CN109071224B - 臭氧气体的浓缩方法以及臭氧气体的浓缩装置 - Google Patents

臭氧气体的浓缩方法以及臭氧气体的浓缩装置 Download PDF

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Abstract

提供一种臭氧气体的浓缩方法以及实现该浓缩方法的臭氧气体的浓缩装置(1)。臭氧气体的浓缩方法包括如下工序:使第一吸附容器(20A)内的吸附剂吸附臭氧气体;将浓缩容器(30)的内部在不与第一吸附容器(20A)连通的状态下进行减压;排出第一吸附容器(20A)内的一部分气体;通过使第一吸附容器(20A)内的臭氧气体脱附并输送到浓缩容器(30)内,从而向浓缩容器(30)内导入第一浓缩混合气体;使第二吸附容器(20B)内的吸附剂吸附臭氧气体;切换为连通导入有第一浓缩混合气体的浓缩容器(30)与保持吸附有臭氧气体的吸附剂的第二吸附容器(20B)的状态,向浓缩容器(30)内导入第二浓缩混合气体。

Description

臭氧气体的浓缩方法以及臭氧气体的浓缩装置
技术领域
本发明涉及臭氧气体的浓缩方法以及臭氧气体的浓缩装置。
背景技术
臭氧气体具有较强的氧化力,除臭力、除菌力优异。并且,分解之后不残留毒性。因此,广泛应用于除臭剂、杀菌剂、半导体的氧化处理等。
臭氧气体例如能够通过在包含氧气的环境气体中进行放电来生成。然而,这样生成的臭氧气体的浓度较低,因此为了实际使用而需要浓缩臭氧气体而提高臭氧气体的浓度。作为这样的臭氧气体的浓缩方法的一个例子,提出了如下方法:在使臭氧气体吸附于吸附塔内的吸附剂之后,利用与吸附塔连接的真空泵对吸附塔进行减压,由此使臭氧气体从吸附剂脱附,对臭氧气体进行浓缩精制(例如,参照专利文献1)。
另外,提出了如下方法:通过利用与吸附塔连接的真空泵对吸附塔内进行减压,由此使吸附于吸附塔内的吸附剂的臭氧气体脱附,向配置于真空泵的下游侧的缓冲罐供给臭氧气体(例如,参照专利文献2)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2013-56810号公报
专利文献2:国际公开第2008/062534号
发明内容
发明要解决的课题
然而,在现有的臭氧气体的浓缩方法存在几项课题。例如,在专利文献1以及专利文献2所示的方法中,在使臭氧气体从吸附塔内的吸附剂脱附时,利用真空泵进行减压。此时,由于在吸附塔内浓缩的臭氧气体通过真空泵内部,由此接触气体部、尤其是可动部中的臭氧抗性有时成为问题。其结果是,需要选择特殊材质的元件,并且修理、更换等维护的频率升高,也存在阻碍稳定的运转的情况。
本发明的目的在于,提供能够实现稳定的运转的臭氧气体的浓缩方法以及臭氧气体的浓缩装置。
用于解决课题的手段
根据本发明的臭氧气体的浓缩方法包括使第一吸附容器内的吸附剂吸附臭氧气体的工序、对第一浓缩容器的内部进行减压的工序、排出第一吸附容器内的一部分气体的工序、从第一吸附容器向第一浓缩容器内导入第一浓缩混合气体的工序、使第二吸附容器内的吸附剂吸附臭氧气体的工序以及从第二吸附容器向第一浓缩容器内导入第二浓缩混合气体的工序。
在使第一吸附容器内的吸附剂吸附臭氧气体的工序中,向保持吸附剂的第一吸附容器内导入包含臭氧气体的原料混合气体,使第一吸附容器内的吸附剂吸附臭氧气体。在对第一浓缩容器的内部进行减压的工序中,将第一浓缩容器的内部在不与第一吸附容器连通的状态下进行减压。在排出第一吸附容器内的一部分气体的工序中,通过对保持吸附有臭氧气体的吸附剂的第一吸附容器内进行排气,排出第一吸附容器内的一部分气体。在向第一浓缩容器内导入第一浓缩混合气体的工序中,将内部被减压的第一浓缩容器与排出内部一部分气体的第一吸附容器切换为连通的状态。于是,利用第一浓缩容器内与第一吸附容器内的压力差对吸附于第一吸附容器内的吸附剂的臭氧气体进行脱附,并输送到第一浓缩容器内。其结果是,向第一浓缩容器内导入臭氧气体的浓度比原料混合气体高的第一浓缩混合气体。在使第二吸附容器内的吸附剂吸附臭氧气体的工序中,向与第一吸附容器不同的第二吸附容器内导入包含臭氧气体的原料混合气体,使第二吸附容器内的吸附剂吸附臭氧气体。在从第二吸附容器向第一浓缩容器内导入第二浓缩混合气体的工序中,将被导入有第一浓缩混合气体的第一浓缩容器与保持吸附有臭氧气体的吸附剂的第二吸附容器切换为连通的状态。这样一来,通过第一浓缩容器内与第二吸附容器内的压力差对吸附于第二吸附容器内的吸附剂的臭氧气体进行脱附,并输送到第一浓缩容器内。其结果是,将臭氧浓度比第一浓缩混合气体低、且臭氧气体的浓度比原料混合气体高的第二浓缩混合气体导入到第一浓缩容器。
在根据本发明的臭氧气体的浓缩方法中,将第一浓缩容器的内部在不与吸附容器连通的状态下进行减压之后,切换为连通第一浓缩容器与第一吸附容器或者第二吸附容器的状态而将浓缩混合气体导入到浓缩容器内。因此,不使臭氧通过真空泵等减压装置的内部就能够实施浓缩混合气体朝向第一浓缩容器的导入。其结果是,能够减少真空泵等减压装置的修理、更换等维护的频率,实现稳定的运转。
另外,在根据本发明的臭氧气体的浓缩方法中,如上述那样,作为将浓缩混合气体导入第一浓缩容器的工序而进行两个工序。第一个工序是使内部被减压的第一浓缩容器与排出了内部的一部分气体的第一吸附容器连通而向第一浓缩容器内导入包含高浓度的臭氧的第一浓缩混合气体的工序。第二个工序是通过切换为连通被导入第一浓缩混合气体的第一浓缩容器与保持吸附有臭氧气体的吸附剂的第二吸附容器的状态而向第一浓缩容器内导入足够量的第二浓缩混合气体的工序。通过组合这两个工序,能够回收臭氧浓度高、并且足够向供给对象物供给的量的含臭氧气体。
排出第一吸附容器内的一部分气体的工序也可以包括:使第一吸附容器内的气体到达第一浓缩容器之前而进行排气的工序。通过包括该工序,不使臭氧浓度低的气体到达浓缩容器就能够进行废弃。其结果是,能够在第一浓缩容器内回收包含更高浓度的臭氧的气体。
排出上述第一吸附容器内的一部分气体的工序也可以包括通过对保持吸附有臭氧气体的吸附剂的第一吸附容器与大气进行连通而排出第一吸附容器内的一部分气体的工序。通过包括该工序,能够以简易的设备进行排出上述的第一吸附容器内的一部分气体的工序。
排出上述第一吸附容器内的一部分气体的工序也可以包括保持吸附有臭氧气体的吸附剂的第一吸附容器内的一部分气体到达浓缩容器之前对第一吸附容器内的一部分气体进行排气,从而使第一吸附容器内的压力成为-80kPa·G以下的工序。通过以使第一吸附容器内的压力低至-80kPa·G以下的方式进行排气,能够提高第一吸附容器内的臭氧气体的浓度。其结果是,能够向第一浓缩容器内导入包括更高浓度的臭氧的气体。
也可以是,根据本发明的臭氧气体的浓缩方法还包括:将与所述第一浓缩容器不同的第二浓缩容器的内部在不与第一吸附容器及第二吸附容器中任一方连通的状态下进行减压的工序。此时,排出第一吸附容器内的一部分气体的工序也可以包括:将内部被减压的第二浓缩容器与保持吸附有臭氧气体的吸附剂的第一吸附容器切换为连通的状态并利用第二浓缩容器内与第一吸附容器内的压力差使第一吸附容器内的吸附剂所吸附的臭氧气体脱附并输送到第二浓缩容器内,由此向第二浓缩容器内导入第一吸附容器内的一部分气体的工序。通过从第一吸附容器对在排出过程的初期被排出的臭氧浓度比较低的气体进行排气,最终能够从第一吸附容器回收更高浓度的臭氧气体。另外,从第一吸附容器内朝向第二浓缩容器内导出的气体能够用于提高第二浓缩容器内的压力。因此,能够减少未利用而废弃的臭氧气体的量。
也可以是,向第一浓缩容器内导入第一浓缩混合气体的工序以及向第一浓缩容器内导入第二浓缩混合气体的工序不加热第一吸附容器及第二吸附容器而实施。为了加热吸附容器需要加热装置,使装置大型化。通过不实施加热,不需要大型化的装置,能够简化设备。
排出浓缩混合一部分气体的工序也可以包括:使保持吸附有臭氧气体的吸附剂的第一吸附容器与保持吸附剂的第三吸附容器连通而使第一吸附容器内的一部分气体向第三吸附容器内排出的工序。当使第一吸附容器与第三吸附容器连通时,使吸附剂吸附臭氧气体而从压力升高的第一吸附容器朝向第三吸附容器排出第一吸附容器内的一部分气体。由于在排出过程的初期排出的气体中的臭氧浓度比较低,因此通过从第一吸附容器排出臭氧浓度低的气体,最终能够从第一吸附容器回收更高浓度的臭氧气体。另外,朝向第三吸附容器导出的气体用于提高第三吸附容器内的压力,另外,在气体中包含的臭氧吸附于第三吸附容器内的吸附剂,因此能够减少未利用而废弃的臭氧气体的量。
根据本发明的臭氧气体的浓缩装置包括第一吸附容器及第二吸附容器、第一浓缩容器、第一减压装置与流路控制装置。第一吸附容器及第二吸附容器分别保持通过导入包含臭氧气体的原料混合气体而吸附臭氧气体的吸附剂。第一浓缩容器与第一吸附容器及第二吸附容器分别连接。第一减压装置是与第一浓缩容器连接且能够对第一浓缩容器的内部进行减压的减压装置。流路控制装置切换第一吸附容器及第二吸附容器、第一浓缩容器以及第一减压装置的连通状态。
另外,流路控制装置切换以下的六个状态。第一状态是向保持吸附剂的第一吸附容器内导入包含臭氧气体的原料混合气体而使第一吸附容器内的吸附剂吸附臭氧气体的状态。第二状态是将第一浓缩容器的内部在不与第一吸附容器及第二吸附容器连通的状态下进行减压的状态。第三状态是通过对保持吸附有臭氧气体的吸附剂的第一吸附容器内进行排气而排出第一吸附容器内的一部分气体的状态。第四状态是将内部被减压的第一浓缩容器与排出内部一部分气体的第一吸附容器切换为连通的状态并利用第一浓缩容器内与第一吸附容器内的压力差使第一吸附容器内的吸附剂所吸附的臭氧气体脱附并输送到第一浓缩容器内,由此向第一浓缩容器内导入臭氧气体的浓度比原料混合气体高的第一浓缩混合气体的状态。第五状态是向第二吸附容器内导入包含臭氧气体的原料混合气体而使第二吸附容器内的吸附剂吸附臭氧气体的状态。第六状态是通过切换为对导入有第一浓缩混合气体的第一浓缩容器与保持吸附有臭氧气体的吸附剂的第二吸附容器进行连通的状态而通过第一浓缩容器内与第二吸附容器内的压力差使第二吸附容器内的吸附剂所吸附的臭氧气体脱附并输送到第一浓缩容器内,向第一浓缩容器内导入臭氧气体的浓度比原料混合气体高、且臭氧浓度比第一浓缩混合气体低的第二浓缩混合气体的状态。
在根据本发明的臭氧气体的浓缩装置中,将第一浓缩容器的内部在不与吸附容器连通的状态下进行减压之后,切换为连通第一浓缩容器与第一吸附容器或者第二吸附容器的状态而向浓缩容器内导入浓缩混合气体。因此,无需使臭氧通过真空泵等减压装置的内部就能够实施浓缩混合气体朝向第一浓缩容器的导入。其结果是,能够减少真空泵等减压装置的修理、更换等维护的频率,实现稳定的运转。
另外,根据本发明的臭氧气体的浓缩装置能够通过流路控制装置来切换上述的六种状态。其中,尤其是,在上述第四状态中,通过连通内部被减压的第一浓缩容器与内部被排气的第一吸附容器,向第一浓缩容器内将臭氧气体的浓度比混合气体高的第一浓缩混合气体导入到第一浓缩容器内。另外,在上述第六方式中,通过对被导入第一浓缩混合气体的第一浓缩容器与保持吸附有臭氧气体的吸附剂的第二吸附容器进行连通,将足够量的第二浓缩混合气体导入到第一浓缩容器内。其结果是,通过根据本发明的臭氧气体的浓缩装置,能够向第一浓缩容器内导入臭氧浓度高、并且足够向供给对象物供给的量的含臭氧气体。
也可以是,根据本发明的臭氧气体的浓缩装置还包括排气路,该排气路与第一吸附容器连接,并使第一吸附容器的内部的气体到达第一浓缩容器之前进行排气。通过包括该排气路,例如不使臭氧浓度低的气体到达浓缩容器就能够废弃,因此能够回收臭氧浓度高的气体。
也可以是,根据本发明的臭氧气体的浓缩装置还包括与第一浓缩容器不同的第二浓缩容器以及与第二浓缩容器连接并能够对第二浓缩容器的内部进行减压的第二减压装置。此时,流路控制装置进一步切换为:将第二浓缩容器的内部在不与第一吸附容器及第二吸附容器连通的状态下进行减压的状态;以及将内部被减压的第二浓缩容器与保持吸附有臭氧气体的吸附剂的第一吸附容器切换为连通的状态,并利用第二浓缩容器内与第一吸附容器内的压力差使第一吸附容器内的吸附剂所吸附的臭氧气体脱附并输送到第二浓缩容器内,由此进一步切换为向第二浓缩容器内导入第一吸附容器内的一部分气体的状态。通过这样,将第一吸附容器内的一部分气体导入到第二浓缩容器内。如上述那样,通过从第一吸附容器对在排出过程的初期被排出的、臭氧浓度比较低的气体进行排气,由此,最终能够从第一吸附容器回收更高浓度的臭氧气体。另外,从第一吸附容器内朝向第二浓缩容器内导出的气体能够用于提高第二浓缩容器内的压力。因此,能够减少未利用而废弃的臭氧气体的量。
发明效果
由以上的说明明确可知,根据本发明,能够提供臭氧气体的浓缩方法以及臭氧气体的浓缩装置,能够实现稳定的运转,进一步能够回收臭氧浓度高、并且足够向供给对象物供给的量的含臭氧气体。
附图说明
图1是表示实施方式1中的臭氧气体的浓缩装置的结构的一例中的基于配管的连接状态的图。
图2是表示实施方式1中的臭氧气体的浓缩装置的结构的一例中的控制上的连接状态的图。
图3是表示实施方式1中的吸附容器的控制的一例的流程图。
图4是表示实施方式1中的浓缩容器的控制的一例的流程图。
图5是表示实施方式1中的臭氧气体的浓缩步骤的一例的时序图。
图6是表示实施方式2中的臭氧气体的浓缩装置的结构的一例的概要图。
具体实施方式
以下,基于附图对本发明的实施方式进行说明。此外,在以下的附图中对于相同或者相当的部分标注相同附图标记,不重复其说明。
(实施方式1)
1.臭氧气体的浓缩装置的结构
图1表示作为实施方式1中的臭氧气体的浓缩装置的臭氧浓缩装置1的基于配管的连接状态。图2表示作为实施方式1中的臭氧气体的浓缩装置的臭氧浓缩装置1的控制的连接状态。参照图1,图1包括氧源40、臭氧生成装置10、吸附容器20A、20B、20C以及浓缩容器30A、30B、30C。当参照图1简要说明时,在臭氧浓缩装置1中,首先从氧源40向臭氧生成装置10送出氧气。从氧源40送出的氧气的一部分在臭氧生成装置10中被转换为臭氧,生成包含臭氧的原料混合气体。包含臭氧的原料混合气体从臭氧生成装置10向吸附容器20A、20B或者20C送出。送出至吸附容器20A、20B或者20C的原料混合气体中的臭氧被吸附于吸附容器20A、20B或者20C内的吸附剂。被吸附剂吸附的臭氧之后脱附,在吸附容器20A、20B、20C内生成臭氧浓度升高的浓缩混合气体。浓缩混合气体从吸附容器20A、20B或者20C被导入浓缩容器30A、30B或者30C。将导入到浓缩容器30A、30B或者30C的浓缩混合气体朝供给对象物供给。以下,参照图1进行详细说明。
氧源40与第一质量流量控制器41由配管152连接。作为氧源40,例如能够分别采用保持氧的气瓶、LGC(Liquid Gas Container):液化气储罐、CE(Cold Evaporator:冷蒸发器)等。配管152是氧气从氧源40流出的流出路。在配管152设置有阀61。在第一质量流量控制器41连接有配管154。在配管154设置有阀62。配管154与臭氧生成装置10连接。配管154是原料气体朝向臭氧生成装置10流入的流入路。这样,氧源40经由配管连接于臭氧生成装置10。
在臭氧生成装置10连接有配管155。配管155是在臭氧生成装置10内生成的包含臭氧的原料混合气体的流出路。在配管155上连接有配管156、配管157与配管158。在配管156设置有阀65。在配管157设置有阀67。在配管158设置有阀69。
在配管152的供阀61所设置的位置与同氧源40连接的位置之间连接有配管151。配管151与第二质量流量控制器42连接。在配管151上设置有阀63。在第二质量流量控制器42连接有配管153。在配管153上连接有配管160、配管162、配管164。在配管160设置有阀64。在配管162设置有阀66。在配管164设置有阀68。
配管156以及配管160与配管159连接。配管157以及配管162与配管161连接。配管158以及配管164与配管163连接。配管159与第一吸附容器20A连接。配管161与第二吸附容器20B连接。配管163与第三吸附容器20C连接。在第一吸附容器20A内保持有由硅胶构成的吸附剂(第一吸附剂)。在第二吸附容器20B内保持有由硅胶构成的吸附剂(第二吸附剂)。在第三吸附容器20C内保持有由硅胶构成的吸附剂(第三吸附剂)。构成第一吸附剂、第二吸附剂以及第三吸附剂的各硅胶例如被调整为纯度99.99质量%以上。
在第一吸附容器20A连接有配管165。在第二吸附容器20B连接有配管166。在第三吸附容器20C连接有配管167。配管165与配管166由配管143连接。在配管143上设置有阀89。配管166与配管167由配管144连接。在配管144上设置有阀90。配管165与配管167由配管145连接。在配管145上设置有阀91。
在配管165上连接有配管168与配管169。在配管166上连接有配管170与配管171。在配管167上连接有配管172与配管173。在配管168上设置有阀70。在配管169上设置有阀71。在配管170上设置有阀72。在配管171上设置有阀73。在配管172上设置有阀74。在配管173上设置有阀75。配管168、配管170以及配管172与配管174连接。另外,配管169、配管171以及配管173与配管175连接。
配管174的同与配管168、配管170、配管172连接的一侧相反的一侧的端部形成有排出臭氧浓缩装置1内的气体的排气路。在配管174上设置有背压阀88、臭氧分解装置54以及排气用泵51。利用背压阀88,能够控制排出吸附容器20内的一部分气体的工序中的压力。臭氧分解装置54分解从排气路排出的环境气体所含的臭氧。在排出吸附容器20内的一部分气体的工序中,在不需要控制压力的情况下(与大气连通的情况等),能够省略背压阀88与排气用泵51。
在配管175上连接有配管176、配管178、配管180。配管176配设为延伸至第一浓缩容器30A的内部。在配管176设置有阀76。另外,配管178配设为延伸至第二浓缩容器30B的内部。在配管178设置有阀77。另外,配管180配设为延伸至第三浓缩容器30C的内部。在配管180设置有阀78。
在配管175设置有阀85、背压阀86、节流阀87。背压阀86与节流阀87对臭氧气体脱附时的浓缩混合气体的压力与流量进行控制。
配管177配设为从第一浓缩容器30A的内部延伸至外部。在配管177设置有阀82。配管179配设为从第二浓缩容器30B的内部延伸至外部。在配管179设置有阀83。配管181配设为从第三浓缩容器30C的内部延伸至外部。在配管181设置有阀84。配管177、配管179以及配管181与配管185连接。
浓缩容器30A、30B、30C收容包含从第一吸附容器20A内的第一吸附剂、第二吸附容器20B内的第二吸附剂、或者第三吸附容器20C内的第三吸附剂脱附的臭氧在内的浓缩混合气体。浓缩容器30A、30B、30C是由具有耐臭氧性的材料(例如具有耐臭氧性的树脂、金属等)构成的容器。
在配管185连接有第三质量流量控制器43。在第三质量流量控制器43连接有配管186。配管186与朝向应供给臭氧气体的供给对象物喷出臭氧气体的喷出部(未图示)连接。
在配管177上连接有配管182。在配管182设置有阀79。在配管179上连接有配管183。在配管183设置有阀80。在配管181上连接有配管184。在配管184设置有阀81。配管175、配管182、配管183以及配管184与配管187连接。配管187与配管188连接。在配管188设置有臭氧分解装置53以及作为第一减压用装置的浓缩容器减压用泵50。浓缩容器减压用泵50与从浓缩容器20A、20B以及20C选择的第一浓缩容器连接,作为能够对第一浓缩容器的内部进行减压的第一减压装置而发挥功能。虽未图示,浓缩容器减压用泵50也可以包括多个。即,也可以还包括与第二浓缩容器连接并能够对第二浓缩容器的内部进行减压的第二减压装置。例如,浓缩容器30A、30B以及30C也可以共用一个减压用泵。该情况下,浓缩容器减压用泵50兼具第一减压装置以及第二减压装置这两者的功能。另外,也可以包括与浓缩容器30A、30B以及30C分别对应的多个减压用泵(未图示)。
浓缩容器减压用泵50与配管189连接。配管189构成浓缩容器30A、30B或者30C内的减压时的、对容器内部的环境气体进行排气的排气管。臭氧分解装置53对被排气的环境气体所含的臭氧进行分解。
接下来,参照图2,说明作为实施方式1中的臭氧气体的浓缩装置的臭氧浓缩装置1的控制上的连接状态。参照图2,臭氧浓缩装置1包括控制部12、泵50、51、阀61~91、臭氧生成装置10、作为第一流量调整部的第一质量流量控制器41、作为第二流量调整部的第二质量流量控制器42、作为第三流量调整部的第三质量流量控制器43。
控制部12作为流路控制装置发挥功能,对包含从臭氧气体源至朝向供给对象物的供给路线的路线的臭氧气体的浓缩装置整体进行控制。控制部12通过控制各阀的开闭状态来控制流路。另外,控制部12控制作为减压装置的浓缩容器减压用泵50与作为排气装置的排气用泵51的动作。另外,控制部12控制臭氧生成装置10的动作。
参照图1以及图2,浓缩容器减压用泵50与构成对浓缩容器内部的环境气体进行排气的排气管的配管189连接。通过使浓缩容器减压用泵50工作,并且对与各浓缩容器30A、30B或者30C对应的阀79、80或者81进行开阀,由此对浓缩容器30A、30B或者30C内进行减压。排气用泵51设置于包括朝向外部的排气口的配管174。通过使排气用泵51工作,并且对与各吸附容器20A、20B或者20C对应的阀70、72或者74进行开阀,由此对吸附容器20A、20B或者20C内的一部分气体进行排气。
参照图1以及图2,第一质量流量控制器41控制从氧源40向臭氧生成装置10供给的氧气的流量。第二质量流量控制器42调整作为吹扫气体从氧源40向吸附容器20A、20B或者20C内供给的氧气的流量。第三质量流量控制器43控制从浓缩容器30A、30B或者30C向供给对象物供给的浓缩混合气体的流量。
阀61~91是能够开闭的阀,通过对阀进行开阀或者闭阀来控制流路。
臭氧生成装置10包括包含多个电极的放电单元。通过相对于导入到臭氧生成装置10的氧气在放电单元的电极之间进行放电,将氧的一部分转换为臭氧。这样一来,生成包含臭氧的原料混合气体。
2.臭氧气体的浓缩方法
接下来,参照图1~图5对本发明的实施方式1中的臭氧气体的浓缩方法进行说明。图3是表示实施方式1中的吸附容器的控制的一个例子的流程图。图4是表示实施方式1中的浓缩容器的控制的一个例子的流程图。图5是表示实施方式1中的臭氧气体的浓缩步骤的一个例子的时序图。此外,上述浓缩方法无需加热吸附容器20即可实施。
(1)吸附容器中的控制的流程的说明
以下,说明吸附容器20A、20B、20C中的控制的流程。参照图3,在吸附容器20A、20B、20C的各吸附容器中实施S10~S50的步骤。以吸附容器20A、20B、20C中的第一吸附容器20A中的控制的流程为代表例进行说明。
参照图1以及图3,在第一吸附容器20A中,首先使保持在第一吸附容器20A的内部的第一吸附剂吸附臭氧气体(S10)。在S10中,首先对阀61以及阀62进行开阀。由此,从氧源40供给的氧气经由配管152到达第一质量流量控制器41。在第一质量流量控制器41中被调整为所希望的流量的氧气经由配管154送达臭氧生成装置10。通过到达臭氧生成装置10的氧气内的放电来生成臭氧气体。在此,当对阀65进行开阀时,在臭氧生成装置10内生成的包含臭氧气体的原料混合气体从臭氧生成装置10喷出,经由配管155、配管156以及配管159导入第一吸附容器20A内。像这样继续向第一吸附容器20A导入原料混合气体,根据需要在规定的时机下对阀70(或者虽未图示,为了使臭氧在第一吸附容器20A内流通(通过)而用于开闭与配管165连接的流通配管的流通配管用开闭阀)进行开阀,第一吸附容器20A的内压被保持为规定的压力。在从开始包含臭氧气体的原料混合气体朝向第一吸附容器20A导入之后达到规定的时机时,对阀65以及阀70(或者流通配管用开闭阀)进行闭阀。
保持于第一吸附容器20A的内部的第一吸附剂选择性吸附导入的原料混合气体中的臭氧。其结果是,未被第一吸附剂吸附的气体的臭氧浓度低。因此,为了废弃该臭氧浓度低的气体并仅回收臭氧浓度高的部分,进行第一吸附容器20A内的气体的排气(S20)。针对排气的方法,例如举出以下的几个方法。
(A)与大气连通进行排气的方法
在对阀64、65、71进行闭阀的状态下对阀70进行开阀。当打开背压阀88时,第一吸附容器20A与外部的大气经由配管进行连通。第一吸附容器20A内的内部通过原料混合气体的导入而使压力变得比大气压高,由此使第一吸附容器20A内的一部分气体从压力高的一侧的第一吸附容器20A内朝向大气压的外部排出。臭氧被第一吸附剂吸附,由此,此时排出的一部分气体是臭氧的浓度低的气体。另外,在采用该方法的情况下,能够省略背压阀88以及排气用泵51,能够简化装置。
(B)以使第一吸附容器20A内的压力为-80kPa·G以下的方式排气的方法
在对阀64、65、71进行闭阀的状态下对阀70进行开阀。也能够使排气用泵51工作,通过背压阀88,将第一吸附容器20A的内压控制为比大气压低的压力、具体来说为-80kPa·G以下,并且排出第一吸附容器20A内的一部分气体。根据该方法,能够更多地排出在第一吸附容器20A内收容的气体中的、臭氧浓度低的部分,仅将更高浓度的部分残留在第一吸附容器20A内。因此,与上述的(A)的方法相比较,能够获得包含更高浓度的臭氧的浓缩混合气体。另外,该方法无需使第一吸附容器20A内的一部分气体到达浓缩容器30即可进行。
(C)将第一吸附容器20A内的一部分气体向其它的吸附容器20B(或者20C)排出的方法
首先,将第二吸附容器20B设为进行吸附臭氧的步骤S10之前的状态。在该状态下,当在对阀64、65、66、67、70、71、72、73进行闭阀的状态下对阀89进行开阀时,气体从压力更高的第一吸附容器20A的内部朝压力更低的第二吸附容器20B的内部喷出。当维持该状态放置时,最终使第一吸附容器20A的内压与第二吸附容器20B的内压相同。之后,对阀89进行闭阀。由此,将第一吸附容器20A内的臭氧浓度低的部分从第一吸附容器20A朝向第二吸附容器20B导出。由此,能够从第一吸附容器20A回收更高浓度的臭氧气体。另外,导入到第二吸附容器20B内的气体用于提高第二吸附容器20B内的压力,另外,气体中的臭氧被在第二吸附容器20B内保持的第二吸附剂吸附。因此,无需排出臭氧就能够对其回收利用。
(D)朝向减压后的浓缩容器30B或者30C排出第一吸附容器20A内的一部分气体的方法
首先,将第二浓缩容器30B的内部在不与吸附容器20A、20B、20C中任一方连通的状态下进行减压。接下来,切换为连通内部被减压后的第二浓缩容器30B与保持吸附有臭氧气体的吸附剂的第一吸附容器20A的状态,通过内部被减压的第二浓缩容器30B内与第一吸附容器20A内的压力差使被第一吸附容器20A内的吸附剂吸附的臭氧气体脱附而向第二浓缩容器30B内输送,由此将第一吸附容器20A内的一部分气体导入到第二浓缩容器30B内。在该方法中,穿过配管165、169、175以及178,从第一吸附容器20A导入到第二浓缩容器30B。因而,在该方法中,配管165、169、175、以及178各自构成排气部。
以上,举出了用于实施步骤S20的几个例子,但实施步骤S20的方法不限于这些方法。
接下来,进行第一次的浓缩混合气体的导出(S30)。在第一次的浓缩混合气体中从第一吸附容器20A导出的浓缩混合气体朝向浓缩容器30A、30B、30C中的规定的浓缩容器内导入。此时,浓缩容器被减压,将被导入浓缩混合气体的浓缩容器的内压保持为比第一吸附容器20A的内压低的状态。因此,当对第一吸附容器20A侧的阀71与浓缩容器侧的阀76(或者77、78)进行开阀时,从压力高的第一吸附容器20A导出的浓缩混合气体经由配管175朝向压力低的规定的浓缩容器30内导入。
接下来,进行第二次的浓缩混合气体的导出(S40)。将被导入第二次的浓缩混合气体的浓缩容器30的内压保持为比被导入第一次的浓缩混合气体的容器的内压更低的状态。因此,保持吸附于第一吸附剂的状态在第一次的浓缩混合气体的导出中未被导出而残存于第一吸附容器20A的臭氧被导出。因此,在S40中,导出臭氧浓度比在S30中导出的浓缩混合气体高的浓缩混合气体。
然后,参照图3,在结束臭氧气体朝向供给对象物的供给的情况(在工序S50中为是的情况)下,臭氧浓缩装置1的运转被停止,臭氧气体的浓缩结束。在未结束臭氧气体朝向供给对象物的供给的情况(在工序S50中为否的情况)下,再次重复S10~S40的操作。此外,也能够省略排出吸附容器内的一部分气体的工序S20。
在上述说明中,作为代表例而仅说明了第一吸附容器20A中的例子,但上述S10~S50的循环在第一吸附容器20A、第二吸附容器20B、第三吸附容器20C的各吸附容器中被实施。另外,各吸附容器中的S10~S50的循环分别错开时机进行实施,以便无停滞地实施浓缩混合气体的供给。
图5是表示实施方式1中的臭氧气体的浓缩步骤的一例的时序图。参照图5,在时刻t10~t13中,在第二吸附容器20B中,进行S20的排气步骤(时刻t10~t11)、S30的第一次的导出步骤(时刻t10~t11)、S40的第二次的导出步骤(时刻t12~t13)。另一方面,在第一吸附容器20A以及第三吸附容器20C中进行S10的吸附步骤。在时刻t13~t16中,在第三吸附容器20C进行S20~S40。此时,在第一吸附容器20A以及第二吸附容器20B进行S10的吸附步骤。另外,在时刻t16~t19中,在第一吸附容器20A进行S20~S40。此时,在第二吸附容器20B以及第三吸附容器20C进行S10的吸附步骤。这样,在三个吸附容器之一实施S20~S40的工序的期间,剩余的两个实施S10的状态下重复上述循环。
(2)浓缩容器中的控制的流程的说明
接下来,以下对浓缩容器30A、30B、30C中的控制的流程进行说明。参照图4,在浓缩容器30A、30B、30C的各浓缩容器中实施T10~T50的步骤。以浓缩容器30A、30B、30C中的第一浓缩容器30A中的控制的流程为代表例进行说明。
首先,对第一浓缩容器30A的内部进行减压(T10)。参照图1以及图4,为了对第一浓缩容器30A的内部进行减压,在对阀76与阀82进行闭阀的状态下使浓缩容器减压用泵50工作,接下来对阀79进行开阀。通过这样,将第一浓缩容器30A的内部的环境气体穿过配管177、182、187、188以及189向外部排出,对第一浓缩容器30A的内部进行减压。在直至规定的压力为止对第一浓缩容器30A的内部进行减压之后,使浓缩容器减压用泵50的动作停止,并且对阀79进行闭阀。这样,将第一浓缩容器30A的内部保持为减压状态。
接下来,进行第一次的浓缩混合气体的导入(T20)。在T20中,对阀76进行开阀,由此切换为连通第二吸附容器20B与第一浓缩容器30A的状态。当切换为连通两者的状态时,通过压力差,将臭氧的浓度比原料混合气体高的浓缩混合气体从第二吸附容器20B经由配管175以及176导入第一浓缩容器30A的内部。此时,第一浓缩容器30A的内部被保持为比第二吸附容器20B的内压低的状态,由此对阀76进行开阀,由此能够利用压力差将包含高浓度的臭氧气体的浓缩混合气体从第二吸附容器20B导入第一浓缩容器30A的内部。但是,由于包含高浓度的臭氧气体的浓缩混合气体的量较少,因此在结束第一次的浓缩混合气体的导入的时刻,第一浓缩容器30A内尚未填充有足够供给臭氧气体的压力。另外,第一浓缩容器30A的内压虽然略微上升,但仍保持比其它的吸附容器、例如第三吸附容器20C的内压低的状态。
接下来,进行第二次的浓缩混合气体的导入(T30)。在第二次的浓缩混合气体的导入中,与第一次的浓缩混合气体的导入时相比,第一浓缩容器30A的内压略微升高。因此,虽然第二次导入的浓缩混合气体的臭氧气体的浓度比原料混合气体高,但臭氧浓度比第一次导入的浓缩混合气体略低。通过第二次的浓缩混合气体的导入将第一浓缩容器30A内填充足够供给臭氧气体的压力。第一次导入的浓缩混合气体与第二次导入的浓缩混合气体在第一浓缩容器30A暂时储存,由此使浓度均匀化,能够供给更稳定的臭氧浓度的气体。
当利用浓缩混合气体填充第一浓缩容器30A的容器内时,相对于供给对象物供给含有臭氧的浓缩混合气体(T40)。当对阀82进行开阀时,从第一浓缩容器30A流出浓缩混合气体,经由配管177以及配管185到达第三质量流量控制器43。之后,在通过第三质量流量控制器43调整为所希望的流量的状态下,经由配管186向供给对象物供给臭氧。
然后,参照图4,在臭氧气体朝向供给对象物的供给结束的情况(在工序T50中为是的情况)下,臭氧浓缩装置1的运转停止,臭氧气体的浓缩结束。在臭氧气体朝向供给对象物的供给未结束的情况(在工序T50中为否的情况)下,再次重复S10~S40的操作。
在上述说明中,作为代表例而仅说明了第一浓缩容器30A中的例子,但上述S10~S50的循环在第一浓缩容器30A、第二浓缩容器30B、第三浓缩容器30C的各吸附容器中被实施。另外,各吸附容器中的T10~T50的循环分别错开时机被实施,以便无停滞地实施浓缩混合气体的供给。
参照图5,对各浓缩容器中的控制的时间的关系进行说明。首先,在时刻t10~t12中,在第一浓缩容器30A中,实施对浓缩容器内减压的步骤T10。此时,在第二浓缩容器30B中,实施向供给对象物供给浓缩混合气体的供给步骤T40。在第三浓缩容器30C中,在经过时刻t10~t11中的待机时间之后,在时刻t11~t12中实施进行第二次的浓缩混合气体的导入的步骤T30。此时,导入到第三浓缩容器30C的浓缩混合气体是在同时期从第二吸附容器20B导出的气体(S30)。
在时刻t12~t13中,在第一浓缩容器30A中,实施进行第一次的浓缩混合气体的导入的步骤T20。此时,导入到第一浓缩容器30A的浓缩混合气体是在同时期从第二吸附容器20B导出的气体(S40)。之后,在经过时刻t13~t14中的待机时间之后,在时刻t14~t15中实施进行第二次的浓缩混合气体的导入的步骤T30。此时,导入到第一浓缩容器30A的浓缩混合气体是在同时期从第三吸附容器20C导出的气体(S30)。在时刻t15中,在第一浓缩容器30A中,结束第一次与第二次的浓缩混合气体的导入,内部被浓缩混合气体填充。
另一方面,在时刻t12~t15中,在第二浓缩容器30B中,实施对浓缩容器内进行减压的步骤T10。在第三浓缩容器30C中,实施向供给对象物供给浓缩混合气体的供给步骤T40。
在时刻t15~t18中,在第一浓缩容器30A中,实施向供给对象物供给填充到容器内的浓缩混合气体的供给步骤T40。在第二浓缩容器30B中,实施进行第一次的浓缩混合气体的导入的步骤T20与进行第二次的浓缩混合气体的导入的步骤T30(其中包含时刻t16~t17的待机时间)。在第三浓缩容器30C中,在时刻t15中结束浓缩混合气体的供给之后,在时刻t15~t18的期间,实施对浓缩容器内进行减压的步骤T10。
在时刻t18中,当结束来自第一浓缩容器30A的浓缩混合气体的供给时,时刻t18~t19进一步返回循环的最初,在时刻t10~t12的期间,实施对浓缩容器内减压的步骤T10。在第二浓缩容器30B中,时刻t18~t19进一步返回循环的最初,在时刻t10~t12的期间,实施向供给对象物供给浓缩混合气体的供给步骤T40。在第三浓缩容器30C中,在时刻t18~t19中实施进行第一次的浓缩混合气体的导入的步骤T20。之后,直至浓缩混合气体朝向供给对象物的供给结束为止,重复该循环。
参照图5可知,若着眼于向供给对象物供给浓缩混合气体的供给步骤T40,则在时刻t10~t19的任意时刻下,在任意的浓缩容器中均实施步骤T40。即,根据实施方式1,无需设置待机时间,能够持续进行含有臭氧的浓缩混合气体的供给。
(实施方式2)
1.臭氧气体的浓缩装置的结构
实施方式2中的臭氧气体的浓缩装置变更了实施方式1中的臭氧气体的浓缩装置的结构中的、作为图6中的配管169、171、173的下游侧的配管191以下的构造。实施方式2中的臭氧气体的浓缩装置与实施方式1中的臭氧气体的浓缩装置同样地包括三个吸附容器与三个浓缩容器。以下,对于与实施方式1的情况不同之处进行说明。
参照图6,实施方式2中的臭氧气体的浓缩装置包括与配管169、配管171、配管173连接的配管191。配管191与配管192、配管193、配管194以及配管195连接。
在配管192设置有阀92、背压阀93以及节流阀94。背压阀93与节流阀94控制臭氧气体的脱附时的浓缩混合气体的压力与流量。
在配管193设置有阀95。配管193配设为延伸至第一浓缩容器30A的内部。在配管194设置有阀96。配管194配设为延伸至第二浓缩容器30B的内部。在配管195设置有阀97。配管195配设为延伸至第三浓缩容器30C的内部。
配管196配设为从第一浓缩容器30A的内部延伸至外部。在配管193设置有阀101。配管197配设为从第二浓缩容器30B的内部延伸至外部。在配管197设置有阀102。配管198配设为从第三浓缩容器30C的内部延伸至外部。在配管198设置有阀103。配管196、配管197以及配管198与配管199连接。
在配管199设置有臭氧分解装置53与浓缩容器减压用泵50。浓缩容器减压用泵50与配管205连接。配管205构成浓缩容器30A、30B或者30C内的减压时的对容器内部的环境气体进行排气的排气管。臭氧分解装置53分解在排气的上述环境气体内包含的臭氧气体,不使臭氧在浓缩容器减压用泵50内部流通。臭氧分解装置53与浓缩容器减压用泵50通过配管204进行连接。
在配管196连接有配管200。在配管200设置有阀98。在配管197连接有配管201。在配管198连接有配管202。配管201以及配管202与配管200连接。
在配管200设置有第三质量流量控制器43。在第三质量流量控制器43连接有配管203。配管203与朝向应被供给臭氧气体的供给对象物喷出臭氧气体的喷出部连接。在采用这样构造的情况下,也能够与实施方式1同样地无需设置待机时间而持续进行含有臭氧的浓缩混合气体的供给。
2.臭氧气体的浓缩方法
各吸附容器以及各浓缩容器中的控制的流程与实施方式1中的控制的流程相同。因此,省略说明。
在上述实施方式中,举出本发明的臭氧气体的浓缩方法所使用的臭氧气体的浓缩装置的例子进行说明,但图1、图6或者图7所示那样的结构不过是示例,本发明的臭氧气体的浓缩装置不限于这样的结构。例如,能够考虑施工的难易度、设置的空间的状况等而在不妨碍本发明的实施的范围内对吸附容器以及浓缩容器的配置、配管的配置、阀的配置等进行适宜变更。另外,对于吸附容器以及浓缩容器的数量也不进行限定。另外,吸附容器与浓缩容器的数量也可以不一致。例如,本发明的臭氧气体的浓缩装置也可以包括数量比吸附容器的数量多的浓缩容器。通过使浓缩容器的数量多于吸附容器的数量,在吸附容器内结束吸附步骤时,能够无等待时间且高效地朝向浓缩容器导出浓缩混合气体。
另外,在上述实施方式中,也能够向浓缩容器30内重复导入臭氧浓度高的浓缩混合气体,并回收高浓度的臭氧气体。具体来说,在第一次的排气步骤S20或者U20中,通过以使吸附容器20内的压力充分降低的方式、例如成为-90kPa·G以下的方式进行排气,能够获得包含更高浓度的臭氧的浓缩混合气体。在将该浓缩混合气体导入浓缩容器30(例如第一浓缩容器30A)之后,一边逐渐提高排气步骤中的吸附容器20内的压力,一边重复多次导入,由此能够以更高压力回收高浓度的臭氧气体。
本次公开的实施方式在全部点上均为例示,应当理解为从任意方面来说均不是限制性内容。本发明的范围并非由上述的说明规定,而是由权利要求书规定,意图包含与权利要求书均等的意思以及范围内的全部变更。
工业实用性
本发明的臭氧气体的浓缩方法以及臭氧气体的浓缩装置能够尤其有利地适用于泵的接触气体部的臭氧抗性成为问题的臭氧气体的浓缩方法以及臭氧气体的浓缩装置。
附图标记说明
1、臭氧浓缩装置;10、臭氧生成装置;20、吸附容器;20A、第一吸附容器;20B、第二吸附容器;20C、第三吸附容器;30、浓缩容器;30A、第一浓缩容器;30B、第二浓缩容器;30C、第三浓缩容器;40、氧源;41、第一质量流量控制器;42、第二质量流量控制器;43、第三质量流量控制器;50、浓缩容器减压用泵;51、排气用泵;53、臭氧分解装置;54、臭氧分解装置;61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、阀;86、背压阀;87、节流阀;88、背压阀;89、90、91、92、阀;93、背压阀;94、节流阀;95、96、97、98、99、100、101、102、103、阀;143、144、145、151、152、154、155、156、157、158、159、160、161、162、163、164、165、166、167、168、169、170、171、172、173、174、175、191、192、193.194、194、196、197、198、199、200、201、202、203、204、205、配管。

Claims (10)

1.一种臭氧气体的浓缩方法,其特征在于,
所述臭氧气体的浓缩方法包括如下工序:
向保持吸附剂的第一吸附容器内导入包含臭氧气体的原料混合气体,使所述第一吸附容器内的吸附剂吸附臭氧气体;
将第一浓缩容器的内部在不与所述第一吸附容器连通的状态下进行减压;
通过对保持吸附有臭氧气体的吸附剂的所述第一吸附容器内进行排气而排出所述第一吸附容器内的一部分气体;
将内部被减压的所述第一浓缩容器与排出内部一部分气体的所述第一吸附容器切换为连通的状态,并利用所述第一浓缩容器内与所述第一吸附容器内的压力差使所述第一吸附容器内的吸附剂所吸附的臭氧气体脱附并输送到所述第一浓缩容器内,由此向所述第一浓缩容器内导入臭氧气体的浓度比所述原料混合气体高的第一浓缩混合气体;
向保持吸附剂的第二吸附容器内导入包含臭氧气体的原料混合气体,使所述第二吸附容器内的吸附剂吸附臭氧气体,其中所述第二吸附容器与所述第一吸附容器不同;以及
将导入有所述第一浓缩混合气体的所述第一浓缩容器与保持吸附有臭氧气体的吸附剂的所述第二吸附容器切换为连通的状态,并利用所述第一浓缩容器内与所述第二吸附容器内的压力差使所述第二吸附容器内的吸附剂所吸附的臭氧气体脱附并输送到所述第一浓缩容器内,由此向所述第一浓缩容器内导入第二浓缩混合气体,所述第二浓缩混合气体中臭氧气体的浓度比所述第一浓缩混合气体低且比所述原料混合气体高。
2.根据权利要求1所述的臭氧气体的浓缩方法,其特征在于,
排出所述第一吸附容器内的一部分气体的工序包括:使所述第一吸附容器内的气体到达所述第一浓缩容器之前进行排气的工序。
3.根据权利要求2所述的臭氧气体的浓缩方法,其特征在于,
排出所述第一吸附容器内的一部分气体的工序包括:通过将保持吸附有臭氧气体的吸附剂的所述第一吸附容器连通到大气而排出所述第一吸附容器内的一部分气体的工序。
4.根据权利要求2所述的臭氧气体的浓缩方法,其特征在于,
排出所述第一吸附容器内的一部分气体的工序包括:保持吸附有臭氧气体的吸附剂的所述第一吸附容器内的一部分气体到达所述第一浓缩容器之前对所述第一吸附容器内的一部分气体进行排气,从而使所述第一吸附容器内的压力成为-80kPa·G以下的工序。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的臭氧气体的浓缩方法,其特征在于,
还包括:将与所述第一浓缩容器不同的第二浓缩容器的内部在不与所述第一吸附容器及所述第二吸附容器中任一方连通的状态下进行减压的工序,
排出所述第一吸附容器内的一部分气体的工序包括:将内部被减压的所述第二浓缩容器与保持吸附有臭氧气体的吸附剂的所述第一吸附容器切换为连通的状态,并利用所述第二浓缩容器内与所述第一吸附容器内的压力差使所述第一吸附容器内的吸附剂所吸附的臭氧气体脱附并输送到所述第二浓缩容器内,由此向所述第二浓缩容器内导入所述第一吸附容器内的一部分气体的工序。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的臭氧气体的浓缩方法,其特征在于,
向所述第一浓缩容器内导入所述第一浓缩混合气体的工序以及向所述第一浓缩容器内导入所述第二浓缩混合气体的工序不加热所述第一吸附容器及所述第二吸附容器而实施。
7.根据权利要求1至4中任一项所述的臭氧气体的浓缩方法,其特征在于,
排出所述第一吸附容器内的一部分气体的工序包括:使保持吸附有臭氧气体的吸附剂的所述第一吸附容器与保持吸附剂的第三吸附容器连通而使所述第一吸附容器内的一部分气体向所述第三吸附容器内排出的工序。
8.一种臭氧气体的浓缩装置,其特征在于,
所述臭氧气体的浓缩装置包括:
第一吸附容器及第二吸附容器,分别保持有吸附剂,被导入包含臭氧气体的原料混合气体时由所述吸附剂来吸附臭氧气体;
第一浓缩容器,与所述第一吸附容器及所述第二吸附容器分别连接;
第一减压装置,与所述第一浓缩容器连接,并能够对所述第一浓缩容器的内部进行减压;以及
流路控制装置,对所述第一吸附容器及所述第二吸附容器、所述第一浓缩容器以及所述第一减压装置的连通状态进行切换,
所述流路控制装置对如下状态进行切换:
向保持有吸附剂的所述第一吸附容器内导入包含臭氧气体的原料混合气体而使所述第一吸附容器内的吸附剂吸附臭氧气体的状态;
将所述第一浓缩容器的内部在不与所述第一吸附容器及所述第二吸附容器连通的状态下进行减压的状态;
通过对保持吸附有臭氧气体的吸附剂的所述第一吸附容器内进行排气而排出所述第一吸附容器内的一部分气体的状态;
将内部被减压的所述第一浓缩容器与排出内部一部分气体的所述第一吸附容器切换为连通的状态,并利用所述第一浓缩容器内与所述第一吸附容器内的压力差使所述第一吸附容器内的吸附剂所吸附的臭氧气体脱附并输送到所述第一浓缩容器内,由此向所述第一浓缩容器内导入臭氧气体的浓度比所述原料混合气体高的第一浓缩混合气体的状态;
向所述第二吸附容器内导入包含臭氧气体的原料混合气体,使所述第二吸附容器内的吸附剂吸附臭氧气体的状态;以及
将导入有所述第一浓缩混合气体的所述第一浓缩容器与保持吸附有臭氧气体的吸附剂的所述第二吸附容器切换为连通的状态,并利用所述第一浓缩容器内与所述第二吸附容器内的压力差使所述第二吸附容器内的吸附剂所吸附的臭氧气体脱附并输送到所述第一浓缩容器内,由此导入第二浓缩混合气体的状态,所述第二浓缩混合气体中臭氧气体的浓度比所述第一浓缩混合气体低且比所述原料混合气体高。
9.根据权利要求8所述的臭氧气体的浓缩装置,其特征在于,
所述臭氧气体的浓缩装置还包括排气路,该排气路与所述第一吸附容器连接,并使所述第一吸附容器的内部的气体到达所述第一浓缩容器之前进行排气。
10.根据权利要求8或9所述的臭氧气体的浓缩装置,其特征在于,
所述臭氧气体的浓缩装置还包括:
与所述第一浓缩容器不同的第二浓缩容器;以及
第二减压装置,与所述第二浓缩容器连接,并能够对所述第二浓缩容器的内部进行减压,
所述流路控制装置进一步对如下状态进行切换:
将所述第二浓缩容器的内部在不与所述第一吸附容器及所述第二吸附容器连通的状态下进行减压的状态;以及
将内部被减压的所述第二浓缩容器与保持吸附有臭氧气体的吸附剂的所述第一吸附容器切换为连通的状态,并利用所述第二浓缩容器内与所述第一吸附容器内的压力差使所述第一吸附容器内的吸附剂所吸附的臭氧气体脱附并输送到所述第二浓缩容器内,由此向所述第二浓缩容器内导入所述第一吸附容器内的一部分气体的状态。
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