【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高沸点溶剤の回収装置に関する。すなわち排気ガス中から、含有されていた高沸点溶剤を液化，回収する、回収装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
《技術的背景》
各種の塗装工程や被膜形成工程等から排出される排気ガス中には、加熱乾燥されて気化した高沸点溶剤が含有されており、そのまま外気に排出すると、有害であると共に無駄も多い。
そこで、公害防止と資源の再生利用の観点から、この種の排気ガスの排気ダクトには、高沸点溶剤の回収装置が付設されている。
【０００３】
《従来技術》
そして、従来のこの種回収装置では、まず排気ガスを、→冷却水等を利用して冷却された吸着剤（例えばシリカゲル，ゼオライト，活性炭等）層に通して、→高沸点溶剤を凝結，液化して吸着剤層に吸着させた後、→この吸着剤層を、スチーム等を利用して加熱して、→吸着していた高沸点溶剤を再び気化，ガス化処理し、→もって、このように処理された高沸点溶剤を、回収容器へと送って冷却することにより、再び凝結，液化させて回収していた。
排気ガスは、途中でこのように高沸点溶剤が除去，回収され、もってクリーン化されて、外気へと排出されていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
《第１の問題点について》
ところで、このような従来例については、次の問題が指摘されていた。まず第１に、この種従来例の高沸点溶剤の回収装置は、このように、凝結，液化工程→気化，ガス化工程→凝結，液化工程等々の工程を要し、２段階，３段階の複雑な工程を辿るので、設備コストやその他のコストがかさむと共に、回収に時間がかかる、という問題が指摘されていた。
又、吸着剤（例えばシリカゲル，ゼオライト，活性炭等）を使用するので、この面からもコストがかさむ、という問題が指摘されていた。
【０００５】
《第２の問題点について》
第２に、高沸点溶剤は分子サイズが大きく、吸着剤の細孔サイズよりも大きいことも多く、もって高沸点溶剤が、吸着剤層の細孔にトラップされず、吸着されない場合も多々あった。
又、吸着剤層にトラップ，吸着された高沸点溶剤を、気化，ガス化させる際に、ロスが発生しやすかった。つまり、吸着剤層にそのまま残留してしまう高沸点溶剤の発生も、指摘されていた。
更に、高沸点溶剤の残存原材料である低沸点溶剤や中沸点溶剤が、回収された高沸点溶剤に分離されないまま混入しやすく、純粋の高沸点溶剤が回収されにくい、という指摘もあった。
このように、この種従来例の回収装置は、高沸点溶剤の回収性能，回収効率面に、問題が指摘されていた。
【０００６】
《第３の問題点について》
第３に、この種従来例の回収装置は、気化，ガス化させた高沸点溶剤を、吸引ポンプを用い加圧エアーを利用して、回収容器へと送っていたので、この面からも、設備コスト等がかさむ、という問題が指摘されていた。
【０００７】
《第４の問題点について》
第４に、回収容器に凝結，液化，回収された高沸点溶剤中には、空気中の水分が共に凝結，液化，回収された水が混入しているので、この種従来例の回収装置では、ベンゼンや脱水剤を使用した脱水処理が行われていた。すなわち、ベンゼン共沸脱水処理や、脱水剤（例えば無水硫酸マグネシウム，ゼオライト，活性炭，モレキュラーシーブ等）を使用した脱水処理により、混入していた水を除去していた。
しかしながら、ベンゼンを使用した脱水処理は、有害なベンゼンを用いるので、安全対策を講じる必要があり、又、脱水剤を使用した脱水処理は、脱水剤がコスト高であると共に、脱水剤が水で詰って機能しなくなる破過現象、つまり故障が発生しやすいという難点があった。
このように、この種従来例の回収装置において、付随して行われる脱水処理については、安全面，コスト面，安定性等に、問題が指摘されていた。
【０００８】
《本発明について》
本発明は、このような実情に鑑み、上記従来例の課題を解決すべくなされたものであって、所定ハニカム状の熱交換器を採用し、熱交換により直接、高沸点溶剤を回収するようにしたことを、特徴とする。更に、この熱交換器を傾斜して配したり、回収部において逆浸透処理を採用したこと、を特徴とする。
もって本発明は、第１に、設備コスト等のコスト面に優れると共に、短時間で回収可能となり、第２に、回収性能，回収効率面に優れ、第３に、流下回収を行うので、この面からも設備コスト等に優れ、第４に、脱水処理も安全面，コスト面，安定性に優れつつ行われる、高沸点溶剤の回収装置を提案すること、を目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
《請求項について》
このような課題を解決する本発明の技術的手段は、次のとおりである。まず、請求項１については次のとおり。請求項１の高沸点溶剤の回収装置は、気化した高沸点溶剤を含有した排気ガス中から、該高沸点溶剤を液化して回収する。
そして、該排気ガスの排気ダクトに配設された水冷式の熱交換器と、該熱交換器に冷却水を供給する水供給部と、該熱交換器にて凝結した該高沸点溶剤を回収する回収部と、を有してなる。
そして該熱交換器は、平板と波板とをセル壁とし、該セル壁にて区画形成された中空柱状の多数のセルの集合体よりなり、ハニカム状をなすと共に、該冷却水が流れる該セルと該排気ガスが通過する該セルとが、順次交叉して配されており、該冷却水と該排気ガスとの熱交換により、該排気ガス中から該高沸点溶剤が凝結すること、を特徴とする。
【００１０】
請求項２については次のとおり。請求項２の高沸点溶剤の回収装置は、請求項１において、該熱交換器は、該セルが、垂直や水平に対し傾斜して配されており、凝結，液化した該高沸点溶剤が、該排気ダクトを介し、下位に配設された該回収部へと流下回収されること、を特徴とする。
請求項３については次のとおり。請求項３の高沸点溶剤の回収装置は、請求項２において、該回収部は、回収された該高沸点溶剤を、加圧しつつ逆浸透膜を使用して逆浸透処理し、もって混入していた水を分離，除去して、精製された該高沸点溶剤を取り出すこと、を特徴とする。
【００１１】
《作用について》
本発明は、このようになっているので、次のようになる。
▲１▼気化した高沸点溶剤を含有した排気ガスは、排気ダクトを経由して外気へと排出されるが、排気ダクトに配設された高沸点溶剤の回収装置の熱交換器を通過することにより、途中で高沸点溶剤が液化して回収される。そして回収装置は、次の熱交換器，回収部，水供給部を備えている。
▲２▼まず熱交換器は、ハニカム状をなし、水供給部からの冷却水が流れるセルと、排気ダクトの排気ガスが通過するセルとが、順次交叉して配された水冷式よりなる。
▲３▼そこで高温の排気ガスは、熱交換器のセルを通過することにより、冷却水と熱交換して、高沸点溶剤の沸点温度まで冷却され、含有されていた高沸点溶剤が、通過するセルのセル壁面に凝結する。
▲４▼そして、凝結，液化した高沸点溶剤は、傾斜した熱交換器のセルから、排気ダクトを介し流下して、下位の回収部に回収される。
▲５▼高沸点溶剤は、このように、熱交換器の傾斜と回収部の位置とを利用して、自然に回収部に流下回収される。
【００１２】
▲６▼さて、高沸点溶剤は上述したように、所定ハニカム状の熱交換器を採用したことにより、簡単な工程により大掛かりな設備も要せず、短時間で回収される。
▲７▼更に、所定ハニカム状の熱交換器を採用したことにより、高沸点溶剤は、その分子サイズにかかわらず、トラップ漏れや残留ロスもなく、凝結，液化，回収される。又、排気ガスには、残存原材料である低沸点溶剤や中沸点溶剤が含有されているが、これらは、高沸点溶剤の沸点温度では凝結，液化しないので、高沸点溶剤とは分離，除去され、混入は回避される。このような蒸留効果・分留効果により、高沸点溶剤のみが回収される。
▲８▼ところで、このような高沸点溶剤の凝結，液化，回収に際しては、空気中の水分も共に凝結，液化，回収され、水となって高沸点溶剤に混入している。そこで回収部では、逆浸透処理により混入していた水を分離，除去して、高沸点溶剤のみを精製する。
▲９▼このように逆浸透処理を採用した場合は、脱水剤を使用した脱水処理のように、高価な脱水剤を用いなくて済み故障も少なく、ベンゼン共沸脱水処理のように、有害物質の使用もない。
【００１３】
【発明の実施の形態】
《図面について》
以下本発明を、図面に示す発明の実施の形態に基づいて、詳細に説明する。図１，図２，図３，図４，図５等は、本発明の実施の形態の説明に供する。
そして図１は、全体の正面説明図である。図２は、熱交換器の要部の斜視図であり、図３の（１）図は、熱交換器を冷却水用のセル端面側から見た要部の断面説明図、（２）図は、熱交換器を排気ガス用のセル端面側から見た要部の断面説明図である。
図４は、熱交換器の各種の取付位置を示す正面説明図であり、（１）図は第１例を、（２）図は第２例を、（３）図は第３例を、（４）図は第４例を示す。図５は、熱交換器の他の例を示し、（１）図は、冷却水用のセル端面側から見た要部の断面説明図であり、（２）図は、正断面説明図である。
【００１４】
《回収装置１の概要について》
この高沸点溶剤Ａの回収装置１は、気化した高沸点溶剤Ａを含有した排気ガスＢ中から、高沸点溶剤Ａを液化して回収する。そして図１に示したように、熱交換器２，回収部３，水供給部４を備えてなり、熱交換器２が、排気ガスＢの排気ダクト５に配設されている。
まず、各種の塗装工程や被膜形成工程等から排出される高温の排気ガスＢ中には、加熱乾燥されて気化した高沸点溶剤Ａが、含有されている。例えば、塗装を焼付乾燥炉で乾燥させた際に発生する排気ガスＢは、熱風化し高温よりなると共に、気化した高沸点溶剤Ａを含有している。
なお回収装置１は、このような塗装工程や被膜形成工程における排気ガスＢの排気ダクト５の他、その他各種工程から排出され高沸点溶剤Ａを含有した排気ガスＢの排気ダクト５についても、適用される。
回収される排気ガスＢ中の高沸点溶剤Ａとしては、Ｎ−メチル２ピロリドン，Ｎ−Ｎ−ジメチルホルムアミド，イソホロン，ジメチルアセトアミド、等々が代表的である。その沸点は、１５０℃以上となっている。
回収装置１は、概略このようになっている。
【００１５】
《熱交換器２について》
次に、回収装置１の熱交換器２について述べる。熱交換器２は、図１に示したように、排気ガスＢの排気ダクト５に配設されており、水冷式よりなる。
そして熱交換器２は、図２や図３に示したように、平板６と波板７とをセル壁８とし、このセル壁８にて区画形成された中空柱状の多数のセル９の平面的集合体よりなり、ハニカム状をなすと共に、冷却水Ｃが流れるセル９と、排気ガスＢが通過するセル９とが、順次交叉して配されており、冷却水Ｃと排気ガスＢとの熱交換により、排気ガスＢ中から高沸点溶剤Ａが凝結する。
【００１６】
このような熱交換器２について、更に詳述する。まず波板７は、図示例のように断面略三角形状の波形の凹凸や、断面台形状，断面略四角形状，その他各種の断面形状の波形の凹凸が、コルゲート加工により連続的に折曲形成されている。
波板７や平板６の材質としては、ステンレス，アルミニウム，銅，その他の金属が用いられる。
そして、このような波板７と平板６とが、相互間に中空柱状の空間たるセル９を形成しつつ、順次交互に積層されると共に接合され、もってハニカム状の熱交換器２が形成されている。接合には、スズや銀等のろう材が使用される。
これと共に、このハニカム状の熱交換器２では、排気ガスＢの流路を形成するセル９と、冷却水Ｃの流路を形成するセル９とが、図２等に示したように、順次交互に設定された多層・多段状をなすと共に、相互のセル軸方向が交叉すべく設定されている。冷却水Ｃを流すセル９層と排気ガスＢを通過させるセル９層とは、順次交互に設定されると共に、相互のセル軸方向が仮想された同一平面において、図示例では角度９０°でクロスする交叉関係に設定されている。なおこの交叉角度は、更に６０°，４５°，３０°等、その他各種角度に設定可能である。
【００１７】
そして、このような熱交換器２が、排気ダクト５の途中を塞ぐように、排気ダクト５に介装されている。そこで、排気ダクト５の上流側からの排気ガスＢは、専用のセル９層の開口した一面のセル端面１０から反対側の他面のセル端面１０へと、流れて通過した後、排気ダクト５の下流側へと流れていく。このセル端面１０は、全体の一面と他面について、それぞれ、１層毎に間隔を置きつつ形成されている。
他方、水供給部４からの冷却水Ｃは、専用のセル９層の開口した一側面のセル端面１１から反対側の他側面のセル端面１１へと、流下して流出する。このセル端面１１は、全体のセル端面に一側面と他側面について、それぞれ、１層毎に間隔を置きつつ形成されている。
図２の例では、排気ガスＢは、下面のセル端面１０から上面のセル端面１０へと通過し、冷却水Ｃは、背面のセル端面１１から正面のセル端面１１へと流れる。セル端面１０とセル端面１１とは、直角の位置関係となっている。
１２は、各波板７の両端部に配設された角棒であり、平板６や波板７と同材質よりなり、平板６間に接合されている。そして角棒１２は、各平板６や波板７を位置決め保持すると共に、各セル９を流れ，通過する排気ガスＢや冷却水Ｃが他へ漏出しないように、端を閉塞している。
【００１８】
《熱交換器２のセル９の傾斜等について》
次に、この熱交換器２は、図１や図４に示したように、各セル９が、垂直や水平に対し傾斜して配されており、凝結，液化した高沸点溶剤Ａが、排気ダクト５を介し下位に配設された回収部３へと、流下回収されるようになっている。
すなわち図１の例では、排気ダクト５に傾斜部位を形成し、そこに直方体状の熱交換器２が配設され、もって各セル９のセル軸が傾斜している。図４の（１）図の例では、排気ダクト５の縦部位の略中央に、断面略平行四辺形状をなし各セル９のセル軸が傾斜した熱交換器２が、配設されている。
図４の（２）図の例では、排気ダクト５の縦部位の下部に、直方体状をなすと共にセル９のセル軸が傾斜した熱交換器２が、配設されている。図４の（３）図の例では、排気ダクト５の横部位に、図４の（２）図の例と同様な熱交換器２が、配設されている。図４の（４）図の例では、排気ダクト５の先端部の縦部位に、同様な熱交換器２が配設されている。
【００１９】
これら各例に示したように、このハニカム状をなし各排気ダクト５の各種位置に配設される熱交換器２について、そのセル９は、排気ガスＢ用のものも冷却水Ｃ用のものも、セル軸が、例えば６０°，４５°，３０°，１５°程度の傾斜角度に設定される。
そこで排気ガスＢは、このように傾斜したセル９中を通過し、もって、セル９を形成するセル壁８、つまり平板６や波板７に凝結，液化，付着した高沸点溶剤Ａは、例えば図１や図４の（１）図中に示したように、その上位から下位へと、流れて流出する。そして、排気ダクト５の内壁面に流出した後、内壁面に沿って流れ落ち、下位の回収部３に向けて流下して行く。又、冷却水Ｃは、傾斜したセル９中を上から下へと流下して行く。
【００２０】
なお、図５に示した例の熱交換器２にあっては、排気ガスＢ用のセル９を形成するセル壁８の平板６が、排気ガスＢの流れの上下流側に、それぞれ延出されている。そして、上流側に延出された各平板６は、それぞれ直線状をなす。これに対し、下流側に延出された各平板６は、隣接するセル９用のものの先端部が折曲されると共に、その先端間が接合されている。
このような延出された平板６付の熱交換器２は、通過する排気ガスＢについて、抵抗が減少して流れがスムーズ化し、乱流等の発生も抑制されるようになる。
つまり、排気ダクト５の途中に熱交換器２を配設したことによる弊害防止が、図られている。
熱交換器２は、このようになっている。
【００２１】
《回収部３について》
次に、回収装置１の回収部３について述べる。図１に示したように、回収部３は、熱交換器２にて凝結した高沸点溶剤Ａを回収する。
すなわち回収部３は、熱交換器２や排気ダクト５の下位に配設されており、熱交換器２にて凝結，液化した高沸点溶剤Ａが、フレキシブルなチューブ１３や、ゴミやチリを濾過するフィルター１４等を介し、タンク状をなす回収部３へと流下，滴下される。
【００２２】
そして回収部３は、回収された高沸点溶剤Ａを、加圧しつつ逆浸透膜１５を使用して逆浸透処理し、もって、混入していた水Ｄを分離，除去して、精製された高沸点溶剤Ａを得るようになっている。
すなわち、回収された高沸点溶剤Ａには水Ｄが混入しているので、これらを加圧すると、仕切り用に配設された半透膜状の逆浸透膜１５を介し、混入していた水Ｄだけが分離されて、図面上では左側から右側へと押圧，移動せしめられる。
もって、図面上左側には、浄化，精製された高沸点溶剤Ａだけが残こり、付設された取出口Ｅから取り出される。回収部３では、このような逆浸透方式を利用して、脱水処理が行われる。
回収部３は、このようになっている。
【００２３】
《水供給部４について》
次に、回収装置１の水供給部４について述べる。水供給部４は、冷却水Ｃを熱交換器２に供給する。
図１に示された水供給部４について説明しておくと、貯水槽１６には、冷却水Ｃが貯蔵されている。そして、貯蔵されていた冷却水Ｃは、汲み上げ，循環用のポンプ１７やホース１８を介し、熱交換器２へと供給される。
そして、熱交換器２のセル９を流下した冷却水Ｃは、温水化しているが、ホース１８を介しクーリングタワー１９へと、流れ落ちる。それから、温水化した冷却水Ｃは、クーリングタワー１９の上部に貯められた後、パーホレート板２０を通過することにより、細かい水滴となると共に、ファン２１からの風に接触せしめされつつ落下して、貯水槽１６に回収される。
この間、温水化した冷却水Ｃは、クーリングタワー１９を通過中に、水滴化することによって表面積が大となるので、落下風圧にて冷却される。更に、ファン２１からの風によっても、一段と冷却される。クーリングタワー１９では、温水化した冷却水Ｃの一部が気化することによる蒸発潜熱も利用しつつ、冷却水Ｃの水温が下げられて、貯水槽１６に回収され、もって循環使用される。
水供給部４は、図示例ではこのように構成されているが、その他公知の各種構成のものも使用可能であり、例えば、循環使用しないタイプのものも使用可能である。
水供給部４は、このようになっている。
【００２４】
《作用等》
本発明に係る高沸点溶剤Ａの回収装置１は、以上説明したように構成されている。そこで、以下のようになる。
▲１▼各種の塗装工程や被膜形成工程等からの高温の排気ガスＢは、気化した高沸点溶剤Ａを含有している。そして、この排気ガスＢは、排気ダクト５を経由して外気へと排出されるが、排気ダクト５に配設された高沸点溶剤Ａの回収装置１の熱交換器２を通過することにより、途中で、高沸点溶剤Ａが液化して回収される（図１を参照）。
そして回収装置１は、次の熱交換器２，回収部３，水供給部４を備えている。
▲２▼まず熱交換器２は、平板６と波板７とをセル壁８とし、セル壁８にて区画形成された中空柱状の多数のセル９の集合体よりなる。そして、ハニカム状をなすと共に、水供給部４から供給された冷却水Ｃが流れるセル９と、排気ダクト５からの排気ガスＢが通過するセル９とが、順次交叉しつつ配されている（図１，図２，図３，図４の（１）図等を参照）。
このように、この熱交換器２は水冷式よりなり、常に冷却された状態となっている。
【００２５】
▲３▼そこで、高温（高沸点溶剤Ａの沸点よりはるかに高い温度）の排気ガスＢは、このような熱交換器２のセル９を通過することにより、伝熱面として機能するセル壁８を介して、冷却水Ｃと熱交換し、高沸点溶剤Ａの沸点温度まで冷却される。
もって、排気ガスＢに含有されていた高沸点溶剤Ａが、通過するセル９のセル壁８面、つまりその波板７の両面と平板６の波板７側の面に、凝結，結露する（図１，図２，図４の（１）図等を参照）。
▲４▼そして、この熱交換器２は、セル９が垂直や水平に対し傾斜して配されているので、凝結，結露，液化した高沸点溶剤Ａは、傾斜した熱交換器２から流れ出した後、排気ダクト５を介して流下し、下位に配設された回収部３に回収される（図１，図４の（１）図を参照）。
▲５▼凝結，結露，液化した高沸点溶剤Ａは、このように、熱交換器２の傾斜と回収部３の下位位置とを利用して、自然に回収部３に流下回収される。つまり、吸引ポンプ等を用いることなく、回収部３へと流れ込むようになっている（図１，図４の（１）図を参照）。
【００２６】
▲６▼さて、排気ガスＢに含有されていた高沸点溶剤Ａは、上述したように、所定ハニカム状の熱交換器２等を採用したことにより、複雑な工程を辿ることなく、簡単な工程により凝結，液化，回収される。高沸点溶剤Ａは、大掛かりな設備を必要としないと共に、短時間の内に回収される（図１を参照）。
▲７▼更に、所定ハニカム状の熱交換器２等を採用したことにより、排気ガスＢに含有されていた高沸点溶剤Ａを、その分子サイズにかかわらず、トラップもれもなくその全てを、凝結，液化，回収できるようになる。又、残留ロスもなく、凝結，液化，回収できる。
これと共に、いわゆる蒸留効果・分留効果により、高沸点溶剤Ａのみを回収可能となる。すなわち排気ガスＢには、残存原材料である低沸点溶剤や中沸点溶剤も、含有されているが、この低沸点溶剤や中沸点溶剤は、熱交換器２における高沸点溶剤Ａの沸点温度では、まだ凝結，液化しない。なお、高沸点溶剤Ａ中に溶け込んでいた樹脂分等の異物は、蒸発しない。
さてそこで、このように凝結，液化しない低沸点溶剤や中沸点溶剤は、凝結，液化する高沸点溶剤Ａとは確実に分離，除去され、凝結，液化，回収された高沸点溶剤Ａに混入することは、確実に回避される。なお、高沸点溶剤Ａの沸点は１５０℃以上であるのに対し、低沸点溶剤の沸点は１００℃以下であり、中沸点溶剤の沸点は１００℃〜１５０℃未満である。
【００２７】
▲８▼ところで、排気ガスＢからの高沸点溶剤Ａの凝結，液化，回収に際しては、空気中の水分も共に凝結，液化，回収され、水Ｄとなって高沸点溶剤Ａに混入している。
そこで回収部３では、回収された高沸点溶剤Ａを、加圧しつつ逆浸透膜１５を使用して逆浸透処理し、もって、混入していた水Ｄが分離，除去され、精製された高沸点溶剤Ａのみが取り出される（図１を参照）。なお、脱水処理方式として、このような逆浸透処理によらず、脱水剤を使用した処理も可能である。
▲９▼そして、逆浸透処理を採用した場合は、脱水剤を使用した処理の場合のように、高価な脱水剤（例えば無水硫酸マグネシウム，ゼオライト，活性炭，モレキュラーシーブ等）を用いなくて済み、又、脱水剤が水で詰まって機能しなくなる破過現象が発生することもなく、故障が少ない。又、ベンゼン共沸脱水処理の場合のように、有害物質が使用されることもない。
【００２８】
【発明の効果】
《本発明の特徴》
本発明に係る高沸点溶剤の回収装置は、以上説明したように、所定ハニカム状の熱交換器を採用し、熱交換により直接、高沸点溶剤を回収するようにしたことを、特徴とする。更に、この熱交換器を傾斜して配したり、回収部において逆浸透処理を採用したことを、特徴とする。
そこで本発明は、次の効果を発揮する。
【００２９】
《第１の効果》
第１に、設備コスト等のコスト面に優れると共に、短時間で回収可能となる。
すなわち、本発明の高沸点溶剤の回収装置は、所定ハニカム状の熱交換器を採用したことにより、排気ガスに含有されていた高沸点溶剤が、簡単な工程により凝結，液化，回収される。
２段階，３段階の工程を要していた前述したこの種従来例の回収装置に比し、１段階の工程で高沸点溶剤を回収できるので、その分、設備コスト面に優れると共に、短時間のうちに回収可能である。又、前述したこの種従来例の回収装置のように、吸着剤を使用しないので、この面からも、コスト面に優れている。
【００３０】
《第２の効果》
第２に、回収性能，回収効率面に優れている。すなわち、本発明の高沸点溶剤の回収装置では、所定ハニカム状の熱交換器を採用したことにより、回収が確実でありロスもなく、高沸点溶剤のみを回収することができる。
すなわち、前述したこの種従来例のように吸着剤を使用しないので、高沸点溶剤をすべて、トラップ漏れがなくロスもなく、確実に回収できるようになる。又、排気ガスに含有されていた低沸点溶剤や中沸点溶剤は、凝結，液化しないので分離，除去され、純粋の高沸点溶剤のみが回収されるようになる。
【００３１】
《第３の効果》
第３に、流下回収を行うので、この面からも、設備コスト等に優れている。すなわち、本発明の高沸点溶剤の回収装置は、熱交換器のセルを傾斜して配してなり、凝結，液化した高沸点溶剤を回収部に自然に流下回収する。
そこで、前述したこの種従来例の回収装置のように、吸引ポンプを用い加圧エアーを利用することもないので、この面からも、設備コスト等に優れている。
【００３２】
《第４の効果》
第４に、脱水処理も安全面，コスト面，安定性等に優れつつ行われる。すなわち、本発明の高沸点溶剤の回収装置において、回収部で逆浸透処理を行う場合は、逆浸透膜を使用して、回収された高沸点溶剤に混入していた水を分離，除去する。
前述したこの種従来例の回収装置のように、ベンゼン共沸脱水処理や脱水剤を使用した脱水処理によらないので、まず、安全対策を講じる必要はなく安全面に優れ、又、コスト面にも優れ、更に、破過現象もなく故障なく安定的に脱水処理が行われるようになる。
このように、この種従来例に存した課題がすべて解決される等、本発明の発揮する効果は、顕著にして大なるものがある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る高沸点溶剤の回収装置について、発明の実施の形態の説明に供し、全体の正面説明図である。
【図２】同発明の実施の形態の説明に供し、熱交換器の要部の斜視図である。
【図３】同発明の実施の形態の説明に供し、（１）図は、熱交換器を冷却水用のセル端面側から見た要部の断面説明図、（２）図は、熱交換器を排気ガス用のセル端面側から見た要部の断面説明図である。
【図４】同発明の実施の形態の説明に供し、熱交換器の各種の取付位置を示す正面説明図であり、（１）図は第１例を、（２）図は第２例を、（３）図は第３例を、（４）図は第４例を示す。
【図５】同発明の実施の形態の説明に供し、熱交換器の他の例を示し、（１）図は、冷却水用のセル端面側から見た要部の断面説明図であり、（２）図は、正断面説明図である。
【符号の説明】
１ 回収装置
２ 熱交換器
３ 回収部
４ 水供給部
５ 排気ダクト
６ 平板
７ 波板
８ セル壁
９ セル
１０ セル端面
１１ セル端面
１２ 角棒
１３ チューブ
１４ フィルター
１５ 逆浸透膜
１６ 貯水槽
１７ ポンプ
１８ ホース
１９ クーリングタワー
２０ パーホレート板
２１ ファン
Ａ 高沸点溶剤
Ｂ 排気ガス
Ｃ 冷却水
Ｄ 水
Ｅ 取出口[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an apparatus for recovering a high boiling point solvent. That is, the present invention relates to a recovery apparatus for liquefying and recovering a high boiling point solvent contained in exhaust gas.
[0002]
[Prior art]
《Technical background》
Exhaust gas discharged from various coating processes, film formation processes, and the like contains a high-boiling solvent vaporized by heating and drying, and if discharged directly to the outside air, is harmful and wasteful.
Therefore, from the viewpoints of pollution prevention and resource recycling, an exhaust duct for this type of exhaust gas is provided with a high-boiling-point solvent recovery device.
[0003]
《Prior art》
In this type of conventional recovery apparatus, the exhaust gas is first passed through an adsorbent layer (eg, silica gel, zeolite, activated carbon, etc.) cooled using cooling water or the like, and then a high boiling solvent is condensed and liquefied. And then adsorb it onto the adsorbent layer, → heat this adsorbent layer using steam, etc. → vaporize and gasify the adsorbed high-boiling solvent again → The high-boiling-point solvent treated as described above is sent to a collection vessel and cooled to be condensed and liquefied again and collected.
The high-boiling-point solvent is removed and recovered in this way on the way, and thus the exhaust gas is cleaned and discharged to the outside air.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
<< About the first problem >>
By the way, the following problems have been pointed out in such a conventional example. First, the conventional high-boiling-point solvent recovery apparatus of this kind requires a process of coagulation, liquefaction process → vaporization, gasification process → coagulation, liquefaction process, and the like. It has been pointed out that a complicated process is followed, so that equipment costs and other costs are increased, and that it takes a long time to recover.
Further, since an adsorbent (for example, silica gel, zeolite, activated carbon, etc.) is used, it has been pointed out that the cost is increased in this respect as well.
[0005]
<< About the second problem >>
Second, the high boiling point solvent has a large molecular size and is often larger than the pore size of the adsorbent, so that the high boiling point solvent is not trapped in the pores of the adsorbent layer and is often not adsorbed. .
Further, when the high boiling solvent trapped and adsorbed in the adsorbent layer is vaporized and gasified, a loss easily occurs. In other words, it has been pointed out that a high-boiling solvent that remains in the adsorbent layer as it is is generated.
Furthermore, it has been pointed out that a low-boiling solvent and a medium-boiling solvent, which are residual raw materials of the high-boiling solvent, are easily mixed into the recovered high-boiling solvent without being separated, and that a pure high-boiling solvent is difficult to be recovered.
As described above, problems have been pointed out with respect to the recovery performance and the recovery efficiency of the high-boiling-point solvent in the conventional recovery apparatus of this type.
[0006]
<< About the third problem >>
Third, the conventional recovery apparatus of this type sends the vaporized and gasified high-boiling solvent to the recovery container by using a suction pump and pressurized air. It has been pointed out that the equipment cost is high.
[0007]
<< About the fourth problem >>
Fourth, since the water in the air is coagulated, liquefied and collected in the high-boiling solvent condensed, liquefied and collected in the collecting container, the conventional collecting apparatus of this kind is used. Dehydration using benzene or a dehydrating agent has been performed. That is, mixed water is removed by a benzene azeotropic dehydration treatment or a dehydration treatment using a dehydrating agent (for example, anhydrous magnesium sulfate, zeolite, activated carbon, molecular sieve, or the like).
However, dehydration treatment using benzene uses harmful benzene, so it is necessary to take safety measures.In addition, dehydration treatment using a dehydrating agent requires a high cost for the dehydrating agent and uses dehydrating agent with water. There has been a drawback in that a breakthrough phenomenon, which causes the jam to fail, that is, a failure easily occurs.
As described above, in the conventional recovery apparatus of this type, problems have been pointed out with respect to the dehydration treatment performed in the safety, cost, stability, and the like.
[0008]
<< About the present invention >>
The present invention has been made in view of such circumstances, and has been made to solve the problems of the above-described conventional example, and employs a predetermined honeycomb-shaped heat exchanger and directly recovers a high boiling point solvent by heat exchange. The feature is that it is. Further, the heat exchanger is characterized in that it is arranged at an angle, and a reverse osmosis treatment is adopted in the recovery section.
Therefore, the present invention firstly excels in cost aspects such as equipment costs and enables recovery in a short time, secondly, excels in recovery performance and recovery efficiency, and thirdly, performs downflow recovery. Fourth, it is an object of the present invention to propose a high-boiling-point-solvent recovery apparatus in which dehydration is performed with excellent safety, cost, and stability.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
《About claims》
The technical means of the present invention for solving such a problem is as follows. First, claim 1 is as follows. The high-boiling-point solvent recovery device of the present invention liquefies and recovers the high-boiling-point solvent from the exhaust gas containing the vaporized high-boiling-point solvent.
And a water-cooled heat exchanger disposed in an exhaust duct of the exhaust gas, a water supply unit for supplying cooling water to the heat exchanger, and recovering the high boiling solvent condensed in the heat exchanger. And a collection unit that performs the collection.
The heat exchanger has a flat plate and a corrugated plate as cell walls, is composed of an aggregate of a large number of hollow columnar cells defined by the cell walls, and has a honeycomb shape, and the cooling water flows therethrough. The cell and the cell through which the exhaust gas passes are arranged so as to intersect one another, and the heat exchange between the cooling water and the exhaust gas causes the high-boiling solvent to condense from the exhaust gas. Features.
[0010]
Claim 2 is as follows. According to a second aspect of the present invention, in the heat exchanger, the cells are arranged so as to be inclined with respect to the vertical or horizontal, and the condensed and liquefied high boiling solvent is Through the exhaust duct, the water is collected and collected by the collecting part disposed below.
Claim 3 is as follows. According to a third aspect of the present invention, in the second aspect, the recovery unit performs reverse osmosis treatment on the recovered high boiling point solvent using a reverse osmosis membrane while applying pressure, and mixes the recovered high boiling point solvent. The water is separated and removed, and the purified high-boiling solvent is taken out.
[0011]
《Functions》
The present invention has the following configuration.
(1) Exhaust gas containing a vaporized high-boiling solvent is discharged to the outside air via an exhaust duct, but must pass through the heat exchanger of the high-boiling solvent recovery device installed in the exhaust duct. As a result, the high boiling point solvent is liquefied and recovered on the way. The recovery device includes the following heat exchanger, recovery unit, and water supply unit.
(2) First, the heat exchanger has a honeycomb shape, and is a water-cooled type in which cells through which cooling water from a water supply unit flows and cells through which exhaust gas from an exhaust duct passes are arranged sequentially.
(3) Then, the high-temperature exhaust gas exchanges heat with cooling water by passing through the cells of the heat exchanger, and is cooled to the boiling point of the high-boiling solvent, and the contained high-boiling solvent passes. Condenses on the cell wall of the cell.
{Circle around (4)} The condensed and liquefied high boiling point solvent flows down from the inclined heat exchanger cell through the exhaust duct and is collected in the lower collecting section.
{Circle around (5)} The high-boiling-point solvent naturally flows down and is collected in the collecting section by utilizing the inclination of the heat exchanger and the position of the collecting section.
[0012]
{Circle around (6)} As described above, the high-boiling-point solvent is recovered in a short time without the need for large-scale equipment by a simple process due to the adoption of the predetermined honeycomb heat exchanger.
{Circle around (7)} By adopting a predetermined honeycomb-shaped heat exchanger, the high-boiling-point solvent is condensed, liquefied and recovered without trap leakage or residual loss regardless of its molecular size. Exhaust gas contains low-boiling solvents and medium-boiling solvents, which are residual raw materials. However, these do not condense or liquefy at the boiling point of the high-boiling solvents, so they are separated and removed from the high-boiling solvents. , Is avoided. Due to such a distillation effect / fractionation effect, only a high boiling point solvent is recovered.
{8} By the way, when coagulating, liquefying, and collecting such a high-boiling solvent, water in the air is also coagulated, liquefied, and collected, and is converted into water and mixed with the high-boiling solvent. Therefore, the recovery section separates and removes the water mixed by the reverse osmosis treatment, and purifies only the high boiling point solvent.
(9) When the reverse osmosis treatment is employed, no expensive dehydrating agent is used as in the case of the dehydrating treatment using a dehydrating agent. There is no use of
[0013]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
《About drawings》
Hereinafter, the present invention will be described in detail based on embodiments of the invention shown in the drawings. 1, 2, 3, 4, 5 and the like are provided for describing an embodiment of the present invention.
FIG. 1 is an overall front view. FIG. 2 is a perspective view of a main part of the heat exchanger, and FIG. 3 (1) is an explanatory cross-sectional view of the main part of the heat exchanger as seen from the end face side of the cooling water cell. FIG. 3 is an explanatory cross-sectional view of a main part of the heat exchanger as viewed from an end face of an exhaust gas cell.
FIGS. 4A and 4B are front explanatory views showing various mounting positions of the heat exchanger. FIG. 4A shows a first example, FIG. 4B shows a second example, and FIG. 4B shows a third example. (4) The figure shows a fourth example. FIG. 5 shows another example of the heat exchanger. FIG. 5A is a cross-sectional explanatory view of a main part viewed from a cell end face side for cooling water, and FIG. is there.
[0014]
<< About the outline of the recovery device 1 >>
The high-boiling solvent A recovery device 1 liquefies and recovers the high-boiling solvent A from the exhaust gas B containing the vaporized high-boiling solvent A. As shown in FIG. 1, the heat exchanger 2 includes a heat exchanger 2, a recovery unit 3, and a water supply unit 4, and the heat exchanger 2 is disposed in an exhaust duct 5 for the exhaust gas B.
First, the high-temperature exhaust gas B discharged from various coating processes and film forming processes contains a high-boiling solvent A that has been heated and dried and vaporized. For example, the exhaust gas B generated when the coating is dried in a baking drying furnace is hot weathered and has a high temperature, and contains the vaporized high boiling point solvent A.
The recovery apparatus 1 is applicable not only to the exhaust duct 5 for the exhaust gas B in the coating process and the film forming process, but also to the exhaust duct 5 for the exhaust gas B discharged from various processes and containing the high boiling point solvent A. Is done.
Typical examples of the high-boiling solvent A in the recovered exhaust gas B include N-methyl-2-pyrrolidone, NN-dimethylformamide, isophorone, and dimethylacetamide. Its boiling point is 150 ° C. or higher.
The recovery device 1 is generally configured as described above.
[0015]
<< About heat exchanger 2 >>
Next, the heat exchanger 2 of the recovery device 1 will be described. The heat exchanger 2, as shown in FIG. 1, is disposed in the exhaust duct 5 for the exhaust gas B, and is of a water-cooled type.
As shown in FIGS. 2 and 3, the heat exchanger 2 has a flat plate 6 and a corrugated plate 7 as cell walls 8, and a plurality of hollow columnar cells 9 defined by the cell walls 8. And a cell 9 through which the cooling water C flows and a cell 9 through which the exhaust gas B passes are arranged sequentially in an intersecting manner, so that the cooling water C and the exhaust gas B Due to the heat exchange, the high-boiling solvent A condenses from the exhaust gas B.
[0016]
Such a heat exchanger 2 will be described in more detail. First, the corrugated plate 7 is formed by corrugating continuously and corrugated irregularities having a substantially triangular cross-section and corrugations having a trapezoidal cross-section, a substantially quadrangular cross-section, and various other cross-sectional shapes as shown in the illustrated example. Have been.
Stainless steel, aluminum, copper, and other metals are used as the material of the corrugated plate 7 and the flat plate 6.
The corrugated plate 7 and the flat plate 6 are stacked and joined alternately one after another while forming cells 9 which are hollow columnar spaces therebetween, thereby forming the honeycomb-shaped heat exchanger 2. ing. For the joining, a brazing material such as tin or silver is used.
At the same time, in the honeycomb-shaped heat exchanger 2, the cells 9 forming the flow path of the exhaust gas B and the cells 9 forming the flow path of the cooling water C are sequentially arranged as shown in FIG. It has a multi-layered / multi-stage shape that is set alternately, and is set so that the cell axis directions cross each other. The nine layers of cells through which the cooling water C flows and the nine layers of cells through which the exhaust gas B passes are sequentially set alternately, and cross at an angle of 90 ° in the illustrated example on the same plane where the cell axis directions are imagined. Are set to cross each other. The crossing angle can be set to various other angles such as 60 °, 45 °, and 30 °.
[0017]
And such a heat exchanger 2 is interposed in the exhaust duct 5 so as to close the middle of the exhaust duct 5. Therefore, the exhaust gas B from the upstream side of the exhaust duct 5 flows from one open cell end face 10 of the dedicated cell 9 layer to the other end cell face 10 on the opposite side, and then passes therethrough. It flows to the downstream side of. The cell end surface 10 is formed on one surface and the other surface of the whole, with a space between each layer.
On the other hand, the cooling water C from the water supply unit 4 flows down from the cell end face 11 on one side of the opened exclusive cell 9 layer to the cell end face 11 on the other opposite side and flows out. The cell end face 11 is formed on the entire cell end face, with one side and the other side being spaced from each other by one layer.
In the example of FIG. 2, the exhaust gas B passes from the lower cell end face 10 to the upper cell end face 10, and the cooling water C flows from the rear cell end face 11 to the front cell end face 11. The cell end face 10 and the cell end face 11 have a right angle positional relationship.
Numerals 12 are square bars provided at both ends of each corrugated plate 7, made of the same material as the flat plate 6 and the corrugated plate 7, and joined between the flat plates 6. The rectangular bar 12 positions and holds each of the flat plates 6 and the corrugated plates 7 and has an end closed so that the exhaust gas B and the cooling water C flowing through each cell 9 do not leak to the other.
[0018]
<< About inclination of cell 9 of heat exchanger 2, etc. >>
Next, in the heat exchanger 2, as shown in FIGS. 1 and 4, each cell 9 is arranged to be inclined with respect to the vertical or horizontal, and the condensed and liquefied high boiling solvent A is exhausted. It is designed to flow down and be collected via the duct 5 to the collecting section 3 arranged below.
That is, in the example of FIG. 1, an inclined portion is formed in the exhaust duct 5, and the rectangular parallelepiped heat exchanger 2 is disposed therein, whereby the cell axis of each cell 9 is inclined. In the example shown in FIG. 4A, a heat exchanger 2 having a substantially parallelogram cross-section and a cell axis of each cell 9 inclined at substantially the center of the vertical portion of the exhaust duct 5 is provided.
In the example shown in FIG. 4 (2), the heat exchanger 2 having a rectangular parallelepiped shape and having a cell axis of the cell 9 inclined is disposed below the vertical portion of the exhaust duct 5. In the example of FIG. 4 (3), a heat exchanger 2 similar to the example of FIG. 4 (2) is arranged at a lateral portion of the exhaust duct 5. In the example of FIG. 4 (4), a similar heat exchanger 2 is disposed in a vertical portion at the tip of the exhaust duct 5.
[0019]
As shown in each of these examples, the cells 9 for the exhaust gas B and those for the cooling water C are used for the heat exchangers 2 which are formed in the honeycomb shape and are disposed at various positions of the respective exhaust ducts 5. Also, the cell axis is set to an inclination angle of, for example, about 60 °, 45 °, 30 °, or 15 °.
Then, the exhaust gas B passes through the cell 9 inclined in this manner, and the high-boiling solvent A that has condensed, liquefied and adhered to the cell walls 8 forming the cell 9, that is, the flat plate 6 and the corrugated plate 7, for example, As shown in FIG. 1 and FIG. 4 (1), it flows from the upper part to the lower part and flows out. Then, after flowing out to the inner wall surface of the exhaust duct 5, it flows down along the inner wall surface and flows down to the lower collecting unit 3. The cooling water C flows down the inclined cell 9 from top to bottom.
[0020]
In the heat exchanger 2 of the example shown in FIG. 5, the flat plate 6 of the cell wall 8 forming the cell 9 for the exhaust gas B extends to the upstream and downstream sides of the flow of the exhaust gas B, respectively. Have been. Each of the flat plates 6 extending to the upstream side has a linear shape. On the other hand, in each of the flat plates 6 extended to the downstream side, the tips of the ones for the adjacent cells 9 are bent, and the tips thereof are joined.
In the heat exchanger 2 with the extended flat plate 6, the resistance of the passing exhaust gas B is reduced, the flow becomes smooth, and the occurrence of turbulence and the like is suppressed.
That is, adverse effects due to the arrangement of the heat exchanger 2 in the exhaust duct 5 are prevented.
The heat exchanger 2 is configured as described above.
[0021]
<< About collection part 3 >>
Next, the collection unit 3 of the collection device 1 will be described. As shown in FIG. 1, the recovery unit 3 recovers the high-boiling solvent A condensed in the heat exchanger 2.
That is, the recovery unit 3 is disposed below the heat exchanger 2 and the exhaust duct 5, and the high-boiling solvent A condensed and liquefied in the heat exchanger 2 filters the flexible tube 13, dust and dust. Through the filter 14 and the like, the liquid flows down to the recovery section 3 in the form of a tank and is dropped.
[0022]
The recovery unit 3 performs a reverse osmosis treatment on the recovered high-boiling-point solvent A using the reverse osmosis membrane 15 while applying pressure, thereby separating and removing the water D mixed therein, and thereby purifying the purified high-solvent A. A boiling point solvent A is obtained.
That is, since the water D is mixed in the recovered high boiling point solvent A, when these are pressurized, the mixed water is passed through the semi-permeable reverse osmosis membrane 15 provided for the partition. Only D is separated and pressed and moved from left to right on the drawing.
Accordingly, only the purified and purified high-boiling solvent A remains on the left side of the drawing, and is taken out from the attached outlet E. In the recovery unit 3, dehydration processing is performed using such a reverse osmosis method.
The collection unit 3 is configured as described above.
[0023]
<< About water supply unit 4 >>
Next, the water supply unit 4 of the recovery device 1 will be described. The water supply unit 4 supplies the cooling water C to the heat exchanger 2.
Describing the water supply unit 4 shown in FIG. 1, the cooling water C is stored in the water storage tank 16. Then, the stored cooling water C is supplied to the heat exchanger 2 via a pump 17 and a hose 18 for pumping and circulating.
Then, the cooling water C flowing down the cells 9 of the heat exchanger 2 is heated, but flows down to the cooling tower 19 via the hose 18. Then, the cooling water C, which has been heated, is stored in the upper part of the cooling tower 19 and then passes through the perforate plate 20 to become fine water droplets, and falls while being contacted by the wind from the fan 21 to store the water. Collected in the tank 16.
During this time, the cooling water C, which has been heated, has a large surface area due to water droplets while passing through the cooling tower 19, and is cooled by the falling wind pressure. Further, the air is further cooled by the wind from the fan 21. In the cooling tower 19, the temperature of the cooling water C is lowered while utilizing the latent heat of vaporization caused by the vaporization of a part of the heated cooling water C, and the cooling water C is collected in the water storage tank 16 and used for circulation.
Although the water supply unit 4 is configured as described above in the illustrated example, other known various configurations can also be used. For example, a type that does not use circulation can be used.
The water supply unit 4 is configured as described above.
[0024]
《Action》
The recovery device 1 for the high-boiling solvent A according to the present invention is configured as described above. Then, it becomes as follows.
{Circle around (1)} High-temperature exhaust gas B from various coating processes, film formation processes, and the like contains a vaporized high-boiling solvent A. The exhaust gas B is discharged to the outside air via the exhaust duct 5, and passes through the heat exchanger 2 of the high-boiling solvent A recovery device 1 disposed in the exhaust duct 5, On the way, the high-boiling solvent A is liquefied and recovered (see FIG. 1).
The recovery device 1 includes the following heat exchanger 2, a recovery unit 3, and a water supply unit 4.
{Circle around (2)} First, the heat exchanger 2 is composed of an aggregate of a large number of hollow columnar cells 9 defined by the cell wall 8 using the flat plate 6 and the corrugated plate 7 as cell walls 8. The cells 9 which have a honeycomb shape and through which the cooling water C supplied from the water supply unit 4 flows, and the cells 9 through which the exhaust gas B from the exhaust duct 5 passes are arranged while intersecting sequentially ( FIG. 1, FIG. 2, FIG. 3, and FIG.
Thus, the heat exchanger 2 is of a water-cooled type and is always in a cooled state.
[0025]
{Circle over (3)} The exhaust gas B having a high temperature (much higher than the boiling point of the high-boiling solvent A) passes through the cells 9 of the heat exchanger 2 to form the cell walls 8 functioning as heat transfer surfaces. , Heat exchange with the cooling water C is performed, and the mixture is cooled to the boiling point of the high boiling solvent A.
Accordingly, the high-boiling solvent A contained in the exhaust gas B condenses and forms dew on the surface of the cell wall 8 of the passing cell 9, that is, both surfaces of the corrugated plate 7 and the surface of the flat plate 6 on the corrugated plate 7 side ( FIG. 1, FIG. 2, and FIG.
{Circle around (4)} Since the cells 9 of the heat exchanger 2 are arranged obliquely with respect to the vertical and horizontal directions, the condensed, dew-condensed and liquefied high-boiling solvent A flows out of the inclined heat exchanger 2. Thereafter, it flows down through the exhaust duct 5 and is collected by the collecting unit 3 disposed below (see FIG. 1 and FIG. 4 (1)).
(5) The condensed, dew-condensed, and liquefied high-boiling solvent A is naturally collected by the recovery unit 3 by utilizing the inclination of the heat exchanger 2 and the lower position of the recovery unit 3. That is, it flows into the collection unit 3 without using a suction pump or the like (see FIGS. 1 and 4 (1)).
[0026]
{Circle around (6)} As described above, the high-boiling solvent A contained in the exhaust gas B can be converted into a simple process without following a complicated process by employing the predetermined honeycomb-shaped heat exchanger 2 and the like. Condenses, liquefies, and recovers. The high-boiling solvent A does not require extensive equipment and is recovered in a short time (see FIG. 1).
{Circle around (7)} Further, by adopting the predetermined honeycomb-shaped heat exchanger 2 and the like, the high boiling solvent A contained in the exhaust gas B can be completely trapped regardless of its molecular size without any traps. It can condense, liquefy and recover. In addition, there is no residual loss, and condensing, liquefaction, and recovery are possible.
At the same time, only the high boiling point solvent A can be recovered by the so-called distillation effect and fractionation effect. That is, the exhaust gas B also contains a low-boiling solvent and a medium-boiling solvent, which are residual raw materials, and the low-boiling solvent and the medium-boiling solvent have a boiling point of the high-boiling solvent A in the heat exchanger 2, No condensation or liquefaction yet. In addition, foreign substances such as resin dissolved in the high boiling point solvent A do not evaporate.
The low-boiling solvent and the medium-boiling solvent which do not condense and liquefy are surely separated and removed from the high-boiling solvent A which coagulates and liquefy, and are mixed into the high-boiling solvent A which has condensed, liquefied and recovered. That is reliably avoided. The high boiling solvent A has a boiling point of 150 ° C. or higher, while the low boiling solvent has a boiling point of 100 ° C. or lower, and the medium boiling solvent has a boiling point of 100 ° C. to less than 150 ° C.
[0027]
{8} By the way, when the high-boiling solvent A is condensed, liquefied and recovered from the exhaust gas B, the moisture in the air is also coagulated, liquefied and recovered, and is mixed with the high-boiling solvent A as water D .
Therefore, in the recovery section 3, the recovered high boiling solvent A is subjected to reverse osmosis treatment using the reverse osmosis membrane 15 while applying pressure, whereby water D that has been mixed in is separated and removed, and the purified high boiling point solvent is purified. Only the solvent A is removed (see FIG. 1). In addition, as a dehydration treatment method, a treatment using a dehydrating agent is also possible instead of such a reverse osmosis treatment.
(9) When the reverse osmosis treatment is adopted, expensive dehydrating agents (eg, anhydrous magnesium sulfate, zeolite, activated carbon, molecular sieves, etc.) need not be used as in the case of the treatment using a dehydrating agent, Further, there is no breakthrough phenomenon in which the dehydrating agent is clogged with water and becomes inoperable, and there is little failure. Further, unlike the case of the benzene azeotropic dehydration treatment, no harmful substances are used.
[0028]
【The invention's effect】
<< Features of the present invention >>
As described above, the high-boiling-point solvent recovery device according to the present invention employs a predetermined honeycomb-shaped heat exchanger and directly recovers the high-boiling-point solvent by heat exchange. Further, the heat exchanger is characterized in that it is disposed at an inclination, and reverse osmosis treatment is adopted in the recovery section.
Therefore, the present invention exhibits the following effects.
[0029]
<< First effect >>
First, it is excellent in cost aspects such as equipment cost, and can be collected in a short time.
That is, the high-boiling solvent recovery device of the present invention employs a predetermined honeycomb-shaped heat exchanger, so that the high-boiling solvent contained in the exhaust gas is condensed, liquefied, and recovered in a simple process.
Compared to the above-described conventional recovery apparatus which required two or three steps, the high-boiling-point solvent can be recovered in one step, so that the equipment cost is excellent and the time is short. It can be recovered within. Further, unlike the above-mentioned conventional recovery apparatus of this type, since an adsorbent is not used, the cost is excellent in this aspect as well.
[0030]
<< Second effect >>
Second, it has excellent recovery performance and recovery efficiency. That is, in the apparatus for recovering a high-boiling-point solvent of the present invention, the use of a predetermined honeycomb-shaped heat exchanger makes it possible to recover only the high-boiling-point solvent without loss of recovery.
That is, since the adsorbent is not used as in the above-described conventional example, all the high-boiling solvents can be reliably recovered without trap leakage and loss. Further, the low-boiling solvent and the medium-boiling solvent contained in the exhaust gas are separated and removed because they do not condense or liquefy, and only the pure high-boiling solvent is recovered.
[0031]
《Third effect》
Third, since the flow-down recovery is performed, the facility cost and the like are excellent in this aspect as well. That is, the high-boiling-point solvent recovery device of the present invention is configured such that the cells of the heat exchanger are arranged at an angle, and the condensed and liquefied high-boiling-point solvent flows down naturally to the recovery section.
Therefore, unlike the above-mentioned conventional collecting apparatus of this type, since a suction pump is not used and pressurized air is not used, equipment cost and the like are excellent in this aspect as well.
[0032]
<< 4th effect >>
Fourth, the dehydration process is performed while being excellent in safety, cost, stability and the like. That is, when reverse osmosis treatment is performed in the recovery section of the high-boiling solvent recovery apparatus of the present invention, water mixed in the recovered high-boiling solvent is separated and removed using a reverse osmosis membrane.
Unlike the above-mentioned conventional recovery equipment of this type, it does not rely on benzene azeotropic dehydration treatment or dehydration treatment using a dehydrating agent, so it is not necessary to take safety measures first and it is excellent in safety and cost. In addition, dehydration can be stably performed without failure without breakthrough.
As described above, the effects exhibited by the present invention are remarkable and large, for example, all the problems existing in this type of conventional example are solved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall front view of a high-boiling-point solvent recovery device according to the present invention, which is used for describing an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view of a main part of the heat exchanger for explaining the embodiment of the present invention.
FIGS. 3A and 3B are explanatory views of an embodiment of the present invention, in which FIG. 1A is a cross-sectional explanatory view of a main part of the heat exchanger as viewed from an end face side of a cooling water cell, and FIG. FIG. 5 is an explanatory cross-sectional view of a main part of the vessel as viewed from an end face of an exhaust gas cell.
FIG. 4 is a front explanatory view showing various mounting positions of a heat exchanger for explaining the embodiment of the present invention, wherein FIG. 4 (1) shows a first example, and FIG. 4 (2) shows a second example. , (3) shows a third example, and (4) shows a fourth example.
FIG. 5 is a cross-sectional view of a main part of the heat exchanger as viewed from an end face side of a cooling water cell, for illustrating the embodiment of the present invention and showing another example of the heat exchanger; (2) The figure is a front sectional view.
[Explanation of symbols]
1 Collection device
2 heat exchanger
3 Collection section
4 Water supply department
5 Exhaust duct
6 flat plate
7 Corrugated sheet
8 cell wall
9 cells
10 Cell end face
11 Cell edge
12 square bars
13 tubes
14 Filter
15 Reverse osmosis membrane
16 water tank
17 Pump
18 hose
19 Cooling Tower
20 perforated plate
21 fans
A High boiling point solvent
B Exhaust gas
C cooling water
D water
E Outlet
