JP3144592U - 有機化合物ガスの回収システム - Google Patents

Abstract

【課題】有機化合物ガスの回収において、カートリッジをいちいち脱着基地に回収しなくても回収（脱着）処理ができるようにした有機化合物ガスの回収システムを提供する。
【解決手段】回収処理車両５に蓄熱剤タンク６、熱媒タンク７、液化回収装置８を備えた溶剤回収システム１を搭載することで、カートリッジ１６を回収して脱着基地で脱着処理をすることなく、該車両５が洗浄施設２においてカートリッジ１６の脱着処理をすることができるようにした。
【選択図】図１

Description

本考案は、有機化合物使用施設から吸引した施設廃棄に含まれる有機化合物ガスを吸着し、該吸着した有機化合物を回収する有機化合物ガスの回収システムの技術分野に属するものである。

一般に、化学、塗装、印刷、薬品工場等の各施設において、有機溶剤、ＶＯＣ（揮発性有機化合物）等の有機化合物は、溶媒、抽出、コーティング、脱脂洗浄等の各種工程で広く使用されている。そして、この種の洗浄溶剤は、ガス化して施設外に排出されて大気汚染を引き起こす惧れがあるため、洗浄施設の排気経路には、排気中の溶剤ガスを除去する装置を設けることが要請されている。
前記溶剤ガス除去装置としては、活性炭を用いるものが知られており、該活性炭をカートリッジ式のものとして、該カートリッジのみを専用の処理施設である脱着基地に集めて集中的に溶剤回収処理するものが知られている。さらに、該溶剤回収をスケジュール化し、有機化合物回収処理装置を搭載した回収処理車両を用いて前記スケジュールに基づいて回収処理し、処理施設するシステムが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
特許第３７７３８０９号公報

ところで前記従来の溶剤回収システムでは、工場等の各施設からの排出量が大量であったり高濃度であったりした場合、カートリッジのサイズが必然的に大きくなってしまい、その結果、該カートリッジを回収処理車両によって脱着基地に運ぶことが困難であるという問題があり、ここに本考案が解決せんとする課題がある。

本考案は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、請求項１の考案は、吸着剤カートリッジに設けられた吸着剤筒に充填された吸着剤から吸着している有機化合物ガスを脱着して回収するための有機化合物ガスの回収システムであって、該回収システムは、吸着剤カートリッジに接続されて加温された熱媒を循環供給して吸着剤筒を加温して脱着を促進するための熱媒循環装置と、吸着剤筒に接続されて吸着剤から脱着された脱着ガスを取り入れて有機化合物ガスを液体として回収する液化回収装置と、前記熱媒循環装置、液化回収装置を搭載した移動車両とを備えて構成される有機化合物ガスの回収システムである。
請求項２の考案は、移動車両には、熱媒循環装置に設けられる熱媒を加温するための蓄熱剤タンクが搭載されていることを特徴とする請求項１記載の有機化合物ガスの回収システムである。
請求項３の考案は、熱媒循環装置と吸熱剤カートリッジとの接続、液化回収装置と吸着剤筒との接続には、離間したとき自動閉止するセルフシール継手が用いられていることを特徴とする請求項１または２記載の有機化合物ガスの回収システムである。

請求項１の考案とすることで、吸着剤カートリッジをいちいち回収することなく有機化合物ガスを脱着して回収することができる。
請求項２の考案とすることで、蓄熱剤タンクを備えていない有機化合物排出施設においても、本システムによって有機化合物ガスを脱着して回収することができる。
請求項３の考案とすることで、清浄化されていないガスが大気中に漏れ出ることを防止することができる。

次に、本考案の実施の形態について図面に基づいて説明する。図面において、１は溶剤回収システム（有機化合物ガス回収システム）であって、該溶剤回収システム１は、溶剤（有機化合物）を用いる洗浄施設（有機化合物排出施設）２に設置の溶剤吸着装置（有機化合物ガス吸着装置）３に設けた吸着ユニット４に吸着されている溶剤を脱着して回収するものであるが、該溶剤回収システム１は、車両５に搭載されて随時移動可能になっている。
そして溶剤回収システム１は、例えば塩化マグネシウム６水和物で代表される蓄熱剤６ａが充填された蓄熱剤タンク６、例えば水や不凍液に代表される熱媒７ａが充填された熱媒タンク（熱媒循環装置）７、前記吸着ユニット４から後述するように回収された回収物のうち、気体溶剤を液化する溶剤液化回収装置８、該溶剤吸着装置３と接続するための配管９、１０、１１、熱媒７ａを溶剤吸着装置３に循環させるためのポンプ１２、後述するように溶剤吸着装置３において脱着した溶剤を回収するための真空ポンプ１３、該回収した溶剤を気液分離する分離装置１４を備えて構成される。

前記溶剤吸着装置３は、洗浄施設２から排出される溶剤含有ガスが配管１５を介して供給されるが、該供給された溶剤含有ガスは、溶剤吸着装置３に設けた吸着ユニット４に流入してカートリッジ（吸着剤カートリッジ）１６に内装した活性炭に代表される吸着剤に吸着され、該吸着されることで清浄化されたガスが配管１７に設けた排気ブロア１７ｂを経由して外気に放出されるようになっている。前記カートリッジ１６は、吸着剤が充填された吸着剤筒１８がケーシング１９に収容されることになるが、ケーシング１９には、吸着剤筒１８の両端部を支持するための支持部材２０、２１が設けられている。そしてケーシング１９は、この支持部材２０、２１間が密閉状の媒体室Ｒ１になっているが、媒体室Ｒ１には、吸着剤筒１８を冷却するため冷却装置２２で冷却した冷媒が流入する第一通過口１９ａ、流出する第二通過口１９ｂが形成され、配管２３、２４を介して冷却装置２２に接続されている。さらにケーシング１９には、前記媒体室Ｒ１の外側に位置してケーシング両端の蓋をする蓋体２５、２６が設けられているが、支持部材２０と蓋体２５とのあいだには第一通過室Ｒ２が形成され、吸着剤筒１８に流入するための溶剤含有ガスが第一ガス通過口２５ａから第一通過室Ｒ２に流入して吸着剤筒１８に至り、また支持部材２１と蓋体２６とのあいだには第二通過室Ｒ３が形成され、吸着剤筒１８から排出された吸着後のガスがここで合流して第二ガス通過口２６ａから排出されるようになっている。
。さらに、該溶剤吸着装置３には、後述する溶剤の脱着の際に空気等のキャリアガスを送り込むための配管２７が設けられている。

また、該溶剤吸着装置３に接続される冷媒流入配管２３、冷媒排出配管２４、そして溶剤含有ガスが流入する配管１５には、セルフシール継手（逆止弁付き継手）２８、２９、３０の一方を設けた配管３１、３２、３３が分岐形成されている。
一方、前述した溶剤回収システム１側に設けた前記各配管９、１０、１１のうち、熱媒タンク７から熱媒７ａが流出する配管９には、前記分岐配管３１に設けたセルフシール継手２８の一方に着脱自在に接続するセルフシール継手２８の他方および前記ポンプ１２が設けられている。また熱媒タンク７に熱媒７ａが流入する配管１０には、前記分岐配管３２に設けたセルフシール継手２９の一方に着脱自在に接続するセルフシール継手２９の他方が設けられている。さらに液化回収装置８側に設けた配管１１には、分岐配管３３に設けたセルフシール継手３０の一方に着脱自在に接続するセルフシール継手３０の他方および前記真空ポンプ１３が設けられている。

そして次に、本回収システムの流れについて説明する。
まず、洗浄施設２から溶剤の回収（脱着）依頼通報（アラーム）を受けた場合、あるいは、所定の脱着スケジュールに基づいて、車両５を当該洗浄施設２に向かわせる。このとき、車両２は、蓄熱剤タンク６の蓄熱剤６ａに予め蓄熱させてから洗浄施設２へ向かうが、蓄熱剤６ａの熱源には、洗浄施設２に向かう途中で、工場、焼却炉、発電所等を経由し、これら施設から排出された廃熱を用いることができる。またさらには、洗浄施設２に蓄熱材タンク６を配置しておき、洗浄施設２が設けられる工場で排出される廃熱や、ここに配置した太陽熱のエネルギーを蓄熱剤６ａの熱源として用いることも可能である。この場合、蓄熱剤タンク６ａを車両５に搭載する必要がないため、小型の車両に溶剤回収システム１を搭載することができる。

次に、車両５は、洗浄施設２において、配管９、１０、１１と該溶剤吸着装置３の配管３１、３２、３３とを対応するセルフシール継手２８、２９、３０同志でそれぞれ接続させる一方、配管１５、１７、２３、２４に設けたバルブ１５ａ、１７ａ、２３ａ、２４ａを閉止する一方、配管２７のバルブ２７ａを開放して配管２７からキャリアガス（空気）を第一ガス通過口２６ａから第二通過室Ｒ３に流入することで吸着剤筒１８に送り込むようにする。そして、熱媒タンク７の熱媒７ａは、配管３３によって蓄熱された蓄熱剤タンク内を循環させることで加熱され、該加熱された熱媒７ａが、配管９、３１、２３を経由して第一通過口１９ａから溶剤吸着装置３に入ってカートリッジ１６内の媒体室Ｒ１に循環供給され、第二通過口１９ｂから配管２４、３２、１０を経由して熱媒タンク７へ戻ることになるが、熱媒７ａが媒体室Ｒ１を循環することで吸着剤筒１８を加温し、これによって吸着剤に吸着している溶剤を脱着させる。該脱着された脱着ガス（一部液体も含む）は、第一通過室Ｒ２で合流して第一ガス通過口２５ａから排出され、配管１５、３３、１１を流れて分離装置１４で気体と液体とに分離され、分離ガスに含まれる溶剤は、溶剤液化回収装置８に供給されて凝縮処理がなされ液体となって回収容器３４に回収され、該回収されたことで清浄化されたガスは大気に排出される。ここで使用する溶剤液化回収装置８としては、例えば加圧深冷型のものがある。一方、分離装置１４において液体として分離された溶剤は、そのまま回収容器３４に回収されることとなる。

この脱着処理を所要時間実行させ、吸着剤に吸着している溶剤を脱着させることになるが、脱着ガスに含まれる溶剤の濃度が所定濃度以下に低下して脱着処理が終了した後は、閉止していたバルブ１５ａ、１７ａ、２３ａ、２４ａを開け、開放していたバルブ２７ａを閉止すると共に、セルフシール継手２８、２９、３０を外すことで、溶剤吸着装置３から溶剤回収システム１が離間されることととなる。そして、溶剤吸着装置３では、脱着処理がなされたカートリッジ１６をそのまま再利用、つまり溶剤吸着をするものとして使用する。さらに、前記回収容器３４に回収された溶剤は、洗浄施設２において、再度使用することとなる。
一方、脱着処理が終了した車両５は、次の洗浄施設に向かうかあるいは、脱着基地（ベース）に戻ることとなる。
なお、当該システムによる脱着は、洗浄施設２の休業日や夜間等、洗浄施設２の稼働時間外に行うことが好ましい。

叙述の如く構成された本考案の実施の形態において、溶剤回収システム１を備えた車両５が洗浄施設２において脱着処理（回収処理）をするため、カートリッジ１６をいちいち回収して脱着基地まで運んで脱着処理をする必要がないことから、溶剤回収システム１を搭載する車両５は、洗浄施設２のカートリッジ１６の大きさや種類に関わらず同じ車両で様々な洗浄施設２に対応することができ、例えば、複数の洗浄施設に対して一つの車両を巡回させて脱着処理させることができる。そして、これにより、各洗浄施設２に於いては自己の処理能力に応じたカートリッジ１６の大きさ、種類を自由に採用することができる。
また、蓄熱剤６ａの蓄熱には工場等の廃熱を使用するため、ＣＯ_２の削減に貢献することができる。また、脱着させた溶剤を洗浄施設２で回収するため、回収した溶剤は再度洗浄施設２で使用することができる。

さらに、本システム１で使用する蓄熱剤６ａの熱源として、洗浄施設２で排出される廃熱を利用したり、予め洗浄施設２で備蓄しておいた太陽熱を利用したりすることも可能である。この場合、蓄熱剤タンク６を車両５に搭載する必要がないため、溶剤回収システム１を搭載する車両５を小型のものとすることができ、ＣＯ_２削減により一層貢献することができる。

また、本溶剤回収システム１と溶剤吸着装置３とをセルフシール継手で接続することにより、両者の接続及び離間が容易かつ迅速にでき、さらに、清浄化されていないガスが大気中に漏れ出すことがなく安全であるという利点がある。

尚、本考案は前記実施の形態に限定されないことは勿論であって、ケーシング１９に設ける通過口は、冷媒の流入用と排出用、熱媒の流入用と排出用の４つを設けることもでき、さらに、蓋体２５、２６に設ける通過口は、それぞれにガス流入用とガス排出用の２つを設けるように構成することこともできる。
このようにすることで、配管内に残存していたガスが逆流してしまうことを防ぐことができる。

吸脱着装置のブロック図である。

符号の説明

１ 溶剤回収システム
３ 溶剤吸着装置
４ 吸着ユニット
５ 車両
６ 蓄熱剤タンク
７ 熱媒タンク
８ 液化回収装置
１６ カートリッジ
１８ 吸着剤筒
２８、２９、３０ セルフシール継手
３４ 回収容器
Ｒ１ 媒体室
Ｒ２ 第一通過室
Ｒ３ 第二通過室

Claims (3)

1. 吸着剤カートリッジに設けられた吸着剤筒に充填された吸着剤から吸着している有機化合物ガスを脱着して回収するための有機化合物ガスの回収システムであって、該回収システムは、吸着剤カートリッジに接続されて加温された熱媒を循環供給して吸着剤筒を加温して脱着を促進するための熱媒循環装置と、吸着剤筒に接続されて吸着剤から脱着された脱着ガスを取り入れて有機化合物ガスを液体として回収する液化回収装置と、前記熱媒循環装置、液化回収装置を搭載した移動車両とを備えて構成される有機化合物ガスの回収システム。
2. 移動車両には、熱媒循環装置に設けられる熱媒を加温するための蓄熱剤タンクが搭載されていることを特徴とする請求項１記載の有機化合物ガスの回収システム。
3. 熱媒循環装置と吸熱剤カートリッジとの接続、液化回収装置と吸着剤筒との接続には、離間したとき自動閉止するセルフシール継手が用いられていることを特徴とする請求項１または２記載の有機化合物ガスの回収システム。

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