JP3164323U - VOC fixed bed type adsorption / desorption device - Google Patents
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Abstract
【課題】揮発性有機化合物を含有する排ガスを浄化処理するVOC固定床式吸脱着装置を提供する。【解決手段】金属の細径管9に吸着剤5を装填して細径の吸着塔状に形成した複数筒の金属の細径吸着筒6を上下の仕切り板11、12にそれぞれ貫通状態として複数筒の金属の細径吸着筒6の上下部を気密的に上下の仕切り板11、12に配設するとともに、この上下の仕切り板11、12を吸着塔3内に気密的に配設してVOCを含有する排ガスを上記複数筒の金属の細径吸着筒6内を通過させて排ガス中のVOCを吸着剤5に吸着させて除去処理するように形成し、上記複数筒の金属の細径吸着筒6を加熱して吸着させた吸着剤5からVOCを脱着させて除去処理するように加熱媒体を供給自在に上下の仕切り板11、12間に配管接続して、吸着剤5がVOCを十分に吸着して吸着剤5の能力が低下したときに、上記金属の細径吸着筒6を上下の仕切り板11、12間から加熱媒体を供給して加熱処理する。【選択図】図1A VOC fixed bed type adsorption / desorption device for purifying exhaust gas containing a volatile organic compound is provided. SOLUTION: An adsorbent 5 is loaded into a thin metal pipe 9 and a plurality of thin metal adsorption cylinders 6 formed into a narrow adsorption tower shape are passed through upper and lower partition plates 11 and 12, respectively. The upper and lower portions of a plurality of metal thin-diameter adsorption cylinders 6 are hermetically disposed on the upper and lower partition plates 11 and 12, and the upper and lower partition plates 11 and 12 are hermetically disposed in the adsorption tower 3. The exhaust gas containing VOC is passed through the plurality of metal fine-diameter adsorption cylinders 6 so that the VOC in the exhaust gas is adsorbed on the adsorbent 5 and removed, and the fine metal particles of the plurality of cylinders are removed. The adsorbent 5 is connected to the upper and lower partition plates 11 and 12 so that the VOC is removed from the adsorbent 5 adsorbed by heating the diameter adsorbing cylinder 6 and removed, so that the adsorbent 5 is VOC. When the adsorption capacity of the adsorbent 5 is reduced by sufficiently adsorbing 6 heat treatment by supplying a heating medium from between the upper and lower partition plates 11 and 12. [Selection] Figure 1
Description
本考案は、公害防止分野における揮発性有機化合物を含有する排ガスを浄化処理するVOC固定床式吸脱着装置に関するものである。 The present invention relates to a VOC fixed bed type adsorption / desorption device for purifying exhaust gas containing a volatile organic compound in the field of pollution prevention.
塗装工程、洗浄工程、印刷工程等では、浮遊粒子状物質および光化学オキシダントの原因物質の1つとされているトルエン、キシレン、トリクロエチレン等の揮発性有機化合物(VOCという)が排出されており、これらのVOCの排出抑制について大気汚染防止法が施行されて、回収、再生方式、密閉方式、燃焼・分解方式、物質代替方式などのVOC排出抑制対策が実施されている。 Volatile organic compounds (VOC) such as toluene, xylene, and trichlorethylene, which are considered as one of the causative substances of suspended particulate matter and photochemical oxidants, are discharged in the painting process, cleaning process, printing process, etc. The Air Pollution Control Law has been implemented to reduce VOC emissions, and measures to reduce VOC emissions such as recovery, regeneration, sealing, combustion / decomposition, and substance substitution are being implemented.
本考案は、上記したVOC排出抑制対策の1つで、活性炭等による固定床吸着方式によるものである。活性炭等による固定床吸着方式は、周知のように排ガスからVOC分を回収して、溶剤として再生し、再利用する方式で、活性炭等の吸着剤を吸着塔内につめた固定床として排ガスを流入し、吸着剤にVOCを十分に吸着させて除去するものである。 The present invention is one of the VOC emission suppression measures described above, and is based on a fixed bed adsorption method using activated carbon or the like. As is well known, the fixed bed adsorption method using activated carbon recovers the VOC content from the exhaust gas, recycles it as a solvent, and reuses the exhaust gas as a fixed bed in which an adsorbent such as activated carbon is packed in the adsorption tower. The VOC flows into the adsorbent and is sufficiently adsorbed to remove it.
吸着剤は、VOCを十分に吸着すると、吸着能力が低下するので、VOCの脱着か、吸着剤の交換が必要となる。通常、スチームを流入しているが、そのとき生じる脱着ガスは多量のスチームとともにコンデンサーに導入され、VOCは冷却されて回収される。たとえば、特開2001−149740号公報や特開2001−179041号公報等が提案されている。 If the adsorbent sufficiently adsorbs VOC, the adsorbing capacity decreases, so that it is necessary to desorb VOC or replace the adsorbent. Normally, steam is introduced, but the desorption gas generated at that time is introduced into the condenser together with a large amount of steam, and the VOC is cooled and recovered. For example, Japanese Patent Laid-Open Nos. 2001-149740 and 2001-179041 have been proposed.
しかし、VOCの脱着による凝集時間が、1〜5時間(初留)といった長時間かかるとともに、吸着剤のVOC残存率は10〜40%もあり、さらにスチームの凝縮した水分と回収したVOCとの分離処理も必要であった。 However, the agglomeration time due to the desorption of VOC takes 1 to 5 hours (first run) and the VOC residual rate of the adsorbent is 10 to 40%, and further, the moisture condensed from the steam and the recovered VOC Separation treatment was also necessary.
本考案は、上記のような点に鑑みたもので、上記の課題を解決するために、揮発性有機化合物(VOC)を含有する排ガスを吸着剤が装填された吸着塔内に通過させて排ガス中のVOCを吸着剤に吸着させて除去処理し、吸着剤にVOCを十分に吸着して吸着剤の能力が低下すると、吸着剤を加熱処理してVOCを脱着させるVOC固定床式吸脱着装置であって、金属の細径管に吸着剤を装填して細径の吸着塔状に形成した複数筒の金属の細径吸着筒を上下の仕切り板にそれぞれ貫通状態として複数筒の金属の細径吸着筒の上下部を気密的に上下の仕切り板に配設するとともに、この上下の仕切り板を吸着塔内に気密的に配設してVOCを含有する排ガスを上記複数筒の金属の細径吸着筒内を通過させて排ガス中のVOCを吸着剤に吸着させて除去処理するように形成し、上記複数筒の金属の細径吸着筒を加熱して吸着させた吸着剤からVOCを脱着させて除去処理するように加熱媒体を供給自在に上下の仕切り板間に配管接続して、吸着剤がVOCを十分に吸着して吸着剤の能力が低下したときに、上記金属の細径吸着筒を上下の仕切り板間から加熱媒体を供給して加熱処理するように形成したことを特徴とするVOC固定床式吸脱着装置を提供するにある。 The present invention has been made in view of the above points, and in order to solve the above-mentioned problems, exhaust gas containing a volatile organic compound (VOC) is passed through an adsorption tower loaded with an adsorbent to exhaust gas. VOC fixed bed type adsorption / desorption device that adsorbs the VOC to the adsorbent and removes it, and adsorbs the VOC sufficiently by adsorbing the VOC to the adsorbent to reduce the capacity of the adsorbent. In this case, an adsorbent is loaded into a thin metal pipe and a plurality of thin metal adsorption cylinders formed in a thin adsorption tower shape are passed through the upper and lower partition plates, respectively. The upper and lower portions of the diameter adsorption cylinder are hermetically disposed on the upper and lower partition plates, and the upper and lower partition plates are hermetically disposed in the adsorption tower so that the VOC-containing exhaust gas is discharged into the fine metal plates of the plurality of cylinders. The VOC in the exhaust gas is adsorbed by the adsorbent through the inside of the diameter adsorption cylinder. A heating medium can be freely supplied between the upper and lower partition plates so as to remove and remove the VOC from the adsorbent formed by heating and adsorbing the plurality of metal small-diameter adsorption cylinders. When the adsorbent adsorbs the VOC sufficiently due to pipe connection and the capacity of the adsorbent decreases, the metal thin-diameter adsorption cylinder is heated by supplying a heating medium between the upper and lower partition plates. An object of the present invention is to provide a VOC fixed bed type adsorption / desorption device characterized by being formed.
また、金属の細径吸着筒の底部に細かいメッシュの金網を装着したことを特徴とするVOC固定床式吸脱着を提供するにある。 Another object of the present invention is to provide a VOC fixed bed type adsorption / desorption characterized in that a fine mesh wire mesh is attached to the bottom of a metal thin diameter adsorption cylinder.
さらに、少なくとも1つの細径吸着筒内に濃度センサーまたは/および温度センサーを配設したことを特徴とするVOC固定床式吸脱着装置を提供するにある。 Furthermore, another object of the present invention is to provide a VOC fixed bed type adsorption / desorption device characterized in that a concentration sensor or / and a temperature sensor are arranged in at least one small diameter adsorption cylinder.
さらにまた、金属の細径吸着筒の50〜1000筒を仕切り板に配設して、スチームの加熱媒体を供給して上記金属の細径吸着筒を加熱処理するように形成したことを特徴とするVOC固定床式吸脱着装置を提供するにある。 Furthermore, 50 to 1000 cylinders of metal small diameter adsorption cylinders are arranged on a partition plate, and a heating medium of steam is supplied to heat the metal small diameter adsorption cylinders. The present invention provides a VOC fixed bed type adsorption / desorption device.
本考案は、揮発性有機化合物(VOC)を含有する排ガスを吸着剤が装填された吸着塔内に通過させて排ガス中のVOCを吸着剤に吸着させて除去処理し、吸着剤にVOCを十分に吸着して吸着剤の能力が低下すると、吸着剤を加熱処理してVOCを脱着させるVOC固定床式吸脱着装置であって、金属の細径管に吸着剤を装填して細径の吸着塔状に形成した複数筒の金属の細径吸着筒を上下の仕切り板にそれぞれ貫通状態として複数筒の金属の細径吸着筒の上下部を気密的に上下の仕切り板に配設するとともに、この上下の仕切り板を吸着塔内に気密的に配設してVOCを含有する排ガスを上記複数筒の金属の細径吸着筒内を通過させて排ガス中のVOCを吸着剤に吸着させて除去処理するように形成したことによって、金属の細径吸着筒を集合して固定床式の吸着塔を形成して、VOCを含有する排ガスを各金属の細径吸着筒内を通過させてVOCを吸着剤に吸着させて除去処理できて、効率よく排ガスの浄化処理ができる。 In the present invention, exhaust gas containing a volatile organic compound (VOC) is passed through an adsorption tower loaded with an adsorbent so that the VOC in the exhaust gas is adsorbed on the adsorbent and removed to sufficiently absorb the VOC in the adsorbent. Is a VOC fixed bed type adsorption / desorption device that heat-treats the adsorbent and desorbs the VOC when the adsorbent capacity is reduced by adsorbing to the metal, and adsorbing the adsorbent into a metal small diameter tube The upper and lower portions of the plurality of metal thin-diameter adsorption cylinders are hermetically disposed on the upper and lower partition plates in a state where the plurality of metal thin-diameter adsorption cylinders formed in a tower shape pass through the upper and lower partition plates, respectively. The upper and lower partition plates are hermetically arranged in the adsorption tower, and the exhaust gas containing VOC is passed through the above-mentioned metal thin-diameter adsorption cylinders to remove the VOC in the exhaust gas by adsorbing to the adsorbent. Metal thin diameter adsorption cylinder by forming to process Collecting to form a fixed bed type adsorption tower, exhaust gas containing VOC can be passed through the small diameter adsorption cylinder of each metal and adsorbed on the adsorbent to remove the VOC. Can be processed.
そして、上記複数筒の金属の細径吸着筒を加熱して吸着させた吸着剤からVOCを脱着させて除去処理するように加熱媒体を供給自在に上下の仕切り板間に配管接続して、吸着剤がVOCを十分に吸着して吸着剤の能力が低下したときに、上記金属の細径吸着筒を上下の仕切り板間から加熱媒体を供給して加熱処理するように形成したことによって、たとえばスチームの加熱媒体を吸着塔内に送給すると、スチームの加熱媒体はVOCを吸着させた吸着剤を装填した金属の細径吸着筒の外周面の全面に均一に接触して熱伝達し、金属の細径吸着筒内の吸着剤に吸着したVOCが短時間で沸騰状態となって蒸発して吸着剤から脱着して金属の細径吸着筒内から流出し、凝縮装置を介して短時間で回収することができるとともに、VOCの残存率は5〜10%にも少なくなって回収効率を向上でき、従来のスチームの加熱媒体の凝縮した水分との分離処理も必要がなく、回収品の品質精度の向上、装置の省スペース化、簡素化をはかれる。 Then, a heating medium can be freely supplied and connected between the upper and lower partition plates so as to remove and remove the VOC from the adsorbent adsorbed by heating the plurality of small metal adsorption cylinders. When the adsorbent sufficiently adsorbs VOC and the capacity of the adsorbent is reduced, the metal thin-diameter adsorption cylinder is formed by supplying a heating medium from between the upper and lower partition plates and performing heat treatment. When the steam heating medium is fed into the adsorption tower, the steam heating medium uniformly contacts the entire outer surface of the metal small-diameter adsorption cylinder loaded with the adsorbent adsorbing VOC, and transfers heat. VOC adsorbed on the adsorbent in the small-diameter adsorption cylinder becomes a boiling state in a short time, evaporates, desorbs from the adsorbent, flows out of the metal small-diameter adsorption cylinder, and passes through the condenser in a short time. It can be recovered and the VOC remaining rate The recovery efficiency can be improved by reducing it to 5 to 10%, and there is no need to separate the steam from the condensed water in the conventional heating medium, improving the quality accuracy of the recovered product, saving space and simplifying the equipment. Is removed.
また、金属の細径吸着筒の底部に細かいメッシュの金網を装着したことによって、活性炭等の吸着剤を細径吸着筒に装着できて保持することができ、上記のようにVOCを含有する排ガスの浄化処理することができる。 Further, by attaching a fine mesh wire mesh to the bottom of the metal small diameter adsorption cylinder, it is possible to attach and hold an adsorbent such as activated carbon to the small diameter adsorption cylinder, and the exhaust gas containing VOC as described above Can be purified.
さらに、少なくとも1つの細径吸着筒内に濃度センサーまたは/および温度センサーを配設することによって、細径吸着筒内のVOCの濃度を濃度センサーで検出できるので、上記したように排ガスが含有するVOCを金属の細径吸着筒内の吸着剤に飽和状態に吸着するのを検出できて、VOCを含有する排ガスの浄化処理を効率よく行うことができるとともに、細径吸着筒内の濃度センサーまたは/および温度センサーでスチームの加熱媒体の供給、停止を精度よく制御できて、金属の細径吸着筒を加熱して吸着させた吸着剤からVOCを可能なかぎり脱着処理して、VOCを効率よく回収するようにできる。 Furthermore, by disposing a concentration sensor or / and a temperature sensor in at least one small-diameter adsorption cylinder, the concentration sensor can detect the concentration of VOC in the small-diameter adsorption cylinder. It is possible to detect that VOC is adsorbed in a saturated state on the adsorbent in the metal small-diameter adsorption cylinder, and it is possible to efficiently purify the exhaust gas containing VOC, and the concentration sensor in the small-diameter adsorption cylinder or / And the temperature sensor can accurately control the supply and stop of the steam heating medium, and the VOC is efficiently desorbed from the adsorbent adsorbed by heating and adsorbing the thin metal adsorption cylinder. It can be recovered.
さらにまた、金属の細径吸着筒の50〜1000筒を仕切り板に配設して、スチームの加熱媒体を供給して上記金属の細径吸着筒を加熱処理するように形成したことによって、上記のようにVOCを含有する排ガスをスチーム加熱で効率よく処理することができる。 Furthermore, by arranging 50 to 1000 cylinders of metal small diameter adsorption cylinders on the partition plate and supplying the steam heating medium to heat the metal small diameter adsorption cylinders, Thus, the exhaust gas containing VOC can be efficiently processed by steam heating.
本考案のVOC固定床式吸脱着装置は、揮発性有機化合物(VOC)を含有する排ガスを吸着剤が装填された吸着塔内に通過させて排ガス中のVOCを吸着剤に吸着させて除去処理し、吸着剤にVOCを十分に吸着して吸着剤の能力が低下すると、吸着剤を加熱処理してVOCを脱着させるVOC固定床式吸脱着装置であって、金属の細径管に吸着剤を装填して細径の吸着塔状に形成した複数筒の金属の細径吸着筒を上下の仕切り板にそれぞれ貫通状態として複数筒の金属の細径吸着筒の上下部を気密的に上下の仕切り板に配設するとともに、この上下の仕切り板を吸着塔内に気密的に配設してVOCを含有する排ガスを上記複数筒の金属の細径吸着筒内を通過させて排ガス中のVOCを吸着剤に吸着させて除去処理するように形成し、上記複数筒の金属の細径吸着筒を加熱して吸着させた吸着剤からVOCを脱着させて除去処理するように加熱媒体を供給自在に上下の仕切り板間に配管接続して、吸着剤がVOCを十分に吸着して吸着剤の能力が低下したときに、上記金属の細径吸着筒を上下の仕切り板間から加熱媒体を供給して加熱処理するように形成したことを特徴としている。 The VOC fixed bed type adsorption / desorption device of the present invention allows the exhaust gas containing a volatile organic compound (VOC) to pass through an adsorption tower loaded with an adsorbent to adsorb the VOC in the exhaust gas to the adsorbent and remove it. When the VOC is sufficiently adsorbed on the adsorbent and the capacity of the adsorbent decreases, the VOC fixed bed type adsorption / desorption apparatus heat-treats the adsorbent and desorbs the VOC. The upper and lower parts of the multiple metal thin-diameter adsorption cylinders are hermetically sealed in the upper and lower portions by passing through the upper and lower partition plates, respectively. In addition to being disposed on the partition plate, the upper and lower partition plates are hermetically disposed in the adsorption tower, and the exhaust gas containing VOC is allowed to pass through the fine metal adsorption cylinders of the plurality of cylinders so that the VOC in the exhaust gas. Is formed by adsorbing to the adsorbent and removing it. A heating medium is freely connected to the upper and lower partition plates so that the VOC is desorbed and removed from the adsorbent adsorbed by heating several thin metal adsorption cylinders, and the adsorbent is VOC. When the capacity of the adsorbent is reduced by sufficiently adsorbing the adsorbent, the metal thin-diameter adsorption cylinder is formed so as to be heated by supplying a heating medium between the upper and lower partition plates.
VOC固定床式吸脱着装置1は、図1〜図3のようにトルエン、キシレン、トリクロエチレン等の揮発性有機化合物(VOC)を含有する排ガスを所定径の流入管2を介して固定層式の吸着塔3の入口4から流入させ、細径の吸着塔を集合したように吸着剤5をそれぞれ装填した金属の細径吸着筒6を吸着塔3の中心軸周りに集合してあたかも細径の吸着塔の集合体のように形成して、これらの各細径吸着筒6内を通過させ、排ガス中のVOCを吸着剤5に吸着させて除去する浄化処理をし、出口7から流出管8を介して流出するようにしている。
As shown in FIGS. 1 to 3, the VOC fixed bed type adsorption /
細径吸着筒6は、図1、図2のように金属の細径管9に吸着剤5を装填して細径の吸着塔状に形成しているもので、その金属の細径管9としては炭素鋼鋼管、合金鋼鋼管、ステンレス(SUS)鋼管やチタン等の金属管が使用でき、耐蝕性を有して耐久性があり、入手しやすいステンレス(SUS)鋼管が好ましい。その口径としては、10〜100mm径、好ましくは10〜50mm径、より好ましくは10〜30mm径で、本数としては50〜1000本位で、口径、本数、長さは吸着塔3の処理容量に対応して適宜に決定することができ、格子状や千鳥状に配設することができる。なお、細径管9はできるだけ薄肉状のものが好ましく、底部に所定のメッシュの金網10を装着して吸着剤5を装填して保持するようにできる。
As shown in FIGS. 1 and 2, the small-
また、吸着剤5としては、粒状、ビーズ状、繊維状、ハニカム状の活性炭、ゼオライト等を使用でき、細径管9に容易に装填できて、交換可能な形状、大きさのものが好ましく、2〜10mm径相当位、特に3〜8mm径相当位のものが好ましい。
Further, as the adsorbent 5, granular, bead-like, fibrous, honeycomb-like activated carbon, zeolite, or the like can be used, and those having a shape and size that can be easily loaded into the small-
このような金属の細径吸着筒6は、図2のようにその上下の端部を仕切り板11、12に垂直状としてそれぞれ貫通状態に金属の細径吸着筒6の上下部を気密的に仕切り板11、12に配設するとともに、この上下の仕切り板11、12を吸着塔3内のほぼ中央部に気密的に配設し、VOCを含有する排ガスを上記多数筒の金属の細径吸着筒6内をそれぞれ通過させて装填した吸着剤5に排ガス中のVOCを吸着させて除去処理するように形成している。
As shown in FIG. 2, the upper and lower ends of the metal thin-
そして、図1、図2のように上記吸着塔3の複数筒の金属の細径吸着筒6を気密的に配設した上下の仕切り板11、12間にスチーム等の加熱媒体を供給自在に配管接続して、吸着剤5がVOCを十分に吸着して吸着剤5の能力が低下したときに、少なくとも1つの細径吸着筒6、吸着塔3の出口7の流出管8に配設した半導体等の濃度センサー13、14でVOCの濃度をそれぞれ検出するようにして所定の濃度となると、スチーム等の加熱媒体を供給するようにして、上記金属の細径吸着筒6のそれぞれの上下の長さにわたって外周面の全面を均一に加熱するように形成している。なお、加熱媒体としては、スチームが加熱容量が多くて好ましい。15、16は温度センサーであり、少なくとも1つの細径吸着筒6内、吸着塔3内に適宜に配設して、これらの部分の温度を検出するようにして、スチーム等の加熱媒体の温度制御管理や安全制御管理を行えるようにしている。濃度センサー13、温度センサー15、は、細径吸着筒6に配設しておけば、細径吸着筒6内の濃度、温度を正確に検出できて好ましく、また吸着塔3の流出管8との両方で管理できて精度よく監視することができる。
1 and 2, a heating medium such as steam can be freely supplied between the upper and
また、図1、図3のように吸着塔3の上下の入口4部、出口7部には、それぞれ開閉弁17、18を配設し、スチーム等の加熱媒体を供給するときにはこれらの開閉弁17、18を閉鎖し、吸着塔3の側部の加熱媒体供給口19から0.3〜1Pa(3〜10Kg/cm2 )、100〜150℃のスチーム等の加熱媒体を供給するようにしている。スチームは、過熱蒸気とすることが好ましく、ボイラー等で発生したスチームをシーズヒータの電気ヒータ加熱装置等で加熱して得ることができる。20は加熱媒体流出口、21はドレン排出口、22は凝縮装置、23は真空ポンプ、24は回収缶であり、また吸着塔3のVOC排出口25部に濃度センサーSを設けたり、各供給部、排出部等には自動開閉弁などを開閉制御自在に配設できるものである。
As shown in FIGS. 1 and 3, open /
このように加熱媒体で加熱処理して吸着したVOCを脱着させると、細径吸着筒6、吸着塔3のVOC流出口25に配設した濃度センサー13、SでVOCの濃度を検出して所定の濃度となると、吸着塔3に側部の加熱媒体供給口19を流用して水や空気等の冷却媒体を導入して金属の細径吸着筒6を冷却処理し、冷却し終わったら、再びVOCを含有する排ガスを上記金属の細径吸着筒6内を通過させて排ガス中のVOCを吸着剤5に吸着させて除去処理を繰り返し行える。なお、必要により、タイマー設定で行うことも可能である。
When the VOC adsorbed by the heat treatment with the heating medium is desorbed in this way, the
上記では、吸着塔3を1基として本考案の要旨を説明したが、排ガスの処理量に対応して適宜数の吸着塔3を所要数並設して処理するなど、本考案の趣旨にもとづいて適宜に対応した実施態様を実施することができる。
In the above description, the gist of the present invention has been described with one adsorbing
図1以下は、本考案の一実施例を示すものである。VOC固定床式吸脱着装置1は、図1のように揮発性有機化合物(VOC)を含有する排ガスを所定径の流入管2を介してブロアで吸着塔3の入口4から流入させる。吸着塔3は、3〜8mm径相当の粒状の活性炭の吸着剤5をそれぞれ30mm径のステンレス(SUS)鋼管の細径管9に装填して金属の細径吸着筒6を集合した吸着塔体状としていて、排ガス中のVOCを吸着剤5に吸着させて除去する浄化処理をし、出口7から流出管8を介して流出するようにしている。
FIG. 1 and subsequent figures show an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the VOC fixed bed type adsorption /
このような金属の細径吸着筒6は、長さをほぼ50cmとして、図1〜図3のようにその上下の端部を所定厚のステンレス(SUS)板の仕切り板11、12に千鳥状にそれぞれ貫通状態としてステンレス(SUS)鋼管の細径管9の上下部を気密的に仕切り板11、12に溶接して、この上下の仕切り板11、12を吸着塔3内に気密的に配設し、VOCを含有する排ガスを金属の各細径吸着筒6内を通過させて装填した吸着剤5に排ガス中のVOCを吸着させて除去処理するようにしている。
The metal thin-
そして、上記吸着塔3の複数筒の金属の細径吸着筒6を気密的に配設した上下の仕切り板11、12間の側部の加熱媒体供給口19からスチームの加熱媒体を供給自在に配管接続し、少なくとも1つの細径吸着筒6内と吸着塔3の出口7の流出管8部に濃度センサー13、14をそれぞれ配設してVOCの濃度を検出するようにし、また少なくとも1つの細径吸着筒6内と吸着塔3内に温度センサー15、16を配設して、これらの部分の温度を検出するようにして、スチーム等の加熱媒体の温度制御管理や安全制御管理を行えるようにしている。
The steam heating medium can be supplied freely from the heating
図1のように、このように形成した吸着塔3にVOCを含有する排ガスを上部の入口4からVOCを含有する排ガスをブロアを介して流入すると、排ガスは複数筒の金属の細径吸着筒6内を通過し、排ガス中のVOCが吸着剤5に吸着されて除去されて、出口7から流出して排ガスの浄化処理ができる。
As shown in FIG. 1, when exhaust gas containing VOC flows into the
そして、吸着剤5がVOCを十分に吸着して吸着剤5の能力が低下するのを細径吸着筒6内と吸着塔3の流出管8部の濃度センサー13、14でそれぞれ検出すると、吸着塔3の上下の入口4部、出口7部の開閉弁11、12を閉じ、吸着塔3の側部の加熱媒体供給口13から0.3Pa(3Kg/cm2 )、130℃の過熱スチームの加熱媒体を供給する。
Then, if the adsorbent 5 sufficiently adsorbs VOC and the capability of the
スチームの加熱媒体を吸着塔3内に送給すると、VOCを吸着させた吸着剤5を装填した金属の細径吸着筒6の外周面をスチームで加熱する。スチームの加熱媒体は、図3(a)、(b)のように金属の細径吸着筒6の外周面の全面に均一に接触して内部へ熱伝達し、金属の細径吸着筒6内の吸着剤5吸着したVOCが瞬時的ないし短時間で沸騰状態となって蒸発し、吸着剤5から脱着して金属の細径吸着筒6内から流出し、VOC排出口25から凝縮装置22を介して短時間で回収缶24に回収することができる。VOCの残存率は5〜10%にも少なくなり、従来のスチームの加熱媒体の凝縮した水分との分離処理も必要がなく、回収の精度の向上、簡素化できる。この際、真空ポンプ23で細径吸着筒6内を減圧状態に吸引しておくと、より効率よく金属の細径吸着筒6内の吸着剤5に吸着したVOCを短時間で沸騰状態となって蒸発して吸着剤から脱着して金属の細径吸着筒内から流出させて短時間で回収することができる。
When the steam heating medium is fed into the
スチームで加熱処理して吸着したVOCを脱着させ、細径吸着筒6内と吸着塔3のVOC排出口25の濃度センサー13、Sで検出してVOCの脱着状態を確認して、空気の冷却媒体を流入して金属の細径吸着筒6の外周面を冷却媒体で冷却処理して、再びVOCを含有する排ガスを吸着塔3に流入して細径吸着筒6内を通過させ、排ガス中のVOCを吸着剤5に吸着させて除去処理することを繰り返し行う。このようにしてVOCを含有する排ガスの浄化処理を効率よく順次行っていくことができる。
VOC adsorbed by heat treatment with steam is desorbed, detected by the
金属の細径吸着筒6を細径のものとすることによって、図4(a)、(b)のようにスチームの加熱媒体はVOCを吸着させた吸着剤5を装填した金属の細径吸着筒6の外周面の全面に均一に接触して熱伝達し、金属の細径吸着筒6内の吸着剤5に吸着したVOCが瞬時的ないし短時間で沸騰状態となって蒸発して吸着剤から脱着して金属の細径吸着筒6内から流出し、短時間で効率よく回収することができる。スチームの加熱にあっては、ボイラー等で発生したスチームをシーズヒータの電気ヒータ加熱装置等で加熱して150℃位の高温の過熱スチームが好ましく、VOCを吸着した吸着剤5からVOCをより速やかに脱着させるようにできる。
By making the metal small-
このように従来では、VOCの回収に1〜5時間といった長時間かかっていたが、数分〜数十分間といった短時間での処理ができ、排ガスの除去処理を短時間で効率よく行うことができる。 Thus, in the past, it took 1 to 5 hours to recover VOC, but it can be processed in a short time such as several minutes to several tens of minutes, and exhaust gas removal processing can be performed efficiently in a short time. Can do.
本考案は、塗装工程、洗浄工程、印刷工程等で発生する揮発性有機化合物を含有する排ガスを浄化処理分野に広く利用することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can widely use exhaust gas containing a volatile organic compound generated in a painting process, a cleaning process, a printing process, etc. in the purification treatment field.
1…吸脱着装置 3…吸着塔 5…吸着剤 6…細径吸着筒
9…細径管 11、12…仕切り板 13…濃度センサー 15…温度センサー 19…加熱媒体流入口
DESCRIPTION OF
Claims (4)
金属の細径管に吸着剤を装填して細径の吸着塔状に形成した複数筒の金属の細径吸着筒を上下の仕切り板にそれぞれ貫通状態として複数筒の金属の細径吸着筒の上下部を気密的に上下の仕切り板に配設するとともに、この上下の仕切り板を吸着塔内に気密的に配設してVOCを含有する排ガスを上記複数筒の金属の細径吸着筒内を通過させて排ガス中のVOCを吸着剤に吸着させて除去処理するように形成し、
上記複数筒の金属の細径吸着筒を加熱して吸着させた吸着剤からVOCを脱着させて除去処理するように加熱媒体を供給自在に上下の仕切り板間に配管接続して、吸着剤がVOCを十分に吸着して吸着剤の能力が低下したときに、上記金属の細径吸着筒を上下の仕切り板間から加熱媒体を供給して加熱処理するように形成したことを特徴とするVOC固定床式吸脱着装置。 The exhaust gas containing the volatile organic compound (VOC) is passed through the adsorption tower loaded with the adsorbent, and the VOC in the exhaust gas is adsorbed on the adsorbent to be removed, and the VOC is sufficiently adsorbed on the adsorbent. When the capacity of the adsorbent decreases, a VOC fixed bed type adsorption / desorption device that heats the adsorbent to desorb VOC,
A plurality of metal fine-diameter adsorption cylinders are formed by penetrating the upper and lower partition plates into a plurality of metal thin-diameter adsorption cylinders that are formed into a thin adsorption tower by loading an adsorbent into a metal thin-diameter pipe. The upper and lower parts are hermetically disposed on the upper and lower partition plates, and the upper and lower partition plates are hermetically disposed in the adsorption tower to exhaust the VOC-containing exhaust gas into the above-mentioned metal small-diameter adsorption cylinders. Is formed so that the VOC in the exhaust gas is adsorbed by the adsorbent and removed.
The adsorbent is connected to the upper and lower partition plates so that the heating medium can be freely removed from the adsorbent that has been adsorbed by heating the plurality of metal thin-diameter adsorption cylinders. The VOC is characterized in that when the VOC is sufficiently adsorbed and the capacity of the adsorbent is reduced, the metal thin-diameter adsorption cylinder is formed such that a heating medium is supplied from between the upper and lower partition plates for heat treatment. Fixed bed type adsorption / desorption device.
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