JP2826271B2 - 溶剤回収方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ドライクリーニン
グ、金属洗滌、繊維洗滌等の溶剤蒸気発生部から発生し
た有機溶剤で、特に水に不溶性の例えばトリクロールエ
チレン、パークロールエチレン、トリクロールエタン、
フロン113、トルエン、キシレン等の溶剤の回収方法、
特に分離水のフォーミング現象を防止することができる
溶剤回収方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の溶剤回収方法として、こ
の発明の出願人により先に提案した特開平６-23230号公
報に記載のものを挙げることができる。この従来の方法
においては、その図１に示すように比重分離器16で溶剤
と水とを分離し、分離水を配管17，19等を経て直接、蒸
気発生器５に送り込み、分離水は蒸気発生器５内で加熱
蒸発し、蒸気となって溶剤吸着塔１に送られて再び吸着
剤から溶剤を回収し、繰り返し使用する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記従来の
方法にあっては、比重分離器16で分離した分離水中に原
ガス中に含まれる油脂類などの微量な成分が蓄積され、
分離水の表面張力が高くなることにより、蒸気発生器５
において蒸気を発生させるときに水が泡立つ現象（以
下、フォーミング現象という。）が発生する場合があ
る。このフォーミング現象が生じると、蒸気発生器５の
液面は泡立った状態になる。そしてこの泡が液面で壊れ
液滴となり蒸気とともに移動するので、蒸気温度が低下
することなどにより、吸着剤に吸着された溶剤の脱着が
不十分となり、結果として溶剤の吸着効率が低下すると
いう問題があった。

【０００４】そこでこの発明は、前記のような従来の問
題点を解決し、フォーミング現象を防止して吸着剤から
の溶剤の脱着を十分に行なうことができ、脱着後の溶剤
の吸着効率を高く維持できる溶剤回収方法を提供するこ
とを目的とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、請求項１の発明は、溶剤吸着塔と、この溶剤吸着塔
の下部に設けた蒸気発生器と、溶剤吸着塔に設けた凝縮
器と、この凝縮器と第１の配管を介して接続するととも
に、蒸気発生器と第２の配管を介して接続した比重分離
器とを具え、この比重分離器で溶剤と分離した分離水を
第２の配管を経て蒸気発生器に供給する溶剤回収方法に
おいて、分離水に消泡剤を加えることを特徴とする。

【０００６】請求項２の発明は、請求項１において、第
２の配管の途中に分離水タンクを設け、この分離水タン
ク中の分離水に消泡剤を加えるようにしている。請求項
３の発明は、請求項１において、第２の配管の途中に曝
気槽とイオン交換槽を、該曝気槽がイオン交換槽より比
重分離器に近い位置となるように設け、このイオン交換
槽中の分離水に消泡剤を加えるようにしている。

【０００７】

【作用】前記のように比重分離器で分離した分離水に消
泡剤を加えるので、蒸気発生器には消泡剤が加えられて
表面張力が低く抑制された分離水が送られる。そのた
め、蒸気発生器において蒸気を発生させるときに、フォ
ーミング現象が発生するようなことがなくなる。

【０００８】

【実施例】図１はこの発明の一実施例を示す一部破断の
正面図である。この実施例の装置はほとんどの構成が前
記従来の方法の装置と同様となっている。すなわち、図
１において、１は吸着塔で、内部に活性炭等の吸着剤ａ
を収容して脚部２上に設置されている。３はダスト濾過
器、４はダスト濾過器３と接続されたファンで、このフ
ァン４は吸着塔１内に収容した吸着剤ａの上部空間と連
通して設置されている。

【０００９】５は吸着塔１の下部に直結された蒸気発生
器で、この蒸気発生器５は筐体６を有し、筐体６内の上
部空間には過熱用電熱コイル７が、同下部水中には水蒸
気発生用電熱コイル８が配設されている。

【００１０】吸着塔１の上部外周には内外二重管からな
る凝縮器10が巻き付けられている。凝縮器10の内管には
冷却水を供給する入口11及び排水する出口12が設けられ
ている。外管の一端は吸着塔１内に収容した吸着剤ａの
上部空間に開口した導入管13に接続され、他端は排水管
14に接続されている。16は排水管14に接続して吸着塔１
に設けられた比重分離器で、この分離器16には配管17を
介して分離水タンク18が接続され、該タンクの下部は弁
20を有する配管19を介して蒸気発生器５の筐体６に接続
された補給水管21に接続されている。この実施例では排
水管14で第１の配管が構成され、配管17，19と補給水管
21で第２の配管が構成されている。

【００１１】25はガス導入用ダンパ、26は空気排出用ダ
ンパ、27，28は温度調節計で、温度調節計27は常時水中
にある水蒸気発生用電熱コイル８が万一事故により水面
上に露出した状態で電源が入った場合に該コイルのスイ
ッチを切るために設けられ、温度調節計28は過熱用電熱
コイル７が設定温度以下又は以上になった場合、該コイ
ルが入り又は切れるように設けられている。30は筐体６
内の水位を一定水位に維持するための水面計、31は電磁
弁、32は排気管、33は溶剤取出管である。35は分離水タ
ンク18に設けられた消泡剤入口管である。

【００１２】前記実施例の作用を説明する。ダンパ25，
26が開き、ファン４の起動により溶剤蒸気を含む原ガス
がダスト濾過器３に導入されると、この原ガスはファン
４により静風圧が与えられて吸着塔１内に供給され、吸
着剤ａを透過する間にガス中の溶剤蒸気が吸着剤ａに吸
着され、これにより清浄となった空気は排気管32を経て
大気中に放出される。

【００１３】吸着剤ａが所定量の吸着を行なった後にダ
ンパ25，26が閉じ、蒸気発生器５の筐体６内で発生した
水蒸気が吸着剤ａに送り込まれ、これにより吸着剤ａに
吸着していた溶剤が脱着される。

【００１４】脱着された溶剤蒸気と水蒸気は、導入管13
を経て凝縮器10に導かれ、該凝縮器を構成する外管内の
通路を冷却水と向流に通過する間に凝縮し、液体となっ
て排水管14を通って分離器16に流入し、ここで比重差に
より分離される。この際、冷却水は入口11から流入して
前記溶剤蒸気と水蒸気を冷却し、出口12から排水され
る。

【００１５】分離器16で分離された溶剤は、導管33から
回収され、また分離された分離水は配管17を経て分離水
タンク18に入り、ここで消泡剤入口管41より微量の消泡
剤が投入された後、配管19、補給水管21を経て蒸気発生
器５の筐体６内に供給される。このため、比重分離器16
で分離された分離水中にフォーミング現象を発性させる
成分が蓄積されても、低表面張力物質である消泡剤が添
加されたことにより、水が泡立つフォーミング現象が蒸
気発生器５の筐体６内で発生することはない。

【００１６】脱着が終了した時点でダンパ25，26が開
き、ファン４が起動して冷却ガス（一般に大気）が導入
され、吸着剤ａの乾燥と冷却が行なわれる。

【００１７】図２はこの発明の別の実施例を示すもので
ある。この実施例が前記実施例と相違するところは分離
水タンク18に代えて曝気槽41及びイオン交換槽としての
カチオン槽46とアニオン槽47を、曝気槽41が比重分離器
16に近い位置となるように直列状に設けた点、及び前記
した同一構成の吸着塔１を２台並列させて設置し、かつ
比重分離器16、蒸気発生器51をこれら吸着塔に共用のも
のとして１個設置した点、である。

【００１８】すなわち、比重分離器16が１号吸着塔１及
び２号吸着塔１の各凝縮器10と配管54，55で接続して設
けられている。尚、各凝縮器10は各吸着塔１から独立
し、各吸着塔に共用のものとして１個にすることもでき
る。また、蒸気発生器51が１号吸着塔１及び２号吸着塔
１の下部と配管56，57で接続して設けられ、配管56，57
の接続部には三方弁58が設置されている。比重分離器16
の配管61には前記の曝気槽41が接続され、該曝気槽には
カチオン槽46とアニオン槽47が順次接続され、アニオン
槽47には蒸気発生器51の配管62が接続されている。曝気
槽41にはブロア44が接続されている。また、曝気槽41と
ファン４の配管53との間は配管52で接続されている。64
は配管62に設置されたポンプ、蒸気発生器51において65
は蒸気発生室を示し、該室内には電熱ヒータとしての蒸
気過熱用コイル66と蒸気発生用加熱コイル67が上下に配
設されている。68は液面計（制御器）、70は空だき防止
用温度計、71は過熱防止用温度計である。72はアニオン
槽47に設けられた消泡剤入口管である。この実施例では
配管54，55で第１の配管が構成され、配管61，62で第２
の配管が構成されている。

【００１９】73は比重分離器16と配管74で接続された溶
剤回収タンク、76，77は１号吸着塔１及び２号吸着塔１
の排気管32と接続して設けられた排気管、78は冷却水の
供給管で、各吸着塔１近くには弁80，81が設けられてい
る。83は冷却水の戻し管である。尚、１号吸着塔１及び
２号吸着塔１は図示しない制御部材によりその運転と停
止が交互に切替可能になっている。

【００２０】この例の作用の一例を次に説明する。この
例において溶剤を含んだ原ガスは、１号吸着塔１のダン
パ25，26が開き、ファン４の起動により図示省略したダ
クト濾過器を経て１号吸着塔１内に供給され、該吸着塔
１内の吸着剤ａに溶剤のみ吸着され、清浄となった空気
は排気管32，76を経て大気中に放出される。そして、１
号吸着塔１による吸着時間が長くなると、吸着剤ａ中の
溶剤が多くなり、次第に該吸着塔の出口から溶剤が排気
されるようになり、この溶剤が排気される時点をもって
（入口濃度の約10％の濃度有）破過点というが、この破
過時間以前に制御部材は１号吸着塔１の運転を停止し、
２号吸着塔１に運転を切り替える。１号吸着塔１による
吸着が完了した時点で吸着剤ａから溶剤を脱離するた
め、蒸気発生器51から配管56，三方弁58を経て水蒸気
（105℃〜110℃）が１号吸着塔１に送られる。この水蒸
気と該水蒸気により脱着された溶剤は凝縮器10で冷却さ
れ、液化する。液化した混合液（溶剤と水）は配管54を
経て比重分離器16に送られ、比重分離により溶剤と分離
水とに分離され、溶剤は回収タンク73に回収され、再利
用される。一方、分離水は配管61を経て曝気槽41に送ら
れる。この分離水には微量の溶解した溶剤及び油脂類な
どの微量な成分が含まれている。

【００２１】曝気槽41に流入した分離水は前記のように
槽内で撹拌される微細気泡によって微量の溶剤が除去さ
れ、この溶剤が除去された分離水はさらにカチオン槽46
を通過するときに水垢の原因となる諸イオンが除去さ
れ、アニオン槽47を通過するときに金属腐食の原因とな
る塩素イオンが除去されるとともに、消泡剤入口管72よ
り微量の消泡剤が投入された後、配管62を経て蒸気発生
器51に流入する。この消泡剤の投入により前記実施例と
同様に蒸気発生器５の筐体６内でフォーミング現象が発
生することはない。

【００２２】図３は前記両実施例における溶剤（トリク
ロールエチレン）の出口濃度と吸着時間との関係を示し
たものである。図において線Ａは消泡剤を加えなかった
場合の経時変化を示したもので、フォーミング現象が発
生した蒸気で溶剤の脱着を行なった場合のものである。
線Ｂは消泡剤を加えた場合の経時変化を示したもので、
線Ａの実験を行なった後、消泡剤を加えてフォーミング
現象を防止した蒸気で溶剤の脱着を行なった場合のもの
である。尚、溶剤回収装置に流入した原ガス中の溶剤の
濃度は、いずれの場合も約600ppmであった。消泡剤とし
てはシリコーン系消泡剤がよく知られており、その中で
もエマルジョン型のものが、最も一般的である。両実施
例では、東芝シリコーン(株)製のシリコーン系消泡剤で
エマルジョン型（製品名＝ＴＳＡ737Ｆ）を用い、分離
水100リットル当たり約３ccと極微量を添加した。

【００２３】

【発明の効果】請求項１，２，３の発明は前記のように
比重分離器で溶剤と分離した分離水を第２の配管を経て
蒸気発生器に供給する際に消泡剤を加えるので、分離水
の表面張力が低下し、蒸気発生器において蒸気を発生さ
せるときにフォーミング現象が発生するのを防止でき、
高温（一般に105℃〜110℃）の蒸気により吸着剤からの
溶剤の脱着を十分に行なうことができ、脱着後の溶剤の
吸着効率を高く維持できるという優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例を示す一部破断の正面図で
ある。

【図２】別の実施例を示す配管系統図である。

【図３】溶剤の出口濃度と吸着時間との関係を示すグラ
フである。

【符号の説明】

１ 吸着塔 ３ ダスト濾過器 ４ ファン ５ 蒸気発生器 10 凝縮器 16 比重分離器 18 分離水タンク 35，72 消泡剤入口管 41 曝気槽 46 カチオン槽 47 アニオン槽

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 溶剤吸着塔と、この溶剤吸着塔の下部に
   設けた蒸気発生器と、前記溶剤吸着塔に設けた凝縮器
   と、この凝縮器と第１の配管を介して接続するととも
   に、前記蒸気発生器と第２の配管を介して接続した比重
   分離器とを具え、この比重分離器で溶剤と分離した分離
   水を第２の配管を経て前記蒸気発生器に供給する溶剤回
   収方法において、分離水に消泡剤を加えることを特徴と
   する溶剤回収方法。
2. 【請求項２】 第２の配管の途中に分離水タンクを設
   け、この分離水タンク中の分離水に消泡剤を加える請求
   項１記載の溶剤回収方法。
3. 【請求項３】 第２の配管の途中に曝気槽とイオン交換
   槽を、該曝気槽がイオン交換槽より比重分離器に近い位
   置となるように設け、このイオン交換槽中の分離水に消
   泡剤を加える請求項１記載の溶剤回収方法。