JP6242032B1 - 洗浄溶剤の真空蒸留回収装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】被洗浄物の溶剤洗浄で回収した使用済みの溶剤を、簡易且つ安価な装置によって減圧下で蒸留再生可能にしようとする。【解決手段】内部に洗浄溶剤4,34を収納して液洗浄、及び／または蒸気洗浄、及び／または蒸留再生を常圧下で行う作業槽1,30と、この作業槽1,30内の洗浄溶剤4,34を加熱する加熱機構5,35と、作業槽1,30内に挿入配置するとともに、この作業槽1,30内にて上記加熱機構5,35で加熱した洗浄溶剤4,34及び／またはこの加熱により立ち上げた洗浄溶剤4,34の蒸気を接触させることにより、使用済みの洗浄溶剤4,34を収納した内部を減圧可能とする密閉容器10,40と、この密閉容器に上記作業槽1,30の外側にて接続するとともに該密閉容器10,40内の減圧により上記使用済みの洗浄溶剤4,34から蒸発した洗浄溶剤4,34の蒸気を凝縮する凝縮機構と、この凝縮機構に接続するとともに該凝縮機構により凝縮した洗浄溶剤4,34を回収する回収機構22,52とを備える。【選択図】図１
Description
本発明は、機械部品、電子部品、医療機器等の被洗浄物を洗浄する際に使用した洗浄溶剤を回収するための、洗浄溶剤の真空蒸留回収装置に係るものである。
従来より、被洗浄物の溶剤洗浄を行った場合には、該被洗浄物に付着した油等が該洗浄溶剤に溶けて混ざり合うため、この洗浄溶剤を再利用するために、油等が混入した使用済みの洗浄溶剤を蒸留再生して回収し、回収した洗浄溶剤を再利用することにより洗浄コストの低減を図ることが一般的に行われている。
しかしながら、洗浄溶剤による洗浄を行うとともに使用済みの洗浄溶剤の蒸留再生を行う場合には、特許文献１、２に示す如く、洗浄槽と蒸留再生機構とを別体に設けた装置を使用しなければならないものであった。そのため、既存の洗浄槽や蒸気発生槽を利用することができず別の装置を使用する必要があることからコストが高くつくものとなっていた。また、従来では大気圧下での蒸留が一般的であって、特許文献１に示す如く減圧下で蒸留を行う場合には、溶剤の回収効率が高いものの装置等にかかる費用が高くつくものとなっていた。
そこで、本願発明は上述の如き課題を解決しようとするものであって、被洗浄物の溶剤洗浄で回収した使用済みの溶剤を、簡易且つ安価な装置によって減圧下で蒸留再生可能にしようとするものである。
上述の如き課題を解決するため本願の第１発明は、内部に洗浄溶剤を収納して液洗浄、及び／または蒸気洗浄、及び／または蒸留再生を常圧下で行う作業槽と、この作業槽内の洗浄溶剤を加熱する加熱機構と、作業槽内に着脱自在に挿入配置し、この作業槽内にて上記加熱機構で加熱した洗浄溶剤及び／またはこの加熱により立ち上げた洗浄溶剤の蒸気を接触させることにより内部に収納した使用済みの洗浄溶剤を加熱するとともに、内部を減圧可能とした密閉容器と、この密閉容器に上記作業槽の外側にて接続するとともに該密閉容器内の減圧により上記使用済みの洗浄溶剤から蒸発した洗浄溶剤の蒸気を凝縮する凝縮機構と、この凝縮機構に接続するとともに該凝縮機構により凝縮した洗浄溶剤を回収する回収機構とを備え、上記密閉容器内の洗浄溶剤は、作業槽内に収納した洗浄溶剤と異なる組成としたものである。
例えば密閉容器内の洗浄溶剤と作業槽内の洗浄溶剤とを異なる組成のものとした場合の一例として、作業槽内の洗浄溶剤としてトリクロロエチレンを用いるとともに、密閉容器内には可燃性溶剤であるシンナーを使用することも可能である。このように、密閉容器内の洗浄溶剤としてI.P.Aをはじめとする可燃性溶剤を使用することができるため、使用可能な洗浄溶剤の種類が広がるものとなる。
また本願の第２発明は、内部に洗浄溶剤を収納して液洗浄、及び／または蒸気洗浄、及び／または蒸留再生を常圧下で行う作業槽と、この作業槽内の洗浄溶剤を加熱する加熱機構と、使用済みの洗浄溶剤を内部に流入するための漏斗を備えるとともに作業槽内に着脱自在に挿入配置し、この作業槽内にて上記加熱機構で加熱した洗浄溶剤及び／またはこの加熱により立ち上げた洗浄溶剤の蒸気を接触させることにより、上記漏斗を通じて内部に収納した使用済みの洗浄溶剤を加熱するとともに、内部を減圧可能とした密閉容器と、この密閉容器に上記作業槽の外側にて接続するとともに該密閉容器内の減圧により上記使用済みの洗浄溶剤から蒸発した洗浄溶剤の蒸気を凝縮する凝縮機構と、この凝縮機構に接続するとともに該凝縮機構により凝縮した洗浄溶剤を回収する回収機構とを備えたものである。
本願の第１、第２発明は上述の如く構成したものであるから、作業槽内に挿入配置するとともに内部に使用済みの洗浄溶剤を収納した密閉容器を減圧することにより、使用済みの洗浄溶剤を蒸留して回収可能とするものである。そのため、本願の第１、第２発明の密閉容器を挿入配置可能な大きさの既存の洗浄槽や蒸気発生槽等を使用して、この洗浄槽や蒸気発生槽等の作業槽内に密閉容器を挿入配置することにより、本願の第１、第２発明の装置を得ることができるものである。
従って、新たに作業槽や加熱機構を準備する必要がないとともに、既存の作業槽の内部に洗浄溶剤が収納されている場合には、その洗浄溶剤をそのまま蒸留再生時に密閉容器の加熱に使用することができる。また、作業槽などの容量が大きな空間を減圧する必要がなく密閉容器内のみを減圧すればよいことから、ランニングコストを低く抑えることができる。また、この密閉容器内を減圧することによって常圧の場合よりも沸点を下げて蒸留回収の効率を良好なものとすることが可能となるため、洗浄溶剤に必要なコストの低減を図ることが可能となる。以上より、本願の第１、第２発明の装置を用いることによって、洗浄作業及び蒸留再生を容易で効率良く、且つ安価に行うことができる。また、従来は廃液として処理していた使用済みの洗浄溶剤を蒸留回収することにより、廃液の焼却時に生じていたCO2の発生を防止することができるため、環境への悪影響を抑制することが可能となる。
本発明の実施例１を図１、２に於いて説明すると、図１、２に示す如く（１）は作業槽であって、本実施例の作業槽(1)は、従来より被洗浄物の蒸気洗浄や洗浄溶剤(4)の蒸留再生の際に一般的に使用するものである。そして、この作業槽(1)の開口部(2)側内周には冷却コイル(3)を備えており、この冷却コイル(3)によって作業槽(1)内の洗浄蒸気の凝縮等を可能としている。またこの作業槽(1)内には洗浄溶剤(4)を収納するとともに、底部側には、この洗浄溶剤(4)を加熱可能とする加熱機構(5)を設けている。またこの作業槽(1)には、上記冷却コイル(3)によって凝縮した洗浄蒸気から水分を分離するための水分分離器(6)を接続するとともに、底部側にフロートスイッチ(7)及び温度センサー(8)を設けている。また、この水分分離器(6)には、この水分分離器(6)で分離した洗浄溶剤を回収するための第2回収槽(28)を接続している。
また図1に示す如く、上記の如く構成した作業槽(1)内には、密閉容器(10)を着脱自在に挿入配置している。この密閉容器(10)はその本体(11)と蓋体(12)とを密着させることにより、内部を密閉して減圧可能とするものである。そしてこの密閉容器(10)の蓋体(12)には、この蓋体(12)に接続した接続管(13)から分岐した蒸気流通路(14)の一端(15)を接続するとともに、この蒸気流通路(14)の他端(16)を凝縮機構(17)に接続している。
そしてこの凝縮機構(17)には、エゼクタ(18)を介して貯留槽(20)を接続するとともに、更にこの貯留槽(20)には第1回収槽(21)を接続している。そして本実施例ではこのエゼクタ(18)、貯留槽(20)、第1回収槽(21)、及び下記ポンプ(24)を本発明の回収機構(22)としている。そしてこの貯留槽(20)の底部側内周には、内部に収納した液体を冷却状態に維持するための冷却管(27)を備えている。また貯留槽(20)には、上記エゼクタ(18)を介して一端(15)及び他端(16)を貯留槽(20)に接続した循環路を設けており、この循環路にはポンプ(24)が備えられている。また蓋体(12)に接続した接続管(13)の先端には開閉弁(25)を介して使用済みの洗浄溶剤(4)を内部に流入するための漏斗(26)を設けている。
次に、上記の如く構成した装置を使用した洗浄溶剤(4)の回収方法について以下に説明する。まず、作業槽(1)内に洗浄溶剤(4)を収納するとともに、密閉容器(10)と漏斗(26)との間の開閉弁(25)を開放し、漏斗(26)から使用済みの洗浄溶剤(4)を密閉容器(10)内に流入する。そして、上記開閉弁(25)を閉止して密閉容器(10)内を密閉状態とした後、上記凝縮機構(17)に接続したエゼクタ(18)及び循環路のポンプ(24)を作動させることにより密閉容器(10)を減圧状態とする。次に、作業槽(1)内の洗浄溶剤(4)を加熱機構(5)にて加熱して作業槽(1)内で洗浄溶剤(4)の蒸気を発生させることにより、作業槽(1)内で立ち上がった洗浄溶剤(4)の蒸気が密閉容器(10)に接触するため、この密閉容器(10)が加熱される。
そして密閉容器(10)が加熱されることにより、減圧下の密閉容器(10)内で使用済みの洗浄溶剤(4)が沸騰して蒸気が発生するものとなる。この時、発生した蒸気はエゼクタ(18)及びポンプ(24)の作用によって、蓋体(12)に接続した接続管(13)及び蒸気流通路(14)を通じて凝縮機構(17)に移送される。そしてこの凝縮機構(17)において洗浄溶剤(4)の蒸気が凝縮液化し、液化した洗浄溶剤(4)は、この凝縮機構(17)からエゼクタ(18)を通じて貯留槽(20)内に貯留され、この貯留槽(20)に設けた冷却管(27)により冷却される。そしてこの貯留槽(20)内の洗浄溶剤(4)は、オーバーフローによって第1回収槽(21)内に回収され、次の洗浄に使用されるものとなる。
上記の如く、従来より液洗浄や蒸気洗浄や蒸留再生の際に一般的に使用されている作業槽(1)内に、この作業槽(1)とは別個に形成した密閉容器(10)を挿入配置するという簡易な装置によって、使用済みの洗浄溶剤(4)を蒸留再生するとともに回収することが可能となる。よって、特別な作業槽(1)を新たに用意する必要がなく既存のものを使用することができるため、低いコストで容易に減圧下での洗浄溶剤(4)の蒸留再生を行うことが可能となる。またこのような既存の作業槽(1)に液洗浄や蒸気洗浄等に使用するための洗浄溶剤(4)が収納されている場合には、この洗浄溶剤(4)を密閉容器(10)の加熱のために使用することができる。また、作業槽(1)に一般的に備えられている冷却コイル(3)もそのまま蒸留再生の際に利用することができる。そのため、更にコストを抑えることができる。
また、このような使用済みの洗浄溶剤(4)の蒸留を、減圧した密閉容器(10)内にて行うものであるから、常圧の場合よりも洗浄溶剤(4)の沸点が低くなるため蒸留回収の効率を良好なものとすることができる。従って、使用済みの洗浄溶剤(4)を効率よく蒸留再生して回収し、次の洗浄に用いることができる。そのため、洗浄コストの低減を図ることができる。
また、上記実施例１の作業槽(1)は、単槽式であるが、本実施例２の作業槽(30)は図３、４に示す如く、作業槽(30)の底部側が二槽に分離したものである。そして本実施例の作業槽(30)は、底部側で分離した二槽のうちの一方を液洗浄槽(31)とするとともに、他方を蒸気洗浄槽(32)としている。
またこの作業槽(30)の開口部(33)側内周には冷却コイル(57)を備えており、この冷却コイル(57)によって作業槽(30)内の洗浄蒸気の凝縮等を可能としている。またこの作業槽(30)の液洗浄槽(31)及び蒸気洗浄槽(32)内には洗浄溶剤(34)を収納している。そしてこの蒸気洗浄槽(32)には、底部側に加熱機構(35)、温度センサー(36)、及びフロートスイッチ(37)を設けている。またこの蒸気洗浄槽(32)側には、上記実施例1と同様に水分分離器(38)を接続している。
また図４に示す如く、上記の如く構成した作業槽(30)の蒸気洗浄槽(32)内には、密閉容器(40)を挿入配置している。この密閉容器(40)はその本体(41)と蓋体(42)とを密着させることにより、内部を密閉して減圧可能とするものである。この密閉容器(40)は内部を減圧可能とするものであって、この密閉容器(40)に設けた蓋体(42)には、この蓋体(42)に接続した接続管(43)から分岐した蒸気流通路(44)の一端(45)を接続するとともに、この蒸気流通路(44)の他端(46)を凝縮機構(47)に接続している。そしてこの凝縮機構(47)には、エゼクタ(48)を介して貯留槽(50)及び回収槽(51)を接続している。
そして本実施例ではこのエゼクタ(48)、貯留槽(50)、回収槽(51)、及びポンプ(54)を本発明の回収機構(52)としている。また貯留槽(50)には、上記エゼクタ(48)を介して一端(45)及び他端(46)を貯留槽(50)に接続した循環路(53)を設けており、この循環路(53)にはポンプ(54)が備えられている。また蓋体(42)に接続した接続管(43)の先端には開閉弁(55)を介して使用済みの洗浄溶剤(34)を内部に流入するための漏斗(56)を設けている。
尚、本実施例及び上記実施例1では、洗浄溶剤(34)の蒸気を密閉容器(40)に接触させることによりこの密閉容器(40)を加熱しているが、他の異なる実施例ではこれに限らず、加熱機構(35)にて加熱した洗浄溶剤(34)中に密閉容器(40)を浸漬することにより密閉容器(40)を加熱することも可能である。
次に、上記の如く構成した装置を使用した洗浄溶剤(34)の回収方法について以下に説明する。まず、作業槽(30)の蒸気洗浄槽(32)内に洗浄溶剤(34)を収納するとともに、密閉容器(40)と漏斗(56)との間の開閉弁(55)を開放し、漏斗(56)から使用済みの洗浄溶剤(34)を密閉容器(40)内に流入する。そして、上記開閉弁(55)を閉止して密閉容器(40)内を密閉状態とした後、上記凝縮機構(47)に接続したエゼクタ(48)及び循環路(53)のポンプ(54)を作動させることにより密閉容器(40)を減圧状態とする。次に、作業槽(30)内の洗浄溶剤(34)を加熱機構(35)にて加熱して作業槽(30)内で洗浄溶剤(34)の蒸気を発生させることにより、作業槽(30)内で立ち上がった洗浄溶剤(34)の蒸気が密閉容器(40)に接触するため、この密閉容器(40)が加熱される。
そして密閉容器(40)が加熱されることにより、減圧下の密閉容器(40)内で使用済みの洗浄溶剤(34)が沸騰して蒸気が発生するものとなる。この時、発生した蒸気はエゼクタ(48)及びポンプ(54)の作用によって、蓋体(42)に接続した接続管(43)及び蒸気流通路(44)を通じて凝縮機構(47)に移送される。そしてこの凝縮機構(47)において洗浄溶剤(34)の蒸気が凝縮液化し、液化した洗浄溶剤(34)は、この凝縮機構(47)からエゼクタ(48)を通じて貯留槽(50)内に貯留され、この貯留槽(50)に設けた冷却管(58)により冷却される。そしてこの貯留槽(50)内の洗浄溶剤(34)は、オーバーフローによって回収槽(51)内に回収され、次の洗浄に使用されるものとなる。
上記の如く、従来より液洗浄や蒸気洗浄や蒸留再生の際に一般的に使用されている作業槽(30)内に、この作業槽(30)とは別個に形成した密閉容器(40)を挿入配置するという簡易な装置によって、使用済みの洗浄溶剤(34)を蒸留再生するとともに回収することができる。よって、特別な作業槽(30)や洗浄溶剤(34)を新たに用意する必要がなく既存のものを使用することができるため、低いコストで容易に減圧下での洗浄溶剤(34)の蒸留再生を行うことが可能となる。
また、このような使用済みの洗浄溶剤(34)の蒸留を、減圧した密閉容器(40)内にて行うものであるから、常圧の場合よりも洗浄溶剤(34)の沸点が低くなるため蒸留回収の効率を良好なものとすることができる。従って、使用済みの洗浄溶剤(34)を効率よく蒸留再生して回収し、次の洗浄に用いることができる。そのため、洗浄コストの低減を図ることができる。
１、３０ 作業槽
４、３４ 洗浄溶剤
５、３５ 加熱機構
１０、４０ 密閉容器
１７、４７ 凝縮機構
２２、５２ 回収機構
４、３４ 洗浄溶剤
５、３５ 加熱機構
１０、４０ 密閉容器
１７、４７ 凝縮機構
２２、５２ 回収機構
Claims (2)
- 内部に洗浄溶剤を収納して液洗浄、及び／または蒸気洗浄、及び／または蒸留再生を常圧下で行う作業槽と、この作業槽内の洗浄溶剤を加熱する加熱機構と、作業槽内に着脱自在に挿入配置し、この作業槽内にて上記加熱機構で加熱した洗浄溶剤及び／またはこの加熱により立ち上げた洗浄溶剤の蒸気を接触させることにより内部に収納した使用済みの洗浄溶剤を加熱するとともに、内部を減圧可能とした密閉容器と、この密閉容器に上記作業槽の外側にて接続するとともに該密閉容器内の減圧により上記使用済みの洗浄溶剤から蒸発した洗浄溶剤の蒸気を凝縮する凝縮機構と、この凝縮機構に接続するとともに該凝縮機構により凝縮した洗浄溶剤を回収する回収機構とを備え、上記密閉容器内の洗浄溶剤は、作業槽内に収納した洗浄溶剤と異なる組成であることを特徴とする洗浄溶剤の真空蒸留回収装置。
- 内部に洗浄溶剤を収納して液洗浄、及び／または蒸気洗浄、及び／または蒸留再生を常圧下で行う作業槽と、この作業槽内の洗浄溶剤を加熱する加熱機構と、使用済みの洗浄溶剤を内部に流入するための漏斗を備えるとともに作業槽内に着脱自在に挿入配置し、この作業槽内にて上記加熱機構で加熱した洗浄溶剤及び／またはこの加熱により立ち上げた洗浄溶剤の蒸気を接触させることにより、上記漏斗を通じて内部に収納した使用済みの洗浄溶剤を加熱するとともに、内部を減圧可能とした密閉容器と、この密閉容器に上記作業槽の外側にて接続するとともに該密閉容器内の減圧により上記使用済みの洗浄溶剤から蒸発した洗浄溶剤の蒸気を凝縮する凝縮機構と、この凝縮機構に接続するとともに該凝縮機構により凝縮した洗浄溶剤を回収する回収機構とを備えたことを特徴とする洗浄溶剤の真空蒸留回収装置。
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