装置
CN101458040A (zh) * 2008-11-24 2009-06-17 袁一军 一种以溶液为媒介的换热方法
JP2009189929A (ja) * 2008-02-13 2009-08-27 Research Institute Of Innovative Technology For The Earth ガス分離方法及びガス分離装置

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH578371A5 (zh) * 1973-05-23 1976-08-13 Sulzer Ag
JPS60179101A (ja) * 1984-02-28 1985-09-13 Ngk Insulators Ltd 流体接触用多孔体
US4882130A (en) 1988-06-07 1989-11-21 Ngk Insulators, Ltd. Porous structure of fluid contact
JPH07121357B2 (ja) * 1991-08-20 1995-12-25 日本ポリエステル株式会社 気液接触ユニットおよび気液接触装置
JPH06210121A (ja) * 1993-01-13 1994-08-02 Kansai Electric Power Co Inc:The 気液接触装置
EP0803277B1 (en) 1993-01-13 2002-04-17 The Kansai Electric Power Co., Inc. Apparatus for gas-liquid contact
DE10159821A1 (de) * 2001-12-06 2003-06-18 Basf Ag Vorrichtung und Verfahren zur Durchführung von heterogen katalysierter Reaktivdestillationen, insbesondere zur Herstellung von Pseudoionen
JP4330843B2 (ja) * 2002-05-10 2009-09-16 忠弘 大見 気液接触装置
JP4030439B2 (ja) 2003-01-29 2008-01-09 日本リファイン株式会社 排ガス中の水より高沸点の物質を濃縮する方法と装置
JP4145701B2 (ja) * 2003-04-07 2008-09-03 清水建設株式会社 空気浄化装置
JP4717777B2 (ja) * 2006-10-25 2011-07-06 三機工業株式会社 気液接触用充填要素、気液接触用充填材および気液接触用充填要素の製造方法
US8182577B2 (en) 2007-10-22 2012-05-22 Alstom Technology Ltd Multi-stage CO2 removal system and method for processing a flue gas stream
JP5779310B2 (ja) 2009-02-27 2015-09-16 日本リファイン株式会社 揮発性有機化合物の回収方法及び回収装置
JP2011067717A (ja) 2009-09-24 2011-04-07 Taiyo Nippon Sanso Corp 気液接触装置
DE102010002768A1 (de) * 2010-03-11 2011-09-15 Siemens Aktiengesellschaft Vorrichtung zur Entschwefelung von Abgasen
CN101940907A (zh) 2010-08-20 2011-01-12 北京华创瑞风空调科技有限公司 一种新型塑料填料

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02207837A (ja) * 1989-02-08 1990-08-17 Ebara Res Co Ltd 充填材
CN1090791A (zh) * 1992-08-24 1994-08-17 三菱商事株式会社 进行物质和/或热交换的塔所用的填充材料
JPH11156148A (ja) * 1997-11-21 1999-06-15 Denim:Kk 湿式オゾン脱臭装置
JP2002177701A (ja) * 2000-12-08 2002-06-25 Tetsuo Fujii 回分充填蒸留方法及び回分充填蒸留装置
JP2009189929A (ja) * 2008-02-13 2009-08-27 Research Institute Of Innovative Technology For The Earth ガス分離方法及びガス分離装置
CN101458040A (zh) * 2008-11-24 2009-06-17 袁一军 一种以溶液为媒介的换热方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109560020A (zh) * 2018-09-27 2019-04-02 厦门市三安集成电路有限公司 一种使用nmp蒸汽剥离晶圆金属膜的结构和方法
CN111544920A (zh) * 2020-05-19 2020-08-18 东莞欧赛莱机电科技有限公司 Nmp回收系统及锂电池涂布系统
CN111790248A (zh) * 2020-07-13 2020-10-20 上海卓鼎模具有限公司 一种恒温净化进风装置及其系统

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Publication number Publication date
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