JP2000042340A - ガス濃縮装置 - Google Patents
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- F24F2203/1068—Rotary wheel comprising one rotor
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- F24F2203/10—Rotary wheel
- F24F2203/108—Rotary wheel comprising rotor parts shaped in sector form
Abstract
(57)【要約】
【課題】よりガスの濃縮倍率の大きなガス濃縮装置を提
供しようとするものである。 【解決手段】ガス収着剤を有する環状ハニカム状ブロッ
ク５を収着ゾーン９、第１脱着ゾーン１１、濃縮ゾーン
８、第２脱着ゾーン１０となるように分割し、ヒーター
１２によって加熱されたガスを第１・第２脱着ゾーン１
１，１０へ送り、第１脱着ゾーン１１を出たガスを濃縮
ゾーン８へ送るようにし、第２脱着ゾーン１０より出た
ガスを濃縮ガスとした。
供しようとするものである。 【解決手段】ガス収着剤を有する環状ハニカム状ブロッ
ク５を収着ゾーン９、第１脱着ゾーン１１、濃縮ゾーン
８、第２脱着ゾーン１０となるように分割し、ヒーター
１２によって加熱されたガスを第１・第２脱着ゾーン１
１，１０へ送り、第１脱着ゾーン１１を出たガスを濃縮
ゾーン８へ送るようにし、第２脱着ゾーン１０より出た
ガスを濃縮ガスとした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、たとえば有機溶剤
蒸気その他の空気中の混合気体を濃縮除去する場合など
に用いられるガス濃縮装置に関するものである。
蒸気その他の空気中の混合気体を濃縮除去する場合など
に用いられるガス濃縮装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より例えば特許出願公開平成３年第
１８８９１８号公報に開示されているように、ガスを可
逆的に吸収または吸着（総称して収着と一般に言われて
いる。）するガス収着剤を有するハニカム状ローターを
用いたガス濃縮装置が知られている。
１８８９１８号公報に開示されているように、ガスを可
逆的に吸収または吸着（総称して収着と一般に言われて
いる。）するガス収着剤を有するハニカム状ローターを
用いたガス濃縮装置が知られている。
【０００３】このようなガス濃縮装置は例えば除湿装置
や有機溶剤蒸気の濃縮除去装置として用いられている。
そして極めて希薄な有機溶剤蒸気を収着させる装置とし
て特許出願公開平成１年第１９９６２１号公報に開示さ
れているものがある。
や有機溶剤蒸気の濃縮除去装置として用いられている。
そして極めて希薄な有機溶剤蒸気を収着させる装置とし
て特許出願公開平成１年第１９９６２１号公報に開示さ
れているものがある。
【０００４】これらのガス濃縮装置はハニカム状ロータ
ーを用いているために大型化には制限があった。つまり
ローターの直径を例えば５ｍを越えるような大きなもの
にすると、ハニカム体の強度が自重に耐えなくなってし
まう。
ーを用いているために大型化には制限があった。つまり
ローターの直径を例えば５ｍを越えるような大きなもの
にすると、ハニカム体の強度が自重に耐えなくなってし
まう。
【０００５】このため、例えば２４個のハニカム状ブロ
ックを環状に並べて配置し、環状のハニカム状ブロック
を回転駆動しながら、環状の内側から外側に向かってあ
るいは外側から内側に向かってガスを流し、上記のハニ
カム状ローターを用いたものと同一の原理で動作するガ
ス濃縮装置が開発された。
ックを環状に並べて配置し、環状のハニカム状ブロック
を回転駆動しながら、環状の内側から外側に向かってあ
るいは外側から内側に向かってガスを流し、上記のハニ
カム状ローターを用いたものと同一の原理で動作するガ
ス濃縮装置が開発された。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】以上の例のように希薄
なガスを濃縮する技術が開示されているが、さらに有機
溶剤蒸気の濃縮倍率を大きくしたいという要求がある。
つまり工場等から排出される有機溶剤蒸気の規制が次第
に厳しくなり、より薄い有機溶剤蒸気を回収する必要性
が出てきた。
なガスを濃縮する技術が開示されているが、さらに有機
溶剤蒸気の濃縮倍率を大きくしたいという要求がある。
つまり工場等から排出される有機溶剤蒸気の規制が次第
に厳しくなり、より薄い有機溶剤蒸気を回収する必要性
が出てきた。
【０００７】そして薄い有機溶剤蒸気を回収し処理する
場合に濃縮倍率を大きくしないと、処理すべきガス（以
下有機溶剤蒸気を含む空気を「ガス」と書き、有機溶剤
蒸気と区別する）の量が多くなり処理装置が大型化する
という問題点がある。本発明は以上の点に着目し、より
ガスの濃縮倍率の大きなガス濃縮装置を提供しようとす
るものである。
場合に濃縮倍率を大きくしないと、処理すべきガス（以
下有機溶剤蒸気を含む空気を「ガス」と書き、有機溶剤
蒸気と区別する）の量が多くなり処理装置が大型化する
という問題点がある。本発明は以上の点に着目し、より
ガスの濃縮倍率の大きなガス濃縮装置を提供しようとす
るものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】ガス収着剤を有するハニ
カム状ブロックを環状でかつ回転可能になるよう配置す
るとともに、環状に配置されたハニカム状ブロックを軸
方向及び回転方向に沿って４つのゾーンに分割し、環状
に配置されたハニカム状ブロックの軸方向分割の一方を
収着・第１脱着となるように構成し、環状に配置された
ハニカム状ブロックの軸方向分割の他方を濃縮・第２脱
着ゾーンとなるように構成し、再生加熱手段によって加
熱されたガスを第１・第２脱着ゾーンへ送り、第１脱着
ゾーンを出たガスを濃縮ゾーンへ送るようにした。
カム状ブロックを環状でかつ回転可能になるよう配置す
るとともに、環状に配置されたハニカム状ブロックを軸
方向及び回転方向に沿って４つのゾーンに分割し、環状
に配置されたハニカム状ブロックの軸方向分割の一方を
収着・第１脱着となるように構成し、環状に配置された
ハニカム状ブロックの軸方向分割の他方を濃縮・第２脱
着ゾーンとなるように構成し、再生加熱手段によって加
熱されたガスを第１・第２脱着ゾーンへ送り、第１脱着
ゾーンを出たガスを濃縮ゾーンへ送るようにした。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、ガスを可逆的に吸収または吸着するガス収着剤を有
するハニカム状ブロックを環状でかつ回転可能になるよ
う配置するとともに、環状に配置されたハニカム状ブロ
ックを軸方向及び回転方向に沿ってそれぞれ少なくとも
２つのゾーンに分割し、環状に配置されたハニカム状ブ
ロックの軸方向分割の一方を収着・第１脱着ゾーンとな
るように構成し、環状に配置されたハニカム状ブロック
の軸方向分割の他方を濃縮・第２脱着ゾーンとなるよう
に構成し、再生加熱手段によって加熱されたガスを前記
第１・第２脱着ゾーンへ送り、第１脱着ゾーンを出たガ
スを濃縮ゾーンへ送るようにしたものであり、第１脱着
ゾーンで濃縮されたガスが濃縮ゾーンでハニカム状ブロ
ックに再び収着され、第２脱着ゾーンで極めて高い濃度
のガスとなって脱着されるという作用を有する。
は、ガスを可逆的に吸収または吸着するガス収着剤を有
するハニカム状ブロックを環状でかつ回転可能になるよ
う配置するとともに、環状に配置されたハニカム状ブロ
ックを軸方向及び回転方向に沿ってそれぞれ少なくとも
２つのゾーンに分割し、環状に配置されたハニカム状ブ
ロックの軸方向分割の一方を収着・第１脱着ゾーンとな
るように構成し、環状に配置されたハニカム状ブロック
の軸方向分割の他方を濃縮・第２脱着ゾーンとなるよう
に構成し、再生加熱手段によって加熱されたガスを前記
第１・第２脱着ゾーンへ送り、第１脱着ゾーンを出たガ
スを濃縮ゾーンへ送るようにしたものであり、第１脱着
ゾーンで濃縮されたガスが濃縮ゾーンでハニカム状ブロ
ックに再び収着され、第２脱着ゾーンで極めて高い濃度
のガスとなって脱着されるという作用を有する。
【００１０】
【実施例】図１は本発明のガス濃縮装置の第１実施例の
フローパターン図である。図２は本発明のガス濃縮装置
に用いるハニカムブロックの実施例１を示す部分斜視図
である。図１および図２において、１はハニカム状ブロ
ックであり、これは例えば特許出願公開平成５年第６４
７４５号公報に開示されたようなものであり、この技術
は公知であるので詳細な説明は省略する。
フローパターン図である。図２は本発明のガス濃縮装置
に用いるハニカムブロックの実施例１を示す部分斜視図
である。図１および図２において、１はハニカム状ブロ
ックであり、これは例えば特許出願公開平成５年第６４
７４５号公報に開示されたようなものであり、この技術
は公知であるので詳細な説明は省略する。
【００１１】つまり、ハニカムブロック１はゼオライト
等の吸着剤を混入または貼着した紙または活性炭紙より
なる段ボール紙を積層した構造であり、空気が一方から
他方へ抜ける構造である。また、ハニカムブロック１は
仕切板２によって上部３と下部４に分割されている。
等の吸着剤を混入または貼着した紙または活性炭紙より
なる段ボール紙を積層した構造であり、空気が一方から
他方へ抜ける構造である。また、ハニカムブロック１は
仕切板２によって上部３と下部４に分割されている。
【００１２】そして図１に示すようにハニカムブロック
１は複数個環状に配置され、ハニカム状シリンダ５が構
成される。この時、空気がハニカム状シリンダ５の中心
部から外周部に向かって、あるいはその反対方向へ向か
って流れることができる方向にハニカムブロック１を配
置する。
１は複数個環状に配置され、ハニカム状シリンダ５が構
成される。この時、空気がハニカム状シリンダ５の中心
部から外周部に向かって、あるいはその反対方向へ向か
って流れることができる方向にハニカムブロック１を配
置する。
【００１３】各ハニカムブロック１は上部３と下部４に
分割されているため、ハニカム状シリンダ５も上部６と
下部７に分割された状態となる。
分割されているため、ハニカム状シリンダ５も上部６と
下部７に分割された状態となる。
【００１４】このハニカム状シリンダ５はギヤドモータ
（図示せず）等によって時計回り即ち図示矢印方向Ａに
回転駆動される。そしてハニカム状シリンダ５は後述の
手段によって吸着ゾーンと脱着ゾーン等のゾーンに分割
されている。
（図示せず）等によって時計回り即ち図示矢印方向Ａに
回転駆動される。そしてハニカム状シリンダ５は後述の
手段によって吸着ゾーンと脱着ゾーン等のゾーンに分割
されている。
【００１５】従って、ハニカム状シリンダ５は上部に位
置する濃縮ゾーン８、下部に位置する吸着ゾーン９、上
部脱着ゾーン１０、下部脱着ゾーン１１の４つのゾーン
に分割されている。
置する濃縮ゾーン８、下部に位置する吸着ゾーン９、上
部脱着ゾーン１０、下部脱着ゾーン１１の４つのゾーン
に分割されている。
【００１６】１２はヒーター例えば電気ヒーターであり
流入したガスを加熱する。そしてヒーター１２は内部が
２分割されていて、一方は上部脱着ゾーン１０、他方は
下部脱着ゾーン１１に連通されている。
流入したガスを加熱する。そしてヒーター１２は内部が
２分割されていて、一方は上部脱着ゾーン１０、他方は
下部脱着ゾーン１１に連通されている。
【００１７】有機溶剤蒸気を含む被処理空気すなわちガ
スは、処理ガス管路１３を通って吸着ゾーン９へ導かれ
ている。また処理ガス管路１３は分岐され、ガスはヒー
ター１２へも導かれている。吸着ゾーン９より出た空気
は清浄空気となって大気へ放出される。
スは、処理ガス管路１３を通って吸着ゾーン９へ導かれ
ている。また処理ガス管路１３は分岐され、ガスはヒー
ター１２へも導かれている。吸着ゾーン９より出た空気
は清浄空気となって大気へ放出される。
【００１８】ヒーター１２で加熱されたガスは再生ガス
管路１４、１５を通って上部及び下部脱着ゾーン１０、
１１へと導かれる。下部脱着ゾーン１１より出たガスは
リターン管路１６を通って濃縮ゾーン８へ導かれる。濃
縮ゾーン８より出た空気は再び処理ガス管路１３へ戻さ
れる。
管路１４、１５を通って上部及び下部脱着ゾーン１０、
１１へと導かれる。下部脱着ゾーン１１より出たガスは
リターン管路１６を通って濃縮ゾーン８へ導かれる。濃
縮ゾーン８より出た空気は再び処理ガス管路１３へ戻さ
れる。
【００１９】上部脱着ゾーン１０より出たガスは燃焼装
置（図示せず）等の処理装置へ導かれ無害な気体となっ
て大気へ放出される。上記の各管路へのガスの送風は一
般的なブロアを用いて行われる。ブロアの挿入位置につ
いては後述する。
置（図示せず）等の処理装置へ導かれ無害な気体となっ
て大気へ放出される。上記の各管路へのガスの送風は一
般的なブロアを用いて行われる。ブロアの挿入位置につ
いては後述する。
【００２０】本発明の第１実施例のものは以上の構成よ
りなり、以下その動作について説明する。ギヤドモー
タ、ブロアおよびヒーター１２に通電し、ハニカム状シ
リンダ５を回転させながら各ゾーンへガスを送り、上
部、下部脱着ゾーン１０、１１へは高温のガスを送る。
りなり、以下その動作について説明する。ギヤドモー
タ、ブロアおよびヒーター１２に通電し、ハニカム状シ
リンダ５を回転させながら各ゾーンへガスを送り、上
部、下部脱着ゾーン１０、１１へは高温のガスを送る。
【００２１】すると、被処理空気は処理ガス管路１３を
通って吸着ゾーン９へ送られ、ここでガス中の有機溶剤
蒸気がハニカム状シリンダ５に吸着され、清浄空気とな
って大気へ放出される。
通って吸着ゾーン９へ送られ、ここでガス中の有機溶剤
蒸気がハニカム状シリンダ５に吸着され、清浄空気とな
って大気へ放出される。
【００２２】また被処理空気の一部はヒーター１２へ送
られ、ここで加熱されて再生ガス管路１４、１５を通っ
て上部及び下部脱着ゾーン１０、１１へと導かれる。上
部脱着ゾーン１０でハニカム状シリンダ５に吸着された
有機溶剤蒸気が脱着され、高濃度のガスとなって出て来
る。
られ、ここで加熱されて再生ガス管路１４、１５を通っ
て上部及び下部脱着ゾーン１０、１１へと導かれる。上
部脱着ゾーン１０でハニカム状シリンダ５に吸着された
有機溶剤蒸気が脱着され、高濃度のガスとなって出て来
る。
【００２３】この高濃度のガスはリターン管路１６を通
って濃縮ゾーン８へ入る。濃縮ゾーン８で高濃度のガス
中の有機溶剤蒸気はハニカム状シリンダ５に吸着され、
ガスは清浄空気Ｂとなって処理ガス管路１３へ戻され
る。
って濃縮ゾーン８へ入る。濃縮ゾーン８で高濃度のガス
中の有機溶剤蒸気はハニカム状シリンダ５に吸着され、
ガスは清浄空気Ｂとなって処理ガス管路１３へ戻され
る。
【００２４】ここで各管路に流れるガスの流量とガス濃
度（ここでガス濃度とは空気中の有機溶剤蒸気の濃度を
言う）について説明する。処理ガス管路１３に流れるガ
スの濃度が１００ｐｐｍ、流量は毎時１００立方ｍであ
った。この内、吸着ゾーン９へ流入するガスの流量を毎
時７５立方ｍにした。この時吸着ゾーン９の流出側の清
浄空気はガス濃度３ｐｐｍまで浄化されていた。
度（ここでガス濃度とは空気中の有機溶剤蒸気の濃度を
言う）について説明する。処理ガス管路１３に流れるガ
スの濃度が１００ｐｐｍ、流量は毎時１００立方ｍであ
った。この内、吸着ゾーン９へ流入するガスの流量を毎
時７５立方ｍにした。この時吸着ゾーン９の流出側の清
浄空気はガス濃度３ｐｐｍまで浄化されていた。
【００２５】下部脱着ゾーン１１から出てリターン管路
１６に流れるガスの流量を毎時２０立方ｍにした。この
時のガス濃度は４５０ｐｐｍであった。また、濃縮ゾー
ン８から出た清浄空気はガス濃度２２．５ｐｐｍまで浄
化されていた。
１６に流れるガスの流量を毎時２０立方ｍにした。この
時のガス濃度は４５０ｐｐｍであった。また、濃縮ゾー
ン８から出た清浄空気はガス濃度２２．５ｐｐｍまで浄
化されていた。
【００２６】そして上部脱着ゾーン１０より出た濃縮ガ
スの流量を毎時５立方ｍとした時には濃縮ガスは１８０
０ｐｐｍまで濃縮されていた。
スの流量を毎時５立方ｍとした時には濃縮ガスは１８０
０ｐｐｍまで濃縮されていた。
【００２７】従って、上部脱着ゾーン１０を出たガスを
燃焼装置等の処理装置へ送るようにすると、処理すべき
ガスの量が１／２０まで小さくなる。
燃焼装置等の処理装置へ送るようにすると、処理すべき
ガスの量が１／２０まで小さくなる。
【００２８】図３は本発明のガス濃縮装置の実施例２を
示すフローパターン図である。
示すフローパターン図である。
【００２９】この実施例２は基本的には上記実施例１と
同様の構成であり、実施例１との相違点はハニカム状シ
リンダ５の回転方向Ａに対して、下部脱着ゾーン１１の
後にパージゾーン１７を設けた点である。以下上記実施
例１との相違点のみ説明し、実施例１と同じ構成要素に
ついては同一の番号を付与して重複説明を避ける。
同様の構成であり、実施例１との相違点はハニカム状シ
リンダ５の回転方向Ａに対して、下部脱着ゾーン１１の
後にパージゾーン１７を設けた点である。以下上記実施
例１との相違点のみ説明し、実施例１と同じ構成要素に
ついては同一の番号を付与して重複説明を避ける。
【００３０】パージゾーン１７には処理ガス管路１３よ
り分岐されたパージガス管路１８よりガスが供給され
る。そしてパージゾーン１７を出たガスはパージ出口管
路１９を介してヒーター１２の入口へ導かれる。
り分岐されたパージガス管路１８よりガスが供給され
る。そしてパージゾーン１７を出たガスはパージ出口管
路１９を介してヒーター１２の入口へ導かれる。
【００３１】ハニカム状シリンダ５は下部脱着ゾーン１
１でヒーター１２より出た加熱ガスにより加熱される
が、パージゾーン１７に於いてガスによって冷却され温
度が低下する。つまりハニカム状シリンダ５は温度が下
がった状態で吸着ゾーン９へ入る。吸着ゾーン９では温
度が下がったために吸着率が高くなる。つまり、吸着ゾ
ーン９を出る清浄空気の清浄度が高くなるとともに、パ
ージゾーン１７を出たガスの温度が上昇するためにヒー
ター１２の消費エネルギーが減少する。
１でヒーター１２より出た加熱ガスにより加熱される
が、パージゾーン１７に於いてガスによって冷却され温
度が低下する。つまりハニカム状シリンダ５は温度が下
がった状態で吸着ゾーン９へ入る。吸着ゾーン９では温
度が下がったために吸着率が高くなる。つまり、吸着ゾ
ーン９を出る清浄空気の清浄度が高くなるとともに、パ
ージゾーン１７を出たガスの温度が上昇するためにヒー
ター１２の消費エネルギーが減少する。
【００３２】このように実施例２では上記第１実施例の
ものよりさらに燃焼装置等の処理装置で処理すべきガス
の量が小さくなり、また消費エネルギーが小さくなる。
ものよりさらに燃焼装置等の処理装置で処理すべきガス
の量が小さくなり、また消費エネルギーが小さくなる。
【００３３】図４は本発明のガス濃縮装置の実施例３を
示すフローパターン図である。この実施例３も基本的に
は上記実施例１と同様の構成であり、実施例１との相違
点はハニカム状シリンダ５の回転方向Ａに対して、上部
脱着ゾーン１０の後に上部パージゾーン２０を設けた点
である。以下上記実施例１との相違点のみ説明し、実施
例１と同じ構成要素については同一の番号を付与して重
複説明を避ける。
示すフローパターン図である。この実施例３も基本的に
は上記実施例１と同様の構成であり、実施例１との相違
点はハニカム状シリンダ５の回転方向Ａに対して、上部
脱着ゾーン１０の後に上部パージゾーン２０を設けた点
である。以下上記実施例１との相違点のみ説明し、実施
例１と同じ構成要素については同一の番号を付与して重
複説明を避ける。
【００３４】パージゾーン２０には処理ガス管路１３よ
り分岐されたパージガス管路２１より被処理空気が供給
される。そしてパージゾーン２０を出たガスはパージ出
口管路２２を介してヒーター１２の入口へ導かれる。
り分岐されたパージガス管路２１より被処理空気が供給
される。そしてパージゾーン２０を出たガスはパージ出
口管路２２を介してヒーター１２の入口へ導かれる。
【００３５】ハニカム状シリンダ５は上部脱着ゾーン１
０で加熱されるが、パージゾーン２０に於いてガスによ
って冷却され温度が低下する。つまりハニカム状シリン
ダ５は温度が下がった状態で濃縮ゾーン８へ入る。濃縮
ゾーン８では低温になっているためために被処理空気中
の有機溶剤蒸気の吸着率が高くなる。つまり、濃縮ゾー
ン８を出る清浄空気の清浄度が高くなり、結果として上
部脱着ゾーン１０に移行する有機溶剤蒸気の量が増え
る。
０で加熱されるが、パージゾーン２０に於いてガスによ
って冷却され温度が低下する。つまりハニカム状シリン
ダ５は温度が下がった状態で濃縮ゾーン８へ入る。濃縮
ゾーン８では低温になっているためために被処理空気中
の有機溶剤蒸気の吸着率が高くなる。つまり、濃縮ゾー
ン８を出る清浄空気の清浄度が高くなり、結果として上
部脱着ゾーン１０に移行する有機溶剤蒸気の量が増え
る。
【００３６】従って上記第１実施例のものよりさらに燃
焼装置等の処理装置で処理すべきガスの量が小さくな
る。
焼装置等の処理装置で処理すべきガスの量が小さくな
る。
【００３７】図５は本発明のガス濃縮装置の実施例４を
示すフローパターン図である。この実施例４も基本的に
は上記実施例１と同様の構成であり、実施例１との相違
点はハニカム状シリンダ５の回転方向Ａに対して、上部
脱着ゾーン１０および下部脱着ゾーン１１それぞれの後
にパージゾーン２０、パージゾーン１７を設けた点であ
る。以下上記実施例１との相違点のみ説明し、実施例１
と同じ構成要素については同一の番号を付与して重複説
明を避ける。
示すフローパターン図である。この実施例４も基本的に
は上記実施例１と同様の構成であり、実施例１との相違
点はハニカム状シリンダ５の回転方向Ａに対して、上部
脱着ゾーン１０および下部脱着ゾーン１１それぞれの後
にパージゾーン２０、パージゾーン１７を設けた点であ
る。以下上記実施例１との相違点のみ説明し、実施例１
と同じ構成要素については同一の番号を付与して重複説
明を避ける。
【００３８】パージゾーン２０、１７にはそれぞれ処理
ガス管路１３より分岐されたパージガス管路２１、１８
よりガスが供給される。そしてパージゾーン２０、１７
を出たガスはそれぞれパージ出口管路２２、１９を介し
てヒーター１２の入口へ導かれる。
ガス管路１３より分岐されたパージガス管路２１、１８
よりガスが供給される。そしてパージゾーン２０、１７
を出たガスはそれぞれパージ出口管路２２、１９を介し
てヒーター１２の入口へ導かれる。
【００３９】ここで、各ゾーンを構成する手段について
実施例４を表す図６を用いて説明する。図６は本発明の
ガス濃縮装置の実施例４を示す分解斜視図であり、ハニ
カム状シリンダ５を便宜上楕円形でかつ薄く描いてい
る。また、図６はハニカム状シリンダ５を構成するハニ
カムブロック１を上部３と下部４に分割する仕切板２の
位置より分解した図である。
実施例４を表す図６を用いて説明する。図６は本発明の
ガス濃縮装置の実施例４を示す分解斜視図であり、ハニ
カム状シリンダ５を便宜上楕円形でかつ薄く描いてい
る。また、図６はハニカム状シリンダ５を構成するハニ
カムブロック１を上部３と下部４に分割する仕切板２の
位置より分解した図である。
【００４０】図６に於いて、２３及び２４は一対で上部
脱着ゾーン１０を構成する流入側及び流出側チャンバー
である。流入側チャンバー２３には再生ガス管路１４を
介してヒーター１２から熱風が送られる。流入側チャン
バー２４にはブロア２５が連結され、濃縮ガスを外部の
燃焼装置等へ送る。
脱着ゾーン１０を構成する流入側及び流出側チャンバー
である。流入側チャンバー２３には再生ガス管路１４を
介してヒーター１２から熱風が送られる。流入側チャン
バー２４にはブロア２５が連結され、濃縮ガスを外部の
燃焼装置等へ送る。
【００４１】２６及び２７は一対で下部脱着ゾーン１１
を構成する流入側及び流出側チャンバーである。流入側
チャンバー２６には再生ガス管路１５を介してヒーター
１２から熱風が送られる。そして流出側チャンバー２７
にはブロア２８が連結され、流出側チャンバー２７のガ
スをリターン管路１６へ送る。
を構成する流入側及び流出側チャンバーである。流入側
チャンバー２６には再生ガス管路１５を介してヒーター
１２から熱風が送られる。そして流出側チャンバー２７
にはブロア２８が連結され、流出側チャンバー２７のガ
スをリターン管路１６へ送る。
【００４２】２９及び３０は一対で濃縮ゾーン８を構成
する流入側及び流出側チャンバーである。流入側チャン
バー２９にはリターン管路１６よりガスが送り込まれ
る。また流出側チャンバー３０には管路３１が連結さ
れ、管路３１は被処理空気を送る処理ガス管路１３と連
結されている。
する流入側及び流出側チャンバーである。流入側チャン
バー２９にはリターン管路１６よりガスが送り込まれ
る。また流出側チャンバー３０には管路３１が連結さ
れ、管路３１は被処理空気を送る処理ガス管路１３と連
結されている。
【００４３】３２は吸着ゾーン９を構成する流出側チャ
ンバーである。そして流出側チャンバー３２にはブロア
３３が連結され、流出側チャンバー３２のガスを清浄空
気として外部へ送る。
ンバーである。そして流出側チャンバー３２にはブロア
３３が連結され、流出側チャンバー３２のガスを清浄空
気として外部へ送る。
【００４４】３４は上部パージゾーンを構成する流出側
チャンバーであり、パージ出口管路２２を介してヒータ
ー１２の入口と連結されている。３５は下部パージゾー
ンを構成する流出側チャンバーであり、パージ出口管路
１９を介してヒーター１２の入口と連結されている。
チャンバーであり、パージ出口管路２２を介してヒータ
ー１２の入口と連結されている。３５は下部パージゾー
ンを構成する流出側チャンバーであり、パージ出口管路
１９を介してヒーター１２の入口と連結されている。
【００４５】吸着ゾーン９、上部パージゾーン２０、下
部パージゾーン１７には流入側チャンバーは設けられて
いない。つまり、ハニカム状シリンダ５の内側へ送られ
る被処理空気がそのままハニカム状シリンダ５を貫通し
て流出側チャンバー３１、３３、３４へ入る。
部パージゾーン１７には流入側チャンバーは設けられて
いない。つまり、ハニカム状シリンダ５の内側へ送られ
る被処理空気がそのままハニカム状シリンダ５を貫通し
て流出側チャンバー３１、３３、３４へ入る。
【００４６】ハニカム状シリンダ５は各チャンバーに対
して気密が保持されるとともに各チャンバー間を移動可
能である。つまり図示していないが、各チャンバーのハ
ニカム状シリンダ５との対向面には舌状のゴムシール等
を設け、ハニカム状シリンダ５が摺動可能でかつ気密保
持可能な構造とする。
して気密が保持されるとともに各チャンバー間を移動可
能である。つまり図示していないが、各チャンバーのハ
ニカム状シリンダ５との対向面には舌状のゴムシール等
を設け、ハニカム状シリンダ５が摺動可能でかつ気密保
持可能な構造とする。
【００４７】本発明の実施例４のものは以上の構成より
なり、ハニカム状シリンダ５は上部脱着ゾーン１０及び
下部脱着ゾーン１１で加熱されるが、それぞれパージゾ
ーン２０、１７に於いて被処理空気によって冷却され温
度が低下する。つまりハニカム状シリンダ５は温度が下
がった状態で濃縮ゾーン８及び吸着ゾーン９へ入る。濃
縮ゾーン８及び吸着ゾーン９では温度が下がったために
吸着率が高くなる。つまり、濃縮ゾーン８及び吸着ゾー
ン９を出る清浄空気の清浄度が高くなる。
なり、ハニカム状シリンダ５は上部脱着ゾーン１０及び
下部脱着ゾーン１１で加熱されるが、それぞれパージゾ
ーン２０、１７に於いて被処理空気によって冷却され温
度が低下する。つまりハニカム状シリンダ５は温度が下
がった状態で濃縮ゾーン８及び吸着ゾーン９へ入る。濃
縮ゾーン８及び吸着ゾーン９では温度が下がったために
吸着率が高くなる。つまり、濃縮ゾーン８及び吸着ゾー
ン９を出る清浄空気の清浄度が高くなる。
【００４８】吸着剤として特にゼオライトを用いた場合
はパージゾーンを設けた方が一般的に吸着率が高くな
り、従って本実施例はこのような場合に適する。
はパージゾーンを設けた方が一般的に吸着率が高くな
り、従って本実施例はこのような場合に適する。
【００４９】以上の構成の実施例４のものにおいて各管
路に流れるガスの流量とガス濃度について説明する。処
理ガス管路１３に流れるガスの濃度が１００ｐｐｍ、流
量は毎時１００立方ｍであった。この内、吸着ゾーン９
へ流入するガスの流量は毎時７５立方ｍにした。また吸
着ゾーン９の流出側の清浄空気はガス濃度２ｐｐｍまで
浄化されていた。
路に流れるガスの流量とガス濃度について説明する。処
理ガス管路１３に流れるガスの濃度が１００ｐｐｍ、流
量は毎時１００立方ｍであった。この内、吸着ゾーン９
へ流入するガスの流量は毎時７５立方ｍにした。また吸
着ゾーン９の流出側の清浄空気はガス濃度２ｐｐｍまで
浄化されていた。
【００５０】下部脱着ゾーン１１から出たリターン管路
１６に流れるガスの流量を毎時２０立方ｍにした。この
時のガス濃度は４５０ｐｐｍであった。また、濃縮ゾー
ン８から出た清浄空気はガス濃度１２ｐｐｍまで浄化さ
れていた。
１６に流れるガスの流量を毎時２０立方ｍにした。この
時のガス濃度は４５０ｐｐｍであった。また、濃縮ゾー
ン８から出た清浄空気はガス濃度１２ｐｐｍまで浄化さ
れていた。
【００５１】そして上部脱着ゾーン１０より出た濃縮ガ
スの流量を毎時５立方ｍとした時には濃縮ガスは１８０
０ｐｐｍまで濃縮されていた。
スの流量を毎時５立方ｍとした時には濃縮ガスは１８０
０ｐｐｍまで濃縮されていた。
【００５２】以上の実施例はすべて濃縮ゾーン８の出口
の清浄空気を処理ガス管路１３へ戻しているが、この濃
度が大気放出しても問題のないような濃度であれば大気
放出してもよい。
の清浄空気を処理ガス管路１３へ戻しているが、この濃
度が大気放出しても問題のないような濃度であれば大気
放出してもよい。
【００５３】さらに、以上の各実施例では凝縮器を用い
ていないが、下部脱着ゾーン１１から出たリターン管路
１６の途中に冷媒で冷却される凝縮器を入れると、リタ
ーン管路１６の途中で有機溶剤蒸気を凝結回収すること
ができるとともに、濃縮ゾーン８へ入るガスの温度を下
げ濃縮ゾーン８の吸着率を上げることができる。
ていないが、下部脱着ゾーン１１から出たリターン管路
１６の途中に冷媒で冷却される凝縮器を入れると、リタ
ーン管路１６の途中で有機溶剤蒸気を凝結回収すること
ができるとともに、濃縮ゾーン８へ入るガスの温度を下
げ濃縮ゾーン８の吸着率を上げることができる。
【００５４】またハニカム状シリンダ５は濃縮すべきガ
スの種類に応じて、その吸着剤例えば活性炭やゼオライ
トを選択する。そして選択されたハニカム状シリンダ５
の吸着剤に応じて上記各実施例を選択する。例えば活性
炭を使用したハニカム状シリンダ５はパージゾーン２
０、１７が無くても性能は大きく変化せず、このような
場合は実施例１のものを用いる。
スの種類に応じて、その吸着剤例えば活性炭やゼオライ
トを選択する。そして選択されたハニカム状シリンダ５
の吸着剤に応じて上記各実施例を選択する。例えば活性
炭を使用したハニカム状シリンダ５はパージゾーン２
０、１７が無くても性能は大きく変化せず、このような
場合は実施例１のものを用いる。
【００５５】そして以上の実施例１〜実施例３について
チャンバーの説明を行っていないが、実施例４で説明し
たチャンバーと同一のものを用いることができる。
チャンバーの説明を行っていないが、実施例４で説明し
たチャンバーと同一のものを用いることができる。
【００５６】
【発明の効果】本発明のガス濃縮装置は上記の如く構成
したので、ガスの濃縮倍率を大きくすることができるも
のである。このため本発明のガス濃縮装置によって濃縮
されたガスの処理装置は小型のものでよく、処理装置の
価格が廉くなる。さらに、可燃性ガスの場合は自己燃焼
可能な濃度までガス濃度を上げることができやすくな
り、この場合はガスの燃焼処理を行うために他の補助燃
料ガスが必要でなく、二酸化炭素の排出量を少なくする
ことができる。また、１つのハニカム状シリンダのゾー
ンを分割して用いており、複数のハニカム状シリンダが
必要でないため構造が簡単でコストが大きく上昇するこ
とがない。しかも保守も簡単である。
したので、ガスの濃縮倍率を大きくすることができるも
のである。このため本発明のガス濃縮装置によって濃縮
されたガスの処理装置は小型のものでよく、処理装置の
価格が廉くなる。さらに、可燃性ガスの場合は自己燃焼
可能な濃度までガス濃度を上げることができやすくな
り、この場合はガスの燃焼処理を行うために他の補助燃
料ガスが必要でなく、二酸化炭素の排出量を少なくする
ことができる。また、１つのハニカム状シリンダのゾー
ンを分割して用いており、複数のハニカム状シリンダが
必要でないため構造が簡単でコストが大きく上昇するこ
とがない。しかも保守も簡単である。
【図１】本発明のガス濃縮装置の実施例１を示すフロー
パターン図である。
パターン図である。
【図２】本発明のガス濃縮装置に用いるハニカムブロッ
クを示す斜視図である。
クを示す斜視図である。
【図３】本発明のガス濃縮装置の実施例２を示すフロー
パターン図である。
パターン図である。
【図４】本発明のガス濃縮装置の実施例３を示すフロー
パターン図である。
パターン図である。
【図５】本発明のガス濃縮装置の実施例４を示すフロー
パターン図である。
パターン図である。
【図６】本発明のガス濃縮装置の実施例４に於ける模式
斜視図である。
斜視図である。
１ ハニカムブロック ５ ハニカム状シリンダ ８ 濃縮ゾーン ９ 吸着ゾーン １０ 上部脱着ゾーン １１ 下部脱着ゾーン １２ ヒーター １３ 処理ガス管路 １４，１５ 再生ガス管路 １６ リターン管路 １７ 下部パージゾーン ２０ 上部パージゾーン １８，２１ パージガス管路 １９，２２ パージ出口管路 ２６ 流入側チャンバー ２７ 流出側チャンバー ２８，３３ ブロア ２９，３４ 流入側チャンバー ３０，３２，３５ 流出側チャンバー
Claims (5)
- 【請求項１】空気中の混合気体を可逆的に吸収または吸
着するガス収着剤を有する複数のハニカム状ブロックを
環状でかつ回転可能になるよう配置するとともに、前記
環状に配置されたハニカム状ブロックを軸方向及び回転
方向に沿ってそれぞれ少なくとも２つのゾーンに分割
し、前記環状に配置されたハニカム状ブロックの軸方向
分割の一方を収着・第１脱着となるように構成し、前記
環状に配置されたハニカム状ブロックの軸方向分割の他
方を濃縮・第２脱着ゾーンとなるように構成し、再生加
熱手段によって加熱されたガスを前記第１・第２脱着ゾ
ーンへ送り、第１脱着ゾーンを出たガスを前記濃縮ゾー
ンへ送るようにしたことを特徴とするガス濃縮装置。 - 【請求項２】空気中の混合気体を可逆的に吸収または吸
着するガス収着剤を有する複数のハニカム状ブロックを
環状でかつ回転可能になるよう配置するとともに、前記
環状に配置されたハニカム状ブロックを軸方向に沿って
少なくとも２つのゾーンに分割し、前記軸方向に分割さ
れ環状に配置されたハニカム状ブロックの軸方向分割の
一方を回転方向に沿って少なくとも３つに分割してそれ
ぞれ収着・第１脱着・パージゾーンとなるように構成
し、前記軸方向に分割され環状に配置されたハニカム状
ブロックの軸方向分割の他方を回転方向に沿って少なく
とも２つに分割してそれぞれ濃縮・第２脱着ゾーンとな
るように構成し、パージゾーンを通過したガスを再生加
熱手段へ送り、前記再生加熱手段によって加熱されたガ
スを前記第１・第２脱着ゾーンへ送り、第１脱着ゾーン
を出たガスを前記濃縮ゾーンへ送るようにしたことを特
徴とするガス濃縮装置。 - 【請求項３】空気中の混合気体を可逆的に吸収または吸
着するガス収着剤を有する複数のハニカム状ブロックを
環状でかつ回転可能になるよう配置するとともに、前記
環状に配置されたハニカム状ブロックを軸方向に沿って
少なくとも２つのゾーンに分割し、前記軸方向に分割さ
れ環状に配置されたハニカム状ブロックの軸方向分割の
一方を回転方向に沿って少なくとも２つに分割してそれ
ぞれ吸着・第１脱着ゾーンとなるように構成し、前記軸
方向に分割され環状に配置されたハニカム状ブロックの
軸方向分割の他方を回転方向に沿って少なくとも３つに
分割してそれぞれ濃縮・第２脱着・パージゾーンとなる
ように構成し、パージゾーンを通過したガスを再生加熱
手段へ送り、前記再生加熱手段によって加熱されたガス
を前記第１・第２脱着ゾーンへ送り、第１脱着ゾーンを
出たガスを前記濃縮ゾーンへ送るようにしたことを特徴
とするガス濃縮装置。 - 【請求項４】空気中の混合気体を可逆的に吸収または吸
着するガス収着剤を有する複数のハニカム状ブロックを
環状でかつ回転可能になるよう配置するとともに、前記
環状に配置されたハニカム状ブロックを軸方向に沿って
少なくとも２つのゾーンに分割し、前記軸方向に分割さ
れ環状に配置されたハニカム状ブロックの軸方向分割の
一方を回転方向に沿って少なくとも３つに分割してそれ
ぞれ収着・第１脱着・パージゾーンとなるように構成
し、前記軸方向に分割され環状に配置されたハニカム状
ブロックの軸方向分割の他方を回転方向に沿って少なく
とも３つに分割してそれぞれ濃縮・第２脱着・パージゾ
ーンとなるように構成し、前記各々のパージゾーンを通
過したガスを再生加熱手段へ送り、前記再生加熱手段に
よって加熱されたガスを前記第１・第２脱着ゾーンへ送
り、第１脱着ゾーンを出たガスを前記濃縮ゾーンへ送る
ようにしたことを特徴とするガス濃縮装置。 - 【請求項５】濃縮ゾーンを出たガスを再び収着ゾーンへ
入れるようにした請求項１から請求項４の何れかに記載
のガス濃縮装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10219983A JP2000042340A (ja) | 1998-08-04 | 1998-08-04 | ガス濃縮装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10219983A JP2000042340A (ja) | 1998-08-04 | 1998-08-04 | ガス濃縮装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000042340A true JP2000042340A (ja) | 2000-02-15 |
Family
ID=16744092
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10219983A Pending JP2000042340A (ja) | 1998-08-04 | 1998-08-04 | ガス濃縮装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000042340A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011062645A (ja) * | 2009-09-17 | 2011-03-31 | Toyobo Co Ltd | 有機溶剤含有ガス回収処理システム |
| TWI381878B (zh) * | 2010-11-19 | 2013-01-11 | 溶劑回收過濾器 | |
| CN106731478A (zh) * | 2015-11-24 | 2017-05-31 | 杰智环境科技股份有限公司 | 卧式转轮及流体净化处理系统 |
-
1998
- 1998-08-04 JP JP10219983A patent/JP2000042340A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011062645A (ja) * | 2009-09-17 | 2011-03-31 | Toyobo Co Ltd | 有機溶剤含有ガス回収処理システム |
| TWI381878B (zh) * | 2010-11-19 | 2013-01-11 | 溶劑回收過濾器 | |
| CN106731478A (zh) * | 2015-11-24 | 2017-05-31 | 杰智环境科技股份有限公司 | 卧式转轮及流体净化处理系统 |
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