JP2010089058A - Liquid treatment unit - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば有機溶媒等の液体に対して所定の作用を及ぼす液体処理ユニットに関する。 The present invention relates to a liquid processing unit that exerts a predetermined action on a liquid such as an organic solvent.
例えば、特開平５−２２０３０３号公報には、洗浄機等から排出される回収有機溶剤から水分および酸分を吸着分離するための技術が開示されている。具体的には、水分の吸着分離をする脱水塔と、無機酸および有機酸の吸着分離をする脱酸塔からなる、有機溶剤中の水分および酸分の吸着分離装置において、脱水塔と脱酸塔とを直列に接続し、当該脱水塔と脱酸塔とを通過させることによって有機溶剤を処理するようになっている。しかしながら、本公報では、脱水塔及び脱酸塔に充填されている脱水剤及び脱酸剤の交換などのメンテナンスについては特に考慮されていない。
上で述べた公報記載の技術では、メンテナンスについて特に検討されていないが、脱水塔及び脱酸塔に充填されている脱水剤及び脱酸剤を交換する際には、脱水塔及び脱酸塔を吸着分離装置からそれぞれ個別に取り外した上で、交換しなければならず、その間吸着分離装置による処理を停止しなければならなくなる。また、脱水塔及び脱酸塔を取り外す前に、当該脱水塔及び脱酸塔に残留する有機溶剤を抜き取らなければならないが、そのような残留有機溶剤を簡単に抜き取ることができなければ、停止時間がより長くなったり、残留有機溶剤の有効利用がはかれない、残留有機溶媒等による環境汚染といった問題も生じる。 In the technique described in the above-mentioned publication, maintenance is not particularly studied. However, when the dehydrating agent and the deoxidizing agent packed in the dehydrating tower and the deoxidizing tower are replaced, the dehydrating tower and the deoxidizing tower are replaced. It must be individually removed from the adsorption / separation apparatus and then replaced, and the process by the adsorption / separation apparatus must be stopped during that time. Further, before removing the dehydration tower and deoxidation tower, the organic solvent remaining in the dehydration tower and deoxidation tower must be extracted, but if such residual organic solvent cannot be easily extracted, the stop time is reduced. However, there are also problems such as a longer period of time, effective utilization of the residual organic solvent, and environmental pollution due to the residual organic solvent.
従って、本発明の目的は、例えば有機溶媒等の液体に対して所定の作用を及ぼす液体処理装置のメンテナンス性を向上させることである。 Accordingly, an object of the present invention is to improve the maintainability of a liquid processing apparatus that exerts a predetermined action on a liquid such as an organic solvent.
本発明に係る液体処理ユニットは、各々内部に液体に対して所定の作用を及ぼす充填物が充填されている複数の筒状カラムと、ガスによって液体の貯蔵部を加圧することによって供給される液体を複数の筒状カラムを直列に通過させ、充填物による所定の作用後の液体を採取する第１の系統と、複数の筒状カラムの各々から液体を排出する第２の系統とを切り替える複数のバルブとを有する。 The liquid processing unit according to the present invention includes a plurality of cylindrical columns each filled with a packing that has a predetermined action on the liquid, and a liquid supplied by pressurizing a liquid storage unit with gas. Are switched between a first system for collecting liquid after a predetermined action by the packing and a second system for discharging liquid from each of the plurality of cylindrical columns. And a valve.
液体処理装置をユニット化することによって、容易に液体処理ユニット単位で交換できるようになる。よって、充填物を交換しなければならない場合や筒状カラムの故障などにおいても、例えば脱水塔及び脱酸塔を個別に取り外すため操作に手間がかかる、さらにカラム処理の停止時間が長くなる等の問題を有することなく、カラム交換が簡便となりかつ液体処理の停止時間を短縮することができるようになる。また、第１の系統に加えて、第２の系統を設けることによって、交換したいユニットに内蔵された筒状カラムに残留する液体を、バルブを切り替えることによって容易に回収することができるようになる。さらに、各ユニット単位で交換が可能となるため、例えば新たなユニット中の個々のカラムに残留する有機溶媒、水等を予め除去する等の前処理を行った新たなカラムと交換を行えば、カラム中の残存溶媒等の除去といった前処理を行うことなく使用が可能となる。 By unitizing the liquid processing apparatus, the liquid processing unit can be easily replaced. Therefore, in the case where the packing has to be replaced or in the case of a cylindrical column failure, for example, it takes time to remove the dehydration tower and the deoxidation tower individually, and the column processing stop time becomes longer. Without problems, column replacement can be simplified and the liquid processing stop time can be shortened. Further, by providing the second system in addition to the first system, the liquid remaining in the cylindrical column built in the unit to be replaced can be easily recovered by switching the valve. . Furthermore, since it is possible to replace each unit, for example, if it is replaced with a new column that has been pretreated such as removing the organic solvent, water, etc. remaining in the individual columns in the new unit in advance, It can be used without pretreatment such as removal of residual solvent in the column.
また、上で述べた複数のバルブが、第２の系統に切り替えた場合に、上記ガスを複数の筒状カラムに対して液体の排出方向に供給するためのバルブを含むようにしてもよい。このようにすれば、ガスの圧力によって筒状カラム内部の液体を押し出すことができる。より早く筒状カラム内の残留液体を排出させることができるようになる。 The plurality of valves described above may include a valve for supplying the gas to the plurality of cylindrical columns in the liquid discharge direction when switching to the second system. If it does in this way, the liquid inside a cylindrical column can be pushed out by the pressure of gas. Residual liquid in the cylindrical column can be discharged earlier.
なお、上記ガスの供給部と液体の貯蔵部との間の経路に、逆止弁及び減圧弁を介在させるようにしてもよい。液体の性質によっては、上記ガスの供給部側の配管などに、液体蒸気が逆流して汚染されてしまうことがあるが、このように逆止弁及び減圧弁を併用することによって上で述べたような液体蒸気の逆流を防止することができるようになる。 Note that a check valve and a pressure reducing valve may be interposed in the path between the gas supply unit and the liquid storage unit. Depending on the nature of the liquid, the liquid vapor may flow back and become contaminated in the piping on the gas supply side, etc. As described above, the check valve and the pressure reducing valve are used together as described above. Such a back flow of liquid vapor can be prevented.
また、複数の筒状カラムの封止部にメタルガスケットフランジを含むようにしてもよい。このようにすれば、筒状カラム内部の気密性を十分に保持することができ、所定の処理を確実に実施することができるようになる。 Moreover, you may make it include a metal gasket flange in the sealing part of a some cylindrical column. In this way, the airtightness inside the cylindrical column can be sufficiently maintained, and a predetermined process can be reliably performed.
さらに、複数の筒状カラムに充填される充填物が、筒状カラム毎に異なるものであるようにしてもよい。複数の筒状カラムにおいて同一の作用を生じさせる場合においても、異なる成分の充填物を採用することも可能である。また、複数の筒状カラムにおいて異なる作用を生じさせる場合には、当然異なる成分の充填物を採用する。なお、場合によっては、同一の成分の充填物を複数の筒状カラムに充填するようにしてもよい。 Furthermore, the packings filled in the plurality of cylindrical columns may be different for each cylindrical column. Even when the same action is produced in a plurality of cylindrical columns, it is also possible to employ packings of different components. In addition, when different actions are caused in a plurality of cylindrical columns, naturally, packing with different components is employed. In some cases, a plurality of cylindrical columns may be filled with the same packing material.
また、第２の系統の配管端部に、他の液体処理ユニットの第２の系統に接続するためのカプラが設けられているようにしてもよい。例えば、液体処理ユニットを交換する際に、使用中の液体処理ユニットと、これから使用する液体処理ユニットとを接続して、使用中の液体処理ユニットの筒状カラムに残留する液体を、直接これから使用する液体処理ユニットに移充填させることができる。よって、液体処理ユニットの交換が簡単になると共に、液体を簡便に再利用することができるようになる。 Further, a coupler for connecting to the second system of another liquid processing unit may be provided at the pipe end of the second system. For example, when replacing a liquid processing unit, connect the liquid processing unit in use with the liquid processing unit to be used in the future, and directly use the liquid remaining in the cylindrical column of the liquid processing unit in use. The liquid processing unit can be transferred and filled. Therefore, the replacement of the liquid processing unit is simplified and the liquid can be easily reused.
なお、以下で具体的に液体処理ユニットの構成について実施例を説明するが、実施例にすぎず、上で述べたような本発明の要旨に沿って様々に変形可能である。 In addition, although an Example is described about the structure of a liquid processing unit concretely below, it is only an Example and can be variously deformed along the summary of this invention as described above.
例えば有機溶媒等の液体に対して所定の作用を及ぼす液体処理装置のメンテナンス性を向上させることができる。 For example, it is possible to improve the maintainability of a liquid processing apparatus that exerts a predetermined action on a liquid such as an organic solvent.
以下、本発明の実施の形態を、液体が有機溶媒であり、筒状カラムによって行われる、液体に対する作用が、脱水及び脱気である場合を例として説明する。しかしながら、本発明における液体処理ユニットで処理される液体は、有機溶媒以外の液体であってもよいし、液体に対する作用も脱水及び脱気だけではなく、脱水のみ、脱気のみ、脱酸などの他の作用であってもよい。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described by taking as an example the case where the liquid is an organic solvent and the action on the liquid performed by the cylindrical column is dehydration and deaeration. However, the liquid processed by the liquid processing unit in the present invention may be a liquid other than an organic solvent, and the action on the liquid is not only dehydration and degassing, but also only dehydration, degassing, deoxidation, etc. Other actions may be used.
図１に、本発明の実施の形態における液体処理ユニットの概要と、当該液体処理ユニットに接続される装置などとの接続関係について示す。 FIG. 1 shows an outline of a liquid processing unit according to an embodiment of the present invention and a connection relationship with an apparatus connected to the liquid processing unit.
液体処理ユニット１００は、例えば直方体のフレーム内部に以下で説明する筒状カラムなどが括り付けられている構造を有している。このような構造によって、液体処理ユニット１００全体を容易に移動させることができ、さらにフレーム内部の筒状カラムについても容易に取り付け及び取り外しが可能になっている。なお、フレームについては、機能的に必ず必要なものではない。
The
また、液体処理ユニット１００は、主操作盤１１０を有しており、当該主操作盤１１０には、ストップバルブ付きのカプラ１１１及び１１２が設けられている。カプラ１１１には、不活性ガスのガスボンベ２００からの配管１３０が接続され、カプラ１１２には、真空ポンプ３００からの配管１４０が接続される。また、液体処理ユニット１００には、液体処理ユニット１００で処理する有機溶媒が貯蔵されている溶媒キャニスター４００が接続されるようになっている。液体処理ユニット１００からのガス配管４０１は、溶媒キャニスター４００のガス側カプラープラグに接続され、溶媒キャニスター４００の液体側カプラープラグは、液体配管４０２を介して、液体処理ユニット１００の最初の筒状カラムに接続されている３方バルブに接続される。ガスボンベ２００、真空ポンプ３００及び溶媒キャニスター４００は、液体処理ユニット１００から容易に切り離し及び接続可能となっており、液体処理ユニット１００を容易に交換できるようになっている。さらに、主操作盤１１０は、なくともよいが液体処理ユニット１００に取り付けておくことにより、主操作盤１１０に取り付けた各種バルブや弁のメンテナンスをユニット交換時に容易に行うことができるようになる。
Further, the
次に、図２を用いて液体処理ユニット１００内の構成と当該液体処理ユニットに接続される装置等との接続関係について説明する。図２では、液体処理ユニット１００の主操作盤１１０側と、液体処理ユニット１００の側面とを平面的に表した図である。ガスボンベ２００からの配管１３０は、カプラ１１１に接続されており、当該カプラ１１１は、逆止弁１１６、減圧弁１１７、さらに逆止弁１１８を介して、溶媒キャニスター４００に接続されるガス配管４０１に接続されている。なお、減圧弁１１７は、閉鎖及び開放を調節できるようになっている。また、真空ポンプ３００からの配管１４０は、カプラ１１２に接続されており、当該カプラ１１２は、３方バルブ１１３の開口ａに接続されている。３方バルブ１１３の開口ｃは、減圧弁１１７と逆止弁１１８との間の配管に接続されており、当該配管は、マーク＊２で示されており図示が省略された配管及び液体処理ユニット１００の側面における配管１９３を介して筒状カラム１５１乃至１５３上部に接続されている３方バルブ１７４乃至１７６の開口ａに接続される。
Next, the connection relationship between the configuration in the
３方バルブ１１３の開口ｂは、３方バルブ１１４の開口ｃと、３方バルブ１１５の開口ａに接続されている。また、３方バルブ１１３の開口ｂ側は、真空ポンプ３００が接続されることもあるし、ガスボンベ２００が接続されることもあるので、両方に対応する連成計１２０が接続されている。３方バルブ１１４の開口ａは、マーク＊１で示されており図示が省略された配管と、液体処理ユニット１００の側面におけるフィルタ１９５及び配管１９４とを介して筒状カラム１５３の上部に接続されている３方バルブ１７６の開口ｃに接続される。また、３方バルブ１１４の開口ｂは、カプラ等の接続部を介して、処理された溶媒を貯めるためのガラス容器１３１に接続される。さらに、３方バルブ１１５の開口ｃは、マーク＊１で示されており図示が省略された配管と、液体処理ユニット１００の側面におけるフィルタ１９５及び配管１９４とを介して筒状カラム１５３の上部に接続されている３方バルブ１７６の開口ｃに接続される。さらに、３方バルブ１１５の開口ｂは、カプラ等の接続部を介して、処理された溶媒を採取するためのシリンジ１３２に接続される。
The opening b of the three-
また、溶媒キャニスター４００に接続された液体配管４０２は、３方バルブ１７１の開口ａに接続されている。３方バルブ１７１の開口ｂは、筒状カラム１５１の下端接続部に接続されており、３方バルブ１７１の開口ｃは、配管１９１を介して、他の液体処理ユニットと接続するためのカラム内溶媒移充填用カプラ１９２に接続されている。筒状カラム１５１の上端接続部は、３方バルブ１７４の開口ｂに接続されている。３方バルブ１７４の開口ｃは、配管１６１を介して、３方バルブ１７２の開口ａに接続されている。３方バルブ１７２の開口ｂは、筒状カラム１５２の下端接続部に接続されており、３方バルブ１７２の開口ｃは、配管１９１を介して、他の液体処理ユニットと接続するためのカラム内溶媒移充填用カプラ１９２に接続されている。
The
さらに、筒状カラム１５２の上端接続部は、３方バルブ１７５の開口ｂに接続されている。３方バルブ１７５の開口ｃは、配管１６２を介して、３方バルブ１７３の開口ａに接続されている。３方バルブ１７３の開口ｂは、筒状カラム１５３の下端接続部に接続されており、３方バルブ１７３の開口ｃは、配管１９１を介して、他の液体処理ユニットと接続するためのカラム内溶媒移充填用カプラ１９２に接続されている。筒状カラム１５３の上端接続部は、３方バルブ１７６の開口ｂに接続されている。３方バルブ１７６の開口ｃは、配管１９４及びフィルタ１９５を介して、３方バルブ１１５の開口ｃ及び３方バルブ１１４の開口ａに接続されている。
Further, the upper end connection portion of the
筒状カラム１５１乃至１５３の上部封止部及び下部封止部には、高真空対応のメタルガスケットフランジを採用して、気密性を向上させている。
For the upper sealing portion and the lower sealing portion of the
また、図２のように本実施の形態では３本の筒状カラム１５１乃至１５３を採用しているが、３本に限定されるものではない。２本であってもよいし、４本以上であってもよい。これは液体処理ユニット１００全体で要求される液体に対する作用によって決定される。また、本実施の形態では、第１段目の筒状カラム１５１には、脱水及び過酸化物除去のため、活性アルミナが充填物として充填されている。さらに、第２段目の筒状カラム１５２には、残留酸素の除去及び脱水のため、アルミナ銅触媒（一酸化銅）が充填物として充填されている。さらに、第３段目の筒状カラム１５３には、脱水のため、モレキュラーシーブが充填物として充填されている。このような充填物の組み合わせについても、液体に対する作用に応じて任意に選択できる。各筒状カラム１５１乃至１５３に同じ充填物を充填する場合もあれば、上で述べたように異なる充填物を充填することによって目的とする作用を実現する。
Further, as shown in FIG. 2, in this embodiment, three
さらに、フィルタ１９５は、ステンレスメッシュを含んでおり、筒状カラム１５１及び１５３の充填物の粉末などがシリンジ１３２やガラス容器１３１まで流れ出さないようにするために設けられている。
Further, the
次に、図３乃至図８を用いて、図２に示した液体処理ユニット１００の操作方法について説明する。初めに、図３及び図４Ａ乃至４Ｃを用いて、実際に溶媒の脱気及び脱水を行う前の第１段階の操作について説明する。まず、図３を用いて、筒状カラム１５１乃至１５３が接続されていない液体処理ユニット１００内の脱気及び脱水する操作を説明する。まず、減圧弁１１７を閉じてガスの流入を停止する。そして、ガス配管４０１と液体配管４０２を接続する。この接続は、この間に適当なカプラを設けて行ってもよい。そして、３方バルブ１７４乃至１７６において開口ａ及び開口ｂを接続するように流路を設定する。さらに３方バルブ１７１において開口ａ及び開口ｂを接続するように流路を設定する。ついで、３方バルブ１１３において開口ａ及び開口ｂを接続するように流路を設定する。さらに、減圧弁１１７を開く。そうすると、ガスボンベからガス配管１３０、カプラ１１１、逆止弁１１６、減圧弁１１７、逆止弁１１８、ガス配管４０１、液体配管４０２、及び３方バルブ１７１にガスが供給され、さらにその開口ａからｂの流路へ供給される。またガスボンベからガス配管１３０、カプラ１１１、逆止弁１１６、減圧弁１１７、及び配管１９３を介して、ガスが３方バルブ１７４乃至１７６に供給され、さらにその開口ａからｂの流路へも供給される。これにより配管内、及び３方バルブ１７１及び１７４乃至１７６に於ける開口ａからｂの流路の脱気及び脱水が行われる。
Next, an operation method of the
次に、図４Ａ乃至４Ｃは、筒状カラム１５１乃至１５３が順に接続された液体処理ユニット１００を示す。まず、図４Ａを用いて筒状カラム１５１を介して配管１６１及び３方バルブ１７２における開口ａからｂの流路を脱気及び脱水する操作を説明する。即ち、図３で示した液体処理ユニット１００に筒状カラム１５１を３方バルブ１７１と３方バルブ１７４の間に接続し、３方バルブ１７１及び１７２における開口ａ及びｂを接続するように流路を設定する。また、３方バルブ１７４における開口ｂ及び開口ｃを接続するように流路を設定する。そうすると、ガスボンベからガス配管１３０、カプラ１１１、逆止弁１１６、減圧弁１１７、逆止弁１１８、ガス配管４０１、液体配管４０２、３方バルブ１７１、筒状カラム１５１、３方バルブ１７４、配管１６１、及び３方バルブ１７２にガスが供給され、さらにその開口ａからｂの流路へ供給される。
Next, FIGS. 4A to 4C show the
次に、図４Ｂを用いて、筒状カラム１５２を介して配管１６２及び３方バルブ１７３における開口ａからｂの流路を脱気及び脱水する操作を説明する。即ち、図４Ａで示した液体処理ユニット１００に筒状カラム１５２を３方バルブ１７２と３方バルブ１７５の間にさらに接続し、３方バルブ１７５における開口ｂ及び開口ｃを接続するように流路を設定する。また、３方バルブ１７３における開口ａ及び開口ｂを接続するように流路を設定する。そうすると、既にガスが供給されている経路を経て、３方バルブ１７２、筒状カラム１５２、３方バルブ１７５、配管１６２、及び３方バルブ１７３にガスが供給され、さらに開口ａからｂの流路へ供給される。
Next, an operation of degassing and dehydrating the flow path from the opening a to the
さらに、図４Ｃを用いて、筒状カラム１５３を介して配管１９４を脱気及び脱水する操作を説明する。即ち、筒状カラム１５３を３方バルブ１７３と３方バルブ１７６の間にさらに接続し、３方バルブ１７６における開口ｂ及び開口ｃを接続するように流路を設定する。また、３方バルブ１７３における開口ａ及びｂを接続するように流路を設定する。そうすると、既にガスが供給されている経路を経て、３方バルブ１７３、筒状カラム１５３、３方バルブ１７６、配管１９４内に、ガスが供給される。
Further, an operation of degassing and dewatering the
尚、筒状カラム１５１乃至１５３の接続操作を行うに当たっては、ガスを供給し続けた状態で、筒状カラム１５１乃至１５３を夫々所定の位置に接続してもよい。また、一旦、３方バルブ１７１乃至１７６のうち必要なものをガスが流入しないように操作（即ち、これらのうち必要なものの開口ａ及びｂまたは開口ｂ及びｃを接続しないように操作）してもよい。ただし、３方バルブ１７１乃至１７６と筒状カラム１５１乃至１５３との接続部はガス圧が上昇すると開口し、ガス圧が弱くなると閉口するような構造となっているのが望ましい。
In connecting the
また、予め配管内及びバルブ内にガスを供給することにより除去された空気及び水分が再度配管内及びバルブ内に吸着するのを防ぐため、上記のような位置に接続される各筒状カラムは、陽圧状態にガス充填された状態に保持されたものを用いることが好ましい。 In addition, in order to prevent the air and moisture removed by supplying gas in the pipe and the valve in advance from being adsorbed again in the pipe and the valve, each cylindrical column connected to the above position is It is preferable to use one that is held in a gas-filled state under a positive pressure.
さらに、溶媒の脱気及び脱水を行う前の第２段階の操作について図５を用いて説明する。ここでは、ガラス容器１３１内部の空気や水分を除去するために、以下のような操作が実施される。まず、３方バルブ１１３において、開口ａ及びｂを接続するように流路を設定する。また、３方バルブ１１４において、開口ｃ及びｂを接続するように流路を設定する。そうすると、図５中実線矢印（１）に示すように、真空ポンプ３００によって、真空配管１４０、カプラ１１２、３方バルブ１１３、及び３方バルブ１１４を介して、ガラス容器１３１内の空気を排出する。所定圧まで減圧できた後に、今度は、３方バルブ１１３において開口ｃ及びｂを接続するように流路を設定する。そうすると、図５中実線矢印（２）に示すように、ガスボンベ２００から、ガス配管１３０、逆止弁１１６、減圧弁１１７、３方バルブ１１３及び３方バルブ１１４を介して、ガスを供給する。
Further, the second stage operation before degassing and dehydrating the solvent will be described with reference to FIG. Here, in order to remove air and moisture inside the
このようなガス置換を数回繰り返すことによって、ガラス容器１３１内の空気や水分を除去することができる。
By repeating such gas replacement several times, air and moisture in the
なお、ガラス容器１３１ではなくシリンジ１３２を用いる場合もある。そのような場合には、溶媒の脱気及び脱水を行う前の第２段階の操作として図６に示すような操作を実施する。まず、３方バルブ１１３において、開口ａ及びｂを接続するように流路を設定する。また、３方バルブ１１５において、開口ａ及びｂを接続するように流路を設定する。そうすると、図６中実線矢印（１）に示すように、真空ポンプ３００によって、真空配管１４０、カプラ１１２、３方バルブ１１３、及び３方バルブ１１５を介して、シリンジ１３２内の空気を排出する。所定圧まで減圧できた後に、今度は、３方バルブ１１３において開口ｃ及びｂを接続するように流路を設定する。そうすると、図６中実線矢印（２）に示すように、ガスボンベ２００から、ガス配管１３０、逆止弁１１６、減圧弁１１７、３方バルブ１１３及び３方バルブ１１５を介して、ガスを供給する。
A
このようなガス置換を数回繰り返すことによって、シリンジ１３２内の空気や水分を除去することができる。
By repeating such gas replacement several times, air and moisture in the
このような操作を実施した後、実際に溶媒を筒状カラム１５１乃至１５３を通過させてガラス容器１３１又はシリンジ１３２に流入させる。この際の操作を図７を用いて説明する。図７中、点線矢印でガスの流れを、実線矢印で溶媒の流れを示している。まず、３方バルブ１１４において開口ａ及びｂを接続するように流路を設定する。または、３方バルブ１１５において開口ｂ及びｃを接続するように流路を設定する。さらに、３方バルブ１７１乃至１７３において開口ａ及びｂを接続するように流路を設定する。また、３方バルブ１７４乃至１７６において開口ｂ及びｃを接続するように流路を設定する。そうすると、ガスボンベ２００から、ガス配管１３０、カプラ１１１、逆止弁１１６、減圧弁１１７、逆止弁１１８及びガス配管４０１を介してガスが、溶媒キャニスター４００に供給される。溶媒キャニスター４００では、ガスの圧力で内部の溶媒が液体配管４０２に押し出され、さらに、３方バルブ１７１を介して筒状カラム１５１に下側から注入される。溶媒は、筒状カラム１５１内の充填物の作用を受けつつ通過し、さらに３方バルブ１７４、配管１６１及び３方バルブ１７２を介して筒状カラム１５２に下側から注入される。さらに、溶媒は、筒状カラム１５２内の充填物の作用を受けつつ通過し、さらに３方バルブ１７５、配管１６２及び３方バルブ１７３を介して筒状カラム１５３に下側から注入される。その後、溶媒は、筒状カラム１５３内の充填物の作用を受けつつ通過して、さらに３方バルブ１７６、配管１９４、フィルタ１９５、及び３方バルブ１１４を介して、ガラス容器１３１に押し出され、貯められる。なお、シリンジ１３２の場合には、３方バルブ１１５を介して、シリンジ１３２に押し出され、貯められる。
After performing such an operation, the solvent is actually passed through the
このようにすれば、十分に脱水及び脱気された溶媒がガラス容器１３１又はシリンジ１３２内に得られるようになる。
In this way, a sufficiently dehydrated and degassed solvent can be obtained in the
次に、液体処理ユニット１００を交換する際の操作について図８Ａ及び８Ｂを用いて説明する。図８Ｂに示すように、交換する際には、現在使用中の液体処理ユニット１００Ａのカラム内溶媒移充填用カプラ１９２と、これから使用する液体処理ユニット１００Ｂのカラム内溶媒移充填用カプラ１９２とを、所定の配管によって接続する。
Next, an operation for exchanging the
そして、液体処理ユニット１００Ｂの３方バルブ１７１において開口ｃ及びｂを接続するように流路を設定する。また、液体処理ユニット１００Ａの３方バルブ１７１乃至１７３において開口ｂ及びｃを接続するように流路を設定する。さらに、液体処理ユニット１００Ａの３方バルブ１７４乃至１７６において開口ａ及びｂを接続するように流路を設定する。そうすると、ガスボンベ２００から、ガス配管１３０、カプラ１１１、逆止弁１１６、減圧弁１１７、及び配管１９３を介してガスが３方バルブ１７４乃至１７６に供給され、さらに開口ａからｂへの流路によって筒状カラム１５１乃至１５３に上から供給される。このように、ガスにより筒状カラム１５１乃至１５３の上から下に加圧することによって、筒状カラム１５１乃至１５３内の溶媒を押し出す。押し出された溶媒は、３方バルブ１７１乃至１７３、配管１９１、カプラ１９２を介して、液体処理ユニット１００Ｂのカプラ１９２、配管１９１、そして３方バルブ１７１における開口ｃから開口ｂへの流路を介して、筒状カラム１５１に注入される。ある程度時間をかけて液体処理ユニット１００Ａから液体処理ユニット１００Ｂに移充填した後に、液体処理ユニット１００Ｂにおける３方バルブ１７１を、開口ａと開口ｂが接続されるように流路を設定する。
Then, the flow path is set so as to connect the openings c and b in the three-
このように本実施の形態に係る液体処理ユニット１００を採用することによって、簡単に液体処理ユニット１００内の筒状カラムに残留する溶媒を移充填できるので、液体処理ユニット１００の交換が容易になると共に、無駄なく溶媒を処理することができるようになる。
As described above, by employing the
また、本実施の形態における脱気及び脱水の場合には、上で述べたように他の液体処理ユニット１００Ｂの筒状カラム１５１に移充填するのが最も好ましいが、筒状カラム１５１乃至１５３の目的や充填物によっては、対応する筒状カラムに移充填するような方法も採用できる。すなわち、液体処理ユニット１００Ａの筒状カラム１５１のみの残留溶媒を、液体処理ユニット１００Ｂの筒状カラム１５１に移充填し、液体処理ユニット１００Ａの筒状カラム１５２のみの残留溶媒を、液体処理ユニット１００Ｂの筒状カラム１５２に移充填し、液体処理ユニット１００Ａの筒状カラム１５３のみの残留溶媒を、液体処理ユニット１００Ｂの筒状カラム１５３に移充填することも可能である。これは、各対応筒状カラムの下部接続部に接続されている３方バルブを切り替えるだけで行うことができる。さらに、移充填元筒状カラムと移充填先筒状カラムの組み合わせは、任意に選択することができる。
Further, in the case of deaeration and dehydration in the present embodiment, as described above, it is most preferable to transfer and fill the
なお、液体処理ユニット１００の交換は、溶媒を移充填するのではなく、単に溶媒を排出することでも可能である。図８Ｃを用いて、液体処理ユニットを、溶媒を単に排出することにより交換する際の操作について説明する。即ち、図８Ｃに示すように、液体処理ユニット１００を交換する際には、溶媒移充填の場合と同様に３方バルブ１７１乃至１７６の流路を設定する。即ち、３方バルブ１７１乃至１７３において開口ｂ及びｃを接続するように流路を設定し、さらに３方バルブ１７４乃至１７６において開口ａ及びｂを接続するように流路を設定する。そうすると、ガスボンベ２００から、ガス配管１３０、カプラ１１１、逆止弁１１６、減圧弁１１７、及び配管１９３を介してガスが３方バルブ１７４乃至１７６に供給され、さらに３方バルブ１７１乃至１７３における開口ｂからｃへの流路によって筒状カラム１５１乃至１５３に上から供給される。このように、ガスにより筒状カラム１５１乃至１５３の上から下に加圧することによって、筒状カラム１５１乃至１５３内の溶媒を押し出す。押し出された溶媒は、３方バルブ１７１乃至１７３、配管１９１、カプラ１９２を介して排出される。次に、３方バルブ１７１乃至１７６を開口ａ乃至ｃの何れとも接続しないように流路を閉じる。そして、筒状カラム１５１乃至１５３を外し、新たな筒状カラム１５１乃至１５３を夫々所定の位置に接続する。
The replacement of the
尚、新たな筒状カラム１５１乃至１５３を所定の位置に接続する際は、予め配管内及びバルブ内にガスを供給することにより除去された空気及び水分が再度配管内及びバルブ内に吸着するのを防ぐため、接続される各筒状カラムは、陽圧状態にガス充填された状態に保持されたものを用いるのが好ましい。
Note that when new
また、排出するだけであれば、ガスで筒状カラム１５１乃至１５３内の残留溶媒を押し出す必要がない場合もある。すなわち、バルブ１７４乃至１７６については操作しないようにしても良いし、単に空気が流通するように開口部を接続するようにしてもよい。
In addition, if it is only discharged, it may not be necessary to push out the residual solvent in the
このように、各筒状カラムに対応して下部接続部に３方バルブを設けて、当該３方バルブによって溶媒の移動経路（例えば系統とも呼ぶ）を切り替えることによって、筒状カラムを直列に接続して所望の作用を溶媒に対して施したり、任意の筒状カラムの残留溶媒を容易に排出できる。なお、各筒状カラムに対応して上部接続部に３方バルブを設けることにより、残留溶媒をガスによって押し出すことができ、他の液体処理ユニットに移充填することもできるようになる。 In this way, a cylindrical column is connected in series by providing a three-way valve in the lower connection portion corresponding to each cylindrical column and switching the solvent movement path (for example, also called a system) by the three-way valve. Thus, a desired action can be applied to the solvent, or the residual solvent of any cylindrical column can be easily discharged. In addition, by providing a three-way valve in the upper connection portion corresponding to each cylindrical column, the residual solvent can be pushed out by gas and can be transferred and filled into other liquid processing units.
また、液体処理ユニット１００Ｂの筒状カラム１５１乃至１５３や流路を予め不活性ガス等で置換しておけば、ユニット交換の際にカラムや流路に残留する例えば空気や水（水蒸気）等を除去する等の操作を行うことなく交換が可能となるため目的の流路を設定するだけで直ちに使用可能となる。
Further, if the
以上本発明の実施の形態を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、配管には図示していないカプラを各所に設けて、簡単に抜き差しできるようにすることによって、液体処理ユニットの交換をより簡単にすることができるようになる。 Although the embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to this. For example, it is possible to more easily replace the liquid processing unit by providing couplers (not shown) on the piping so that they can be easily inserted and removed.
その他、処理すべき液体の特質や、希望する処理の内容によって、上で述べたメンテナンス性を向上する構成要素以外の構成要素は、追加されたり、除去されたりする。 In addition, components other than the components that improve the maintainability described above are added or removed depending on the characteristics of the liquid to be processed and the content of the desired processing.
さらに、本実施の形態における液体処理ユニットを複数連結して使用する際の実施の形態を図９Ａ、９Ｂ及び１０に示す。 Furthermore, FIG. 9A, 9B, and 10 show an embodiment when a plurality of liquid processing units in the present embodiment are connected and used.
図９Ａを用いて、本実施の形態における２つの液体処理ユニットを直列して連結する構成について説明する。即ち、液体処理ユニット１００Ｃ中の複数の筒状カラムのうちの最後の筒状カラム側（例えば図８Ｃであれば筒状カラム１５３に相当）のフィルタ１９５の先に設けたカプラ１９６と他の液体処理ユニット１００Ｄ中の複数の筒状カラムのうちの最初の筒状カラム側（例えば図８Ｃであれば筒状カラム１５１に相当）に設けたカプラ１９７を配管１９８を介して接続する。
A configuration in which two liquid processing units in this embodiment are connected in series will be described with reference to FIG. 9A. In other words, the
また、溶媒キャニスター４００に接続された液体配管４０２は、液体処理ユニット１００Ｃ中の複数の筒状カラムのうちの最初の筒状カラム側（例えば図８Ｃであれば筒状カラム１５１に相当）に設けられたカプラ１９７に接続されている。
Further, the
さらに、２つのユニットの何れか１つにガスボンベを接続すればよいが、２つの液体処理ユニット共にガスボンベを接続してもよい。真空ポンプの接続もガスボンベと同様に行えばよい。 Furthermore, a gas cylinder may be connected to any one of the two units, but a gas cylinder may be connected to both of the two liquid processing units. The vacuum pump can be connected in the same manner as the gas cylinder.
さらにまた、液体処理ユニット１００Ｃと１００Ｄにおける複数の筒状カラムは、液体処理ユニットにつき同一でも異なっていてもよい。
Furthermore, the plurality of cylindrical columns in the
尚、各液体処理ユニットには、逆止弁と減圧弁は必ずしも必要ないが、少なくとも最後のユニット１００Ｄにはあった方が好ましい。
Each liquid processing unit does not necessarily require a check valve and a pressure reducing valve, but it is preferable that the liquid processing unit be at least in the
次に、図９Ｂを用いて、本実施の形態における２つの液体処理ユニットを並列して連結する構成例について説明する。即ち、液体処理ユニット１００Ｃの複数の筒状カラムのうち最初の筒状カラム側に設けられたカプラ１９６と、溶媒キャニスター４００ａを液体配管４０２を介して接続すると共に、液体処理ユニット１００Ｄ中の複数の筒状カラムのうち最初の筒状カラム側に設けられたカプラ１９６と溶媒キャニスター４００ｂを液体配管４０２を介して接続する。ガスボンベ及び真空ポンプの１セットは、図１に従って各液体処理ユニットと接続させればよい。
Next, a configuration example in which two liquid processing units in the present embodiment are connected in parallel will be described with reference to FIG. 9B. That is, the
さらに、図１０を用いて、本実施の形態における３つの液体処理ユニットを並列して連結した構成例について説明する。即ち、液体処理ユニット１００Ｅの複数の筒状カラムのうち最初の筒状カラム側に設けられたカプラ１９６と、溶媒キャニスター４００ｃを液体配管４０２を介して接続し、液体処理ユニット１００Ｆの複数の筒状カラムのうち最初の筒状カラム側に設けられたカプラ１９６と、溶媒キャニスター４００ｄを液体配管４０２を介して接続し、液体処理ユニット１００Ｇの複数の筒状カラムのうち最初の筒状カラム側に設けられたカプラ１９６と、溶媒キャニスター４００ｅを液体配管４０２を介して接続する。溶媒キャニスター４００ｃ乃至４００ｅには、異なる溶媒が貯蔵されている。また、３つの液体処理ユニットには、１つのガスボンベと１つの真空ポンプを接続する。さらに、各液体処理ユニットには、逆止弁と減圧弁を設けている。
Furthermore, a configuration example in which three liquid processing units in the present embodiment are connected in parallel will be described with reference to FIG. That is, the
本実施の形態をまとめると以下のとおりになる。 This embodiment is summarized as follows.
すなわち、本実施の形態における液体処理ユニットは、各々内部に液体に対して所定の作用を及ぼす充填物が充填されている複数の筒状カラムと、ガスによって液体の貯蔵部を加圧することによって供給される液体を複数の筒状カラムを直列に通過させ、充填物による所定の作用後の液体を採取抽出する第１の系統と、複数の筒状カラムの各々から液体を排出する第２の系統とを切り替える複数のバルブとを有する。 In other words, the liquid processing unit in the present embodiment is supplied by pressurizing a plurality of cylindrical columns each filled with a filler that has a predetermined action on the liquid, and a liquid storage unit with gas. A first system for allowing the liquid to pass through a plurality of cylindrical columns in series, collecting and extracting the liquid after a predetermined action by the packing, and a second system for discharging the liquid from each of the plurality of cylindrical columns And a plurality of valves for switching between.
また、上で述べた複数のバルブは、第２の系統に切り替えた場合に、上記ガスを複数の筒状カラムに対して液体の排出方向に供給するためのバルブを含むようにしてもよい。 The plurality of valves described above may include a valve for supplying the gas to the plurality of cylindrical columns in the liquid discharge direction when switching to the second system.
なお、上記ガスの供給部と液体の貯蔵部との間の経路に、逆止弁及び減圧弁を介在させるようにしてもよい。また、複数の筒状カラムの封止部にメタルガスケットフランジを含むようにしてもよい。 Note that a check valve and a pressure reducing valve may be interposed in the path between the gas supply unit and the liquid storage unit. Moreover, you may make it include a metal gasket flange in the sealing part of a some cylindrical column.
さらに、複数の筒状カラムに充填される充填物が、筒状カラム毎に異なるものであるようにしてもよい。 Furthermore, the packings filled in the plurality of cylindrical columns may be different for each cylindrical column.
また、第２の系統の配管端部に、他の液体処理ユニットの第２の系統に接続するためのカプラが設けられているようにしてもよい。 Further, a coupler for connecting to the second system of another liquid processing unit may be provided at the pipe end of the second system.
このように、本実施の形態における液体処理ユニットはユニット単位での交換が可能となるため、液体処理ユニットを交換する際に、新たな他の液体処理ユニット中の筒状カラム内や流路等を例えば不活性ガスで予め置換しておけば、新しい液体処理ユニットに不活性ガスボンベと真空ポンプを連結するだけで直ちに液体処理を行うことが可能となり、操作がより簡便となる。 As described above, since the liquid processing unit in the present embodiment can be replaced in units, when replacing the liquid processing unit, the inside of the cylindrical column, the flow path, etc. in another new liquid processing unit If, for example, the gas is previously replaced with an inert gas, liquid treatment can be performed immediately by simply connecting an inert gas cylinder and a vacuum pump to a new liquid treatment unit, and the operation becomes simpler.
また、複数の液体処理ユニットを直列又は並列に連結して使用してもよい。複数の液体処理ユニットを連結して用いることにより、効率的に液体を処理することができる。 A plurality of liquid processing units may be connected in series or in parallel. By connecting and using a plurality of liquid processing units, the liquid can be processed efficiently.
複数の液体処理ユニットを直列に連結する場合、例えば液体処理ユニットの第１の系統と他の液体処理ユニットの第１の系統を接続すればよい。この際、液体処理ユニット中の複数の筒状カラムのうち最初の筒状カラムが有する第１の系統と液体の貯蔵部（例えば溶媒キャニスター）との間の経路をカプラで結合し、更に複数の液体処理ユニットの何れか１つ（好ましくは溶媒キャニスターと直接接続されている液体処理ユニット若しくは全ての液体処理ユニット）にガスを接続するように設定しておけば、複数の液体処理ユニット間の第１系統同士を容易に接続可能となる。真空ポンプについてもガスと同様に複数の液体処理ユニットの何れか１つ（好ましくは、液体を採取する側の液体処理ユニット若しくは全ての液体処理ユニット）と接続するよう設定しておけばよい。 When a plurality of liquid processing units are connected in series, for example, a first system of the liquid processing unit and a first system of another liquid processing unit may be connected. At this time, a path between the first system of the first cylindrical column among the plurality of cylindrical columns in the liquid processing unit and the liquid storage unit (for example, a solvent canister) is coupled by a coupler, If the gas is set to be connected to any one of the liquid processing units (preferably the liquid processing unit directly connected to the solvent canister or all the liquid processing units), the process between the plurality of liquid processing units is performed. One system can be easily connected. Similarly to the gas, the vacuum pump may be set to be connected to any one of a plurality of liquid processing units (preferably, the liquid processing unit on the liquid collecting side or all liquid processing units).
直列に連結された複数の液体処理ユニットにおける複数の筒状カラムは、各液体処理ユニット単位で筒状カラム毎に同一或いは異なるものであってもよい。 The plurality of cylindrical columns in the plurality of liquid processing units connected in series may be the same or different for each cylindrical column in each liquid processing unit.
また、直列に連結された複数の液体処理ユニットのうち少なくともガスと接続させる液体処理ユニットには、ガスの供給部と液体の貯蔵部との間の経路に、逆止弁及び減圧弁を介在させるようにするのが好ましい。 In addition, a check valve and a pressure reducing valve are interposed in a path between the gas supply unit and the liquid storage unit in at least the liquid processing unit connected to the gas among the plurality of liquid processing units connected in series. It is preferable to do so.
複数の液体処理ユニットを並列で連結して用いる場合は、例えば液体処理ユニット毎に適当な液体の貯蔵部と接続すればよい。 When a plurality of liquid processing units are connected in parallel, for example, each liquid processing unit may be connected to an appropriate liquid storage unit.
並列に連結された複数の液体処理ユニットで処理する液体は液体処理ユニット毎に同じでも異なるものであってもよい。複数の液体処理ユニットで同じ液体を処理する場合は、１つの液体貯蔵部と全ての液体処理ユニットを複数の経路を介して接続してもよいし、液体処理ユニット毎にユニット数と同じ数の液体貯蔵部との間の経路を夫々の液体処理ユニットと個々別々に接続させてもよい。また、複数の液体処理ユニットで異なる液体を処理する場合は、液体処理ユニット毎にユニット数と同じ数の異なる液体貯蔵部との間の経路を夫々の液体処理ユニットと個々別々に接続させればよい。ガスボンベと真空ポンプとのセットは、各液体処理ユニットに接続させればよい。 The liquid to be processed by the plurality of liquid processing units connected in parallel may be the same or different for each liquid processing unit. When processing the same liquid with a plurality of liquid processing units, one liquid storage unit and all the liquid processing units may be connected through a plurality of paths, or the same number of units as each liquid processing unit. The path between the liquid storage units may be individually connected to each liquid processing unit. In addition, when different liquids are processed by a plurality of liquid processing units, a path between the liquid storage units having the same number as the number of units for each liquid processing unit may be connected to each liquid processing unit individually. Good. What is necessary is just to connect the set of a gas cylinder and a vacuum pump to each liquid processing unit.
並列に連結された複数の液体処理ユニットにおける複数の筒状カラムは、各液体処理ユニットにつき、同一或いは異なるものであってもよい The plurality of cylindrical columns in the plurality of liquid processing units connected in parallel may be the same or different for each liquid processing unit.
このように、本実施の形態における液体処理ユニットは、当該液体処理ユニットを複数連結して用いることも可能である。尚、このように、複数の液体処理ユニットを並列に連結させる場合であっても、使用する不活性ガスボンベ及び真空ポンプは夫々１つあればよく、夫々の液体処理ユニットに分岐させて配管すればよく、その接続にはカプラを用いるのが好ましい。 Thus, the liquid processing unit in the present embodiment can be used by connecting a plurality of the liquid processing units. Even when a plurality of liquid processing units are connected in parallel as described above, only one inert gas cylinder and a vacuum pump need be used. A coupler is preferably used for the connection.
１００，１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ，１００Ｄ，１００Ｅ，１００Ｆ，１００Ｇ 液体処理ユニット １１０ 主操作盤
１１１，１１２，１９６，１９７ カプラ
１１３，１１４，１１５，１７１，１７２，１７３，１７４，１７５，１７６ ３方バルブ
１１６，１１８ 逆止弁 １１７ 減圧弁
１２０ 連成計
１３０ ガス配管 １４０ 真空配管
１３１ ガラス容器 １３２ シリンジ
１５１，１５２，１５３ 筒状カラム
２００ ガスボンベ ３００ 真空ポンプ
４００，４００ａ，４００ｂ，４００ｃ，４００ｄ，４００ｅ 溶媒キャニスター
４０１ ガス配管 ４０２ 液体配管
１６１，１６２，１９１，１９３，１９４，１９８ 配管
１９２ カラム内溶媒移充填用カプラ １９５ フィルタ
100, 100A, 100B, 100C, 100D, 100E, 100F, 100G
Claims (6)
各々内部に前記液体に対して所定の作用を及ぼす充填物が充填されている複数の筒状カラムと、
ガスによって前記液体の貯蔵部を加圧することによって供給される前記液体を前記複数の筒状カラムを直列に通過させ、前記充填物による前記所定の作用後の前記液体を採取する第１の系統と、前記複数の筒状カラムの各々から前記液体を排出する第２の系統とを切り替える複数のバルブと、
を有する液体処理ユニット。 A liquid processing unit,
A plurality of cylindrical columns each filled with a packing that has a predetermined effect on the liquid;
A first system for passing the liquid supplied by pressurizing the liquid reservoir with gas through the plurality of cylindrical columns in series, and collecting the liquid after the predetermined action by the packing; A plurality of valves for switching between a second system for discharging the liquid from each of the plurality of cylindrical columns;
A liquid processing unit.
前記第２の系統に切り替えた場合に、前記ガスを前記複数の筒状カラムに対して前記液体の排出方向に供給するためのバルブ
をさらに含む請求項１記載の液体処理ユニット。 The plurality of valves are
The liquid processing unit according to claim 1, further comprising a valve for supplying the gas in the liquid discharge direction to the plurality of cylindrical columns when the second system is switched.
請求項１記載の液体処理ユニット。 The liquid processing unit according to claim 1, wherein a metal gasket flange is included in a sealing portion of the plurality of cylindrical columns.
請求項１記載の液体処理ユニット。 The liquid processing unit according to claim 1, wherein a filling material filled in the plurality of cylindrical columns is different for each of the cylindrical columns.
請求項２記載の液体処理ユニット。 The liquid processing unit according to claim 2, wherein a coupler for connecting to the second system of the other liquid processing unit is provided at a pipe end of the second system.
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