CN112672798A - 有机溶剂回收系统 - Google Patents
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Abstract
本发明的有机溶剂回收系统具备：运载气体的循环路径；吸附解吸处理装置，该吸附解吸处理装置交替地进行通过导入被处理气体而进行的有机溶剂的吸附和通过导入运载气体而进行的有机溶剂的解吸；冷凝回收装置，该冷凝回收装置通过对从吸附解吸处理装置排出的运载气体进行冷却而将有机溶剂冷凝并回收；以及加热部，该加热部设置于吸附解吸处理装置的上游侧，对从冷凝回收装置排出的低温状态的运载气体进行加热，冷凝回收装置具有对通过冷却而冻结的成分暂时进行加热而使其融解的融解部。因此，能够抑制运行成本，并且能够实现被处理气体的净化能力以及有机溶剂的回收效率的提高、并且实现系统结构的简化以及小型化。
Description
技术领域
本发明涉及一种有机溶剂回收系统，其从含有有机溶剂的被处理气体分离有机溶剂，并使用运载气体将分离出的有机溶剂回收。
背景技术
以往，已知有一种含有有机溶剂的气体处理系统，其使用吸附材料对含有有机溶剂的被处理气体进行有机溶剂的吸附处理和解吸处理，使有机溶剂从被处理气体移动到运载气体，由此能够实现被处理气体的清洁化和有机溶剂的回收。
这种有机溶剂回收系统一般具备：吸附解吸处理装置，该吸附解吸处理装置使含有有机溶剂的被处理气体和处于高温状态的运载气体在时间上交替地与吸附材料接触；以及冷凝回收装置，该冷凝回收装置通过对从该吸附解吸处理装置排出的运载气体进行冷却而使有机溶剂冷凝并回收。
作为这样的有机溶剂回收系统之一，在专利文献1中公开了使用水蒸气作为运载气体的含有有机溶剂的气体处理系统。
另外，最近，期望以回收后的有机溶剂的高品质化、排水处理工序的简化为目的的低排水量的有机溶剂回收系统，在专利文献2中公开了一种使用被加热至高温的惰性气体作为运载气体的有机溶剂回收系统。另外，在专利文献3中公开了一种有机溶剂回收系统，其使用被加热至高温的惰性气体作为运载气体，并通过在有机溶剂回收系统内使惰性气体循环来使用而削减惰性气体使用量。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本公开实用新型公报“实全平3-32924号”
专利文献2：日本公开专利公报“特开平7-68127号”
专利文献3：日本专利公报“专利第5482776号”
在这样的有机溶剂回收系统中，为了提高对被处理气体的净化能力和有机溶剂的回收效率，需要充分地进行解吸处理中的有机溶剂的解吸、即吸附材料的再生。
另外，为了抑制有机溶剂回收系统的运行成本，优选构成为使使用后的运载气体在有机溶剂回收系统内循环而再利用。
然而，在冷凝回收装置中难以使有机溶剂从运载气体完全分离，因此，在从冷凝回收装置排出的运载气体中含有未冷凝的有机溶剂。因此，在为使运载气体循环而返回到吸附解吸处理装置的结构的情况下，吸附材料的再生变得不充分，存在对被处理气体的净化能力及有机溶剂的回收效率的提高自然会产生极限的问题。
可是，在专利文献3中，具备第二吸附解吸元件，该第二吸附解吸元件从含有未冷凝的有机溶剂的运载气体吸附除去有机溶剂，该有机溶剂从冷凝回收装置排出，从而提高了对被处理气体的净化能力及有机溶剂的回收效率。但是，需要在运载气体的循环路径上设置填充有第二吸附解吸元件的第二吸附解吸处理装置、为了从第二吸附解吸元件解吸有机溶剂而使运载气体为高温状态的构件等，存在有机溶剂回收系统的结构复杂化且大型化的问题。
发明内容
因此，本发明是为了解决上述问题点而完成的，其目的在于提供一种有机溶剂回收系统：能够抑制运行成本，并且能够提高被处理气体的净化能力以及有机溶剂的回收效率，进而能够实现系统结构的简化以及小型化。
本发明的发明人进行了深入研究，结果发现，通过以下所示的方案，能够解决上述课题，从而完成了本发明。即，本发明由以下的结构构成。
1.一种有机溶剂回收系统，从含有有机溶剂的被处理气体分离并回收有机溶剂，所述有机溶剂回收系统具备：循环路径，该循环路径供运载气体循环；吸附解吸处理装置，该吸附解吸处理装置设置于所述循环路径上，具有吸附解吸元件，且交替地进行通过导入所述被处理气体而进行的所述有机溶剂的吸附和通过导入所述运载气体而进行的所述有机溶剂的解吸；冷凝回收装置，该冷凝回收装置在所述循环路径上设置于所述吸附解吸处理装置的下游侧，具有对从该吸附解吸处理装置排出的所述运载气体进行冷却的冷却部，且通过该冷却来使所述运载气体中的有机溶剂冷凝并作为冷凝液进行回收；以及加热部，该加热部在所述循环路径上设置于所述吸附解吸处理装置的上游侧，对从所述冷凝回收装置排出的低温状态的所述运载气体进行加热，所述冷凝回收装置具有融解部，该融解部对通过所述冷却而冻结的成分暂时进行加热来使该成分融解。
根据上述结构，通过融解部暂时加热通过冷却而冻结的成分来使其融解，因此能够消除因冻结的成分的附着而引起的气体流动的问题。因此，能够以比以往的系统低的温度冷却运载气体，因此能够提高有机溶剂的冷凝回收效率。另外，由此能够降低从冷凝回收装置排出的运载气体中的有机溶剂的浓度，吸附处理装置中的运载气体的解吸效率提高，因此无需在冷凝回收装置的下游侧另外设置第二吸附解吸处理装置。其结果是，能够降低运行成本，并且能够提高被处理气体的净化能力以及有机溶剂的回收效率，进而能够实现系统结构的简化以及小型化。
2.如上述1所记载的有机溶剂回收系统，其中，所述冷凝回收装置具有选择性供给制冷剂和热介质的制冷剂热介质供给部，所述冷却部和所述融解部作为冷却融解部构成为同一部件，该冷却融解部被从所述制冷剂热介质供给部供给制冷剂而作为所述冷却部发挥功能，被从所述制冷剂热介质供给部供给热介质而作为所述融解部发挥功能。
根据上述结构，能够向成为冷却源的冷却融解部暂时供给热介质而高效地加热冻结成分，因此能够在短时间内使冻结成分融解。
3.如上述2所记载的有机溶剂回收系统，其中，具备静压差测定部，该静压差测定部测定所述冷凝回收装置中的所述运载气体的入口侧与出口侧的静压差，当所述静压测定部测定出的静压差超过规定值时，所述制冷剂热介质供给部选择所述热介质的供给。
根据上述结构，通过静压差测定部的测定结果，能够检测因冻结成分的附着而引起的气体流动的问题，通过切换为热介质供给，能够自动地加热冻结成分而使其融解。
4.如上述1～3中任一项所记载的有机溶剂回收系统，其中，该有机溶剂回收系统具备蒸气压测定部，该蒸气压测定部测定从所述冷凝回收装置排出的运载气体中所含有的有机溶剂的蒸气压，该有机溶剂回收系统具有温度调节部，该温度调节部调节所述冷却部的温度，以使得所述蒸气压测定部测定出的有机溶剂的蒸气压成为规定值以下。
根据上述结构，通过对冷却部的温度进行调节，从而能够使排出的运载气体中的有机溶剂的浓度为一定以下，能够使吸附于吸附解吸元件的有机溶剂高效地解吸。
5.如上述1～4中任一项所记载的有机溶剂回收系统，其中，在由所述融解部进行的所述融解中，不将运载气体供给至所述冷凝回收装置。
根据上述结构，能够防止从冷凝回收装置排出的运载气体中的有机溶剂的浓度成为一定以上的情况，从而能够使吸附于吸附解吸元件的有机溶剂高效地解吸。
6.如上述1～5中任一项所记载的有机溶剂回收系统，其中，所述吸附解吸处理装置在所述吸附后且所述解吸前对所述吸附解吸元件实施吹扫处理，所述融解部在所述吹扫处理期间实施所述融解。
根据上述结构，在吹扫处理期间实施融解，从而不会暂时停止吸附解吸的处理而使其融解，因此能够高效地使系统运转。
发明的效果
根据本发明，在有机溶剂回收系统设置融解部，由此对通过冷却而冻结的成分暂时进行加热来使其融解，因此能够消除因冻结的成分的附着而引起的气体流动的问题。因此，能够以比以往的系统低的温度冷却运载气体，因此能够提高有机溶剂的冷凝回收效率。另外，由此，能够降低从冷凝回收装置排出的运载气体中的有机溶剂的浓度，吸附处理装置中的运载气体的解吸效率提高，因此无需在冷凝回收装置的下游侧另外设置第二吸附解吸处理装置。其结果是，能够降低运行成本，并且能够提高被处理气体的净化能力以及有机溶剂的回收效率，进而能够实现系统结构的简化以及小型化。
附图说明
图1是表示实施方式中的有机溶剂回收系统的构造的图。
图2是表示时序图的图，该时序图表示在实施方式中的有机溶剂回收系统中使用了一对吸附解吸元件的吸附处理和解吸处理的时间上的切换的情况。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。此外，在以下所示的实施方式中，对于相同或共通的部分，在图中标注相同的符号，不重复其说明。
如图1所示，本实施方式中的有机溶剂回收系统100A具备供运载气体循环的循环路径L1和设置于循环路径L1上的吸附解吸处理装置10及冷凝回收装置20。在循环路径L1上还具备循环送风机40、被处理气体送风机50。作为运载气体，可以使用水蒸气、加热空气、加热到高温的惰性气体等各种气体。特别是如果使用作为不含水分的气体的惰性气体，则能够更简单地构成有机溶剂回收系统100A。
循环路径L1具备图中所示的配管线路L4～L7。循环送风机40是使运载气体流通以使运载气体在循环路径L1中循环的送风机构，被处理气体送风机50是从配管线路L2向吸附解吸处理装置10供给被处理气体的送风机构。
吸附解吸处理装置10具备吸附解吸槽A11和吸附解吸槽B12。在吸附解吸槽A11中填充有吸附及解吸有机溶剂的吸附解吸元件A13，在吸附解吸槽B12中填充有吸附及解吸有机溶剂的吸附解吸元件B14。在本实施方式中具备两个吸附解吸槽，但可以为一个，也可以为三个以上。而且，吸附解吸处理装置10还具备加热器(加热部)30。
加热器30对向吸附解吸槽A11或吸附解吸槽B12供给的运载气体进行加热。更具体而言，加热器30将从冷凝回收装置20排出并经由了循环送风机40的运载气体设为高温状态并向吸附脱附槽A11或吸附脱附槽B12供给。在此，加热器30调节向吸附解吸槽A11和吸附解吸槽B12导入的运载气体的温度，以使得吸附解吸元件A13和吸附解吸元件B14维持在规定的解吸温度。此外，加热器30也可以设置在吸附解吸处理装置10的外面。
吸附解吸元件A13和吸附解吸元件B14通过与从配管线路L2导入的被处理气体接触而吸附被处理气体中含有的有机溶剂。在被处理气体中，也有时含有水分，该水分也被吸附。因此，在解吸处理装置10中，当向吸附解吸槽A11或吸附解吸槽B12供给被处理气体时，有机溶剂及水分被吸附解吸元件A13或吸附解吸元件B14吸附，由此从被处理气体除去有机溶剂，被处理气体被清洁化，作为清洁气体从吸附解吸槽A11或吸附解吸槽B12排出。
另外，吸附解吸元件A13和吸附解吸元件B14与处于高温状态的运载气体接触而对所吸附的有机溶剂和水分进行解吸。因此，在吸附解吸处理装置10中，当向吸附解吸槽A11或吸附解吸槽B12供给处于高温状态的运载气体时，有机溶剂及水分从吸附解吸元件A13或吸附解吸元件B14解吸，含有有机溶剂及水分的运载气体从吸附解吸槽A11或吸附解吸槽B12排出。
吸附解吸元件A13和吸附解吸元件B14由包含粒状活性炭、活性碳纤维、沸石、硅胶、多孔质性高分子及金属有机构造体中的任一种的吸附材料构成。优选利用粒状、粉状、蜂窝状等的活性炭、沸石，更优选利用活性碳纤维。活性碳纤维具有在表面具有微孔的纤维状构造，因此与气体的接触效率高，实现比其他吸附材料高的吸附效率。
另外，活性碳纤维与粒状、粉状、蜂窝状等的活性炭相比对有机溶剂的吸附选择性高，因此几乎不吸附被处理气体中含有的水分。因此，从吸附解吸处理装置10的吸附解吸槽A11或吸附解吸槽B12排出的运载气体中含有的水分为极微量，能够更简单地构成有机溶剂回收系统，能够使有机溶剂回收系统小型化。在使用了对有机溶剂的吸附选择性低的吸附解吸元件的情况下，会大量地吸附被处理气体中含有的水分。因此，从吸附解吸处理装置10的吸附解吸槽A11和吸附解吸槽B12排出的运载气体中含有的水分也大量，从有机溶剂回收系统100A排出含有有机溶剂的废水，因此另外需要废水处理。
在吸附解吸处理装置10分别连接有配管线路L2、L3。配管线路L2是用于经由被处理气体送风机50将含有有机溶剂及水分的被处理气体供给至吸附解吸槽A11或吸附解吸槽B12的配管线路。配管线路L2通过阀V1切换对吸附解吸槽A11的连接/非连接状态，通过阀V3切换对吸附解吸槽B12的连接/非连接状态。配管线路L3是用于将清洁气体从吸附解吸槽A11或吸附解吸槽B12排出的配管线路。配管线路L3通过阀V2切换对吸附解吸槽A11的连接/非连接状态，通过阀V4切换对吸附解吸槽B12的连接/非连接状态。
而且，在吸附解吸处理装置10还分别连接有配管线路L5、L6。配管线路L5是用于将运载气体经由加热器30供给至吸附解吸槽A11或吸附解吸槽B12的配管线路。配管线路L5通过阀V5切换对吸附解吸槽A11的连接/非连接状态，通过阀V7切换对吸附解吸槽B12的连接/非连接状态。配管线路L6是用于将运载气体从吸附解吸槽A11或吸附解吸槽B12排出的配管线路。配管线路L6通过阀V6切换对吸附解吸槽A11的连接/非连接状态，通过阀V8切换对吸附解吸槽B12的连接/非连接状态。
通过对上述的阀V1～V8的开闭进行操作,从而分别对吸附解吸槽A11和吸附解吸槽B12在时间上交替地供给被处理气体和处于高温状态的运载气体。由此，吸附解吸槽A11和吸附解吸槽B12在时间上交替地作为吸附槽和解吸槽而发挥功能，伴随于此，有机溶剂和水分从被处理气体向处于高温状态的运载气体移动。此外，具体而言，在吸附解吸槽A11作为吸附槽发挥功能的期间，吸附解吸槽B12作为解吸槽发挥功能，在吸附解吸槽A11作为解吸槽发挥功能的期间，吸附解吸槽B12作为吸附槽发挥功能。
冷凝回收装置20具备冷凝器(凝结器)21、回收罐22和制冷剂/热介质供给部23。冷凝器21通过将从吸附解吸槽A11或吸附解吸槽B12排出的处于高温状态的运载气体温度调节为低温的状态，从而使运载气体中含有的有机溶剂及微量水分冷凝。具体而言，冷凝器21通过使用制冷剂来间接冷却运载气体而使有机溶剂及水分液化。回收罐22将由冷凝器21液化后的有机溶剂和水分作为冷凝液进行贮存。此外，回收罐22和制冷剂/热介质供给部23也可以设置在冷凝回收装置20的外面。
制冷剂/热介质供给部23向冷凝器21在时间上交替地供给制冷剂或热介质。冷凝回收装置20实施冷凝处理(制冷剂供给)，即，从制冷剂/热介质供给部23供给制冷剂，并利用冷凝器21对从吸附解吸处理装置10排出的含有有机溶剂及水分的运载气体进行间接冷却，将该运载气体温度调节为低温状态而使有机溶剂及水分冷凝。另外，冷凝回收装置20实施融解处理(热介质供给)，即，从制冷剂/热介质供给部23供给热介质，对在冷凝器21及其周边冻结的水分及有机溶剂(冻结成分)进行间接加热而使其融解。通过融解处理，能够向成为冷却源的冷凝器暂时供给热介质而高效地加热冻结成分，因此能够在短时间内使冻结成分融解。
在此，作为制冷剂及热介质，可以使用水、乙醇、乙二醇、丙二醇、氯氟烃类、氢氯氟烃类、氢氟烃类中的任一种或它们的混合物，但没有特别限定。另外，热介质是指处于比制冷剂更高温的状态的介质。
在冷凝回收装置20分别连接有配管线路L6、L7。配管线路L6是用于将从吸附解吸处理装置10排出的运载气体供给至冷凝器21的配管线路。配管线路L7是用于将运载气体从冷凝器21排出的配管线路。
另外，在冷凝器21连接有配管线路L9。配管线路L9是用于将由冷凝器21冷凝后的有机溶剂及微量水分导入回收罐22的配管线路。
而且，在冷凝器21分别连接有配管线路L10、L11。配管线路L10是用于从制冷剂/热介质供给部23向冷凝器21供给制冷剂或热介质的配管线路。配管线路L11是将制冷剂或热介质从冷凝器21向外部放出的配管线路。在本实施方式中，配管线路L11与制冷剂/热介质供给部23连接，使制冷剂或热介质循环使用。通过使制冷剂或热介质循环使用，能够进行热量回收，能够使冷凝回收装置20以节能的方式运转。
图2是表示在图1所示的有机溶剂回收系统100A中使用了吸附解吸元件A13和吸附元件B14的吸附处理及解吸处理的时间上的切换的情况的时序图。接着，参照该图2，针对使用了本实施方式中的有机溶剂回收系统100A的被处理气体的处理的详情，以运载气体使用了惰性气体的情况为例进行说明。
有机溶剂回收系统100A将图2所示的一个循环作为单位期间反复实施该循环，从而能够连续地进行被处理气体的处理。
在上述一个循环的前半部分(图2中所示的时刻t0～t2之间)，在填充有吸附解吸元件A13的吸附解吸处理装置10的吸附解吸槽A11中实施吸附处理。与此同时，在填充有吸附解吸元件B14的吸附解吸处理装置10的吸附解吸槽B12中实施用惰性气体对吸附解吸槽B12内进行置换的吹扫(日语：パージ)处理(图2中所示的时刻t0～t1之间)，然后实施解吸处理(图2中所示的时刻t1～t2之间)。在吹扫处理中使用的惰性气体和运载气体相同。优选以如下方式进行配管：吹扫处理中的吸附解吸槽B12的下游与被处理气体送风机50的上游侧相连，被惰性气体置换并排出的被处理气体(残留在吸附解吸槽B12内的气体)与被处理气体一起被供给至正在进行吸附处理的吸附解吸槽A11。这是因为，通过再次供于吸附处理，能够提高有机溶剂的回收浓度。在本实施方式中，如上所述构成为：吹扫处理中的吸附解吸槽的下游成为与被处理气体送风机40的上游侧连接的状态且成为与冷凝器21侧不连接的状态(未图示)。也通过阀进行向该连接/非连接状态的切换。
另外，在上述一个循环的后半部分(图2中所示的时刻t2～t4之间)，在填充有吸附解吸元件B14的吸附解吸处理装置10的吸附解吸槽B12中实施吸附处理，与此同时，在填充有吸附解吸元件A13的吸附解吸处理装置10的吸附解吸槽A11中实施用惰性气体对吸附解吸槽A11内进行置换的吹扫处理(图2中所示的时刻t2～t3之间)，然后实施解吸处理(图2中所示的时刻t3～t4之间)。
在冷凝回收装置20中实施冷凝处理(图2中所示的时刻t0-t2之间)，即：从制冷剂/热介质供给部23供给制冷剂，并利用冷凝器21对从吸附解吸处理装置10排出的含有有机溶剂及微量水分的运载气体进行间接冷却，从而将该运载气体温度调节为低温状态而使有机溶剂冷凝，有机溶剂及微量水分被回收。
冷凝回收装置20也可以具备对从冷凝器21排出的运载气体中含有的有机溶剂的蒸气压进行测定的蒸气压测定部(未图示)，也可以具有温度调节部(未图示)，该温度调节部调节冷凝器21的温度，以使得该蒸气压测定部测定出的有机溶剂的蒸气压成为规定值以下。通过调节冷凝器的温度，从而能够使排出的运载气体中的有机溶剂的浓度为一定以下，能够使吸附于吸附解吸元件的有机溶剂高效地解吸。
例如在如后述的实施例那样有机溶剂为乙酸乙酯的情况下，在冷凝处理中，优选对运载气体进行温度调节使得从冷凝器21排出的运载气体中含有的有机溶剂的蒸气压为11.4mmHg以下，更优选进一步对运载气体进行温度调节使得该有机溶剂的蒸气压为6.1mmHg以下。在从冷凝器21排出的运载气体中含有的有机溶剂的蒸气压为11.4mmHg以下的情况下，通过循环而与吸附解吸元件A13和吸附解吸元件B14接触的运载气体中含有的有机溶剂的蒸气压也充分降低，因此有效地促进了吸附解吸元件A13和吸附解吸元件B14的再生。另一方面，在从冷凝器21排出的运载气体中含有的有机溶剂的蒸气压超过11.4mmHg的情况下，通过循环而与吸附解吸元件A13和吸附解吸元件B14接触的运载气体中含有的有机溶剂的蒸气压也为高值，因此，难以充分地进行吸附解吸元件A13和吸附解吸元件B14的再生，作为系统而产生性能降低。该11.4mmHg、6.1mmHg这样的值是由后述的实施例中的实验结果导出的值。
运载气体的温度调整能够通过来自制冷剂/热介质供给部23的制冷剂的量或制冷剂的温度来控制。具体而言，将温度与蒸气压的关系作为数据而保持，以达到所希望的蒸气压的方式通过制冷剂来进行运载气体的温度调节。此外，温度与蒸气压的关系根据有机溶剂的种类而不同，但能够通过文献等进行确认。有机溶剂的蒸气压可以通过VOC浓度计、气相色谱法等进行测定。
另外，如果冷凝回收装置20对运载气体进行温度调节使得从冷凝器21排出的运载气体中含有的有机溶剂的蒸气压为规定值以下，则不需要例如在冷凝器21与吸附解吸处理装置10之间设置用于吸附除去运载气体中的有机溶剂的吸附解吸元件等，能够使有机溶剂回收系统100A成为简单的结构而小型化。
另外，在冷凝回收装置20对运载气体进行温度调节以使得从冷凝器21排出的运载气体中含有的有机溶剂的蒸气压为规定值以下的情况下，需要根据有机溶剂的种类将运载气体温度调节为0℃以下。因此，运载气体中含有的有机溶剂和水分在冷凝器21内冻结，运载气体的流路被遮挡，冷凝器21的通气阻力上升，运载气体无法流通。因此，在制冷剂/热介质供给部23中从制冷剂的供给切换为热介质的供给，由此实施对冻结了的有机溶剂及微量水分进行间接加热而使其融解以免冷凝器21内的流路被遮挡的融解处理(图2中所示的时刻t2～t3之间)。融解后的有机溶剂和微量水分通过配管线路L9排出到回收罐22。
另外，在融解处理中，优选不向冷凝器21供给运载气体。若在融解处理中将运载气体供给至冷凝器21，则融解后的有机溶剂及水分气化而含有在运载气体中，通过配管线路L7而排出至循环路径L1上，无法高效地进行液化回收。因此，最好在吸附解吸元件A13或吸附解吸元件B14不进行解吸处理的吹扫处理的期间不向冷凝器21供给运载气体而实施融解处理。在本实施方式中，如上所述，吹扫处理中的吸附解吸槽12处于与冷凝器21非连接的状态，取而代之，处于与被处理气体送风机50的上游连接的状态，因此在吹扫处理中被惰性气体置换并排出的被处理气体(残留在吸附解吸槽B12内的气体)不会被供给到冷凝器21。
另外，在冷凝回收装置20中，继续至冷凝器21内的有机溶剂及微量水分几乎融解为止，在有机溶剂及微量水分的融解完成的时刻，制冷剂/热介质供给部23从热介质的供给切换为制冷剂的供给。由此，冷凝器21再次实施冷凝处理(图2中所示的时刻t3～t4之间)，即，间接冷却运载气体，将该运载气体温度调节为低温状态而使有机溶剂及微量水分冷凝。
在此，在图2中作为一例而示出为在时刻t2～t3之间实施融解处理，但无需对所有循环中的每一个都实施冷凝器21的融解处理。定期性地进行和不定期进行均可。另外，也不需要如图2中所示那样限定在吸附解吸元件A13的吹扫处理的期间进行，也可以是吸附解吸元件B14的吹扫处理的期间进行。
另外，在融解处理无法在吸附解吸元件A13或吸附解吸元件B14的吹扫处理的期间完成的情况下，也可以设为如下这样的结构：设置数台冷凝器，在利用一个冷凝器继续融解处理的期间，利用另一个冷凝器实施冷凝处理。另外，在该情况下，可考虑通过阀操作而切换实施融解处理的冷凝器和实施冷凝处理的冷凝器这样的结构等，但并不特别限定。
在此，具备对运载气体的冷凝器21入口处的静压与冷凝器21出口处的静压之差进行测定的静压差测定部(未图示)，若在该静压的差达到了规定的值以上的时刻从上述冷凝处理切换为上述融解处理，则能够始终防止冷凝器21的通气阻力上升。根据静压差测定部的测定结果，能够检测因冻结成分的附着而引起的气体流动的问题，通过切换为融解处理(热介质供给)，能够自动地加热冻结成分而使其融解。在此，“规定的值”以循环送风机40的排出压力不会降低的程度的冷凝器21的压力损失(差压)为界限值而决定。循环送风机40的排出压力由循环送风机40的马达能力决定。作为静压差测定部，使用压力计，当将压力计的正压测定口与冷凝器21的入口(L6侧)相连、将负压测定口与冷凝器21的出口(L7侧)相连时，能够测定静压差。
另外，如果能够预先掌握被处理气体中含有的有机溶剂的浓度和水分的量，则也可以预先将其作为数据而持有，在制冷剂/热介质供给部23中以一定的时间间隔切换冷凝处理和融解处理。
在此，如果在吸附解吸元件A13和吸附解吸元件B14使用活性碳纤维，则几乎不吸附被处理气体中所含的水分，因此供给到冷凝器21的运载气体中含有的水分为极微量。因此，在冷凝器21中冻结的水分量可以极其少，冷凝器21实施融解处理的频率被显著降低，能够削减融解处理所需的能量，并且能够使有机溶剂回收系统100A成为更简单的结构。
本实施方式的有机溶剂回收系统100A能够通过构建循环路径L1而重复使用运载气体，因此经济性也优异。因此，在使用以氮气等为代表的惰性气体作为运载气体的情况下，尤其可获得能够抑制运行成本的效果。
在以上说明的本实施方式的有机溶剂回收系统100A中，通过向冷凝器21供给热介质来对冻结的成分暂时进行加热而使其融解，因此能够消除由于冻结的成分的附着而引起的气体流动的问题。因此，能够以比以往的系统低的温度冷却运载气体，因此能够提高有机溶剂的冷凝回收效率。另外，由此能够降低从冷凝回收装置20排出的运载气体中的有机溶剂的浓度，吸附处理装置10中的运载气体的解吸效率提高，因此无需在冷凝回收装置20的下游侧另外设置第二吸附解吸处理装置。由于能够降低运载气体中的有机溶剂的浓度，因此成为在解吸处理中促进吸附解吸元件A13以及吸附解吸元件B14的再生的结果，在之后实施的吸附处理时，能够更高效地从被处理气体吸附除去有机溶剂。因此，通过使用有机溶剂回收系统100A，能够降低运行成本，并且能够提高被处理气体的净化能力以及有机溶剂的回收效率，进而能够实现系统结构的简化以及小型化。这样，通过本实施方式，能够提供与以往相比高性能且简单的结构的有机溶剂回收系统。
(实施例)
在以下的实施例中，使用上述的本发明的实施方式中的有机溶剂回收系统100A来进行了被处理气体的处理。
在实施例中，使用以3000ppm的浓度含有乙酸乙酯作为有机溶剂的40℃、相对湿度60％RH的气体作为被处理气体。作为运载气体，使用120℃的氮气。另外，作为吸附解吸元件A13、吸附解吸元件B14，使用BET比表面积为1500mg/m2的活性碳纤维，作为制冷剂和热介质，使用70质量％的乙二醇水溶液。
首先，使用被处理气体送风机50，以风量10Nm3/min向吸附解吸处理装置10的吸附解吸槽A11和吸附解吸槽B12中的一个吸附解吸槽送风10分钟，由此使上述一个吸附解吸槽作为吸附槽发挥功能，实施吸附处理。
在上述吸附处理结束后，对阀进行切换操作，将上述一个吸附解吸槽切换为解吸槽，并且将另一个吸附解吸槽作为吸附槽。在解吸槽中，进行用氮气对解吸槽内进行置换的吹扫处理，然后以风量1.5Nm3/min导入利用加热器30加热至120℃的氮气，由此进行吸附解吸元件的解吸处理。在吸附槽中，进行与上述的条件同样的吸附处理。在冷凝回收装置20中进行冷凝处理，即，从制冷剂/热介质供给部23向冷凝器21供给制冷剂，将从解吸槽排出的含有乙酸乙酯的氮气冷却至-30℃。
连续地反复实施以上说明的一个循环，结果确认了从吸附解吸处理装置10排出的清洁气体中含有的乙酸乙酯的浓度降低至大约20ppm。即，确认了在实施例中能够以大约99％的高除去率除去乙酸乙酯。
另外，确认了，在上述的解吸处理中在向冷凝回收装置20导入气体的配管线路L6中流通的氮气中所含的乙酸乙酯的蒸气压平均上升至15.2mmHg，在从冷凝回收装置20排出气体的配管线路L7中流通的氮气中所含的乙酸乙酯的蒸气压始终下降至2.7mmHg以下。本实施例变更制冷剂的温度来调整氮气的温度，以使得乙酸乙酯的蒸气压始终为2.7mmHg以下。
另外，确认了，在从开始被处理气体的送风起5小时后在冷凝回收装置20的冷凝器21内微量水分发生了冻结(凝固)，从而氮气的入口与出口的静压的差压从150mmH2O上升到300mmH2O，因此在吸附解吸元件A13或吸附解吸元件B14中的一方进行吹扫处理的期间，将制冷剂/热介质供给部23从制冷剂的供给切换为热介质的供给，将冷凝器21从冷凝处理切换为融解处理。从制冷剂/热介质供给部23供给的热介质温度设定为30℃。
通过冷凝器21的融解处理，冻结的微量水分被迅速地融解了，因此再次将制冷剂/热介质供给部23从热介质的供给切换为制冷剂的供给，将冷凝器21从融解处理切换为冷凝处理。
以上说明的冷凝器21的融解处理在氮气的冷凝器21入口的静压与冷凝器21出口的静压的差压从150mm H2O上升到300mm H2O的时刻实施。更具体而言，每隔约5小时，在吸附解吸元件A13或吸附解吸元件B14中的一方进行吹扫处理的期间，实施冷凝器21的融解处理。
确认了，在刚进行了以上说明的冷凝器21的融解处理之后，从吸附解吸处理装置10排出的清洁气体中含有的乙酸乙酯的浓度也降低至大约20ppm。即，确认了，在本实施例中能够在不影响乙酸乙酯从被处理气体除去的除去效率的情况下进行冷凝器的融解处理。
以上公开的实施方式和实施例在所有方面都是例示，并不是限制性的。本发明的技术范围由发明要保护的范围划定，并且包含与发明要保护的范围的记载等同的意思及范围内的所有变更。
产业上的可利用性
本发明能够有效地利用于对从例如工厂、高楼排出的含有有机溶剂的被处理气体进行处理的系统等。
符号的说明
10吸附解吸处理装置、11吸附解吸槽A、12吸附解吸槽B、13吸附解吸元件A、14吸附解吸元件B、20冷凝回收装置、21冷凝器(融解部、冷却部、冷却融解部)、22回收罐、23制冷剂/热介质供给部(制冷剂热介质供给部)、30加热器(加热部)、40循环送风机、50被处理气体送风机、100A有机溶剂回收系统、L1循环路径、L2～L11配管线路、V1～V8阀
Claims (6)
1.一种有机溶剂回收系统，从含有有机溶剂的被处理气体分离并回收有机溶剂，所述有机溶剂回收系统的特征在于，具备：
循环路径，该循环路径供运载气体循环；
吸附解吸处理装置，该吸附解吸处理装置设置于所述循环路径上，具有吸附解吸元件，且交替地进行通过导入所述被处理气体而进行的所述有机溶剂的吸附和通过导入所述运载气体而进行的所述有机溶剂的解吸；
冷凝回收装置，该冷凝回收装置在所述循环路径上设置于所述吸附解吸处理装置的下游侧，具有对从该吸附解吸处理装置排出的所述运载气体进行冷却的冷却部，且通过该冷却来使所述运载气体中的有机溶剂冷凝并作为冷凝液进行回收；以及
加热部，该加热部在所述循环路径上设置于所述吸附解吸处理装置的上游侧，对从所述冷凝回收装置排出的低温状态的所述运载气体进行加热，
所述冷凝回收装置具有融解部，该融解部对通过所述冷却而冻结的成分暂时进行加热来使该成分融解。
2.根据权利要求1所述的有机溶剂回收系统，其特征在于，
所述冷凝回收装置具有选择性供给制冷剂和热介质的制冷剂热介质供给部，
所述冷却部和所述融解部作为冷却融解部构成为同一部件，该冷却融解部被从所述制冷剂热介质供给部供给制冷剂而作为所述冷却部发挥功能，被从所述制冷剂热介质供给部供给热介质而作为所述融解部发挥功能。
3.根据权利要求2所述的有机溶剂回收系统，其特征在于，
具备静压差测定部，该静压差测定部测定所述冷凝回收装置中的所述运载气体的入口侧与出口侧的静压差，
当所述静压测定部测定出的静压差超过规定值时，所述制冷剂热介质供给部选择所述热介质的供给。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的有机溶剂回收系统，其特征在于，
该有机溶剂回收系统具备蒸气压测定部，该蒸气压测定部测定从所述冷凝回收装置排出的运载气体中含有的有机溶剂的蒸气压，
该有机溶剂回收系统具有温度调节部，该温度调节部调节所述冷却部的温度，以使得所述蒸气压测定部测定出的有机溶剂的蒸气压成为规定值以下。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的有机溶剂回收系统，其特征在于，
在由所述融解部进行的所述融解中，不将运载气体供给至所述冷凝回收装置。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的有机溶剂回收系统，其特征在于，
所述吸附解吸处理装置在所述吸附后且所述解吸前对所述吸附解吸元件实施吹扫处理，所述融解部在所述吹扫处理期间实施所述融解。
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