JP6351403B2 - 揮発性有機化合物回収方法、及び揮発性有機化合物回収装置 - Google Patents

Description

本発明は、揮発性有機化合物を含む被処理ガスから揮発性有機化合物を分離し、分離した揮発性有機化合物を含んだ液体を回収液として回収する揮発性有機化合物回収方法、及び揮発性有機化合物回収装置に関する。

揮発性有機化合物（ＶＯＣ：Ｖｏｌａｔｉｌｅ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ）は、大気中の光化学反応により、光化学オキシダントや浮遊粒子状物質（ＳＰＭ：Ｓｕｓｐｅｎｄｅｄ Ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ Ｍａｔｔｅｒ）等を生成する原因物質の１つとされている。そして、光化学オキシダントや浮遊粒子状物質は、目、のどに刺激を与えたり、呼吸器に悪影響を及ぼしたりすることが懸念されている。
よって、揮発性有機化合物を含む被処理ガス（排気ガス等）を、そのまま大気中に放出することなく、被処理ガスから揮発性有機化合物を回収する技術が研究されている。

例えば、特許文献１では、溶剤吸着装置に充填の吸着剤に吸着された溶剤を過熱水蒸気を用いて脱着し、回収するにあたり、過熱水蒸気発生装置に供給され、該過熱水蒸気発生装置で過熱水蒸気になる水は、溶剤吸着装置に供給され、溶剤脱着をした過熱水蒸気を用いて予熱する一方、溶剤脱着をした過熱水蒸気は予熱により冷却されるように設定されることを特徴とする溶剤回収方法が開示されている。

特開２０１１−１６７６２５号公報

しかしながら、特許文献１に開示された溶剤回収方法は、過熱水蒸気を発生させるために水を供給しており、別途水供給設備が必要となる。さらに、飽和水蒸気での脱着方法と比較すると、脱着、凝縮後に得られる回収液に含まれる水分は少なくなるものの、外部からの水の供給は必要であり、結果として排水が余分に排出され、別途排水処理の実施、もしくは、回収液からの大量の水分除去を行う必要がある。
また、回収液中の有機化合物をリサイクル（再利用）しようとした場合、回収液中の水分量が多いと、リサイクル時の水分除去の費用が嵩んでしまい、費用面からリサイクルが困難となることがある。

そこで、本発明は、外部からの水の供給量を抑えられるとともに、系外へ排出される排水の量を減少させることにより排水処理にかかる負担を軽減させることができる揮発性有機化合物回収方法、及び揮発性有機化合物回収装置を提供することを課題とする。

前記課題を解決するための手段として、本発明に係る揮発性有機化合物回収方法は、揮発性有機化合物を含む被処理ガスから揮発性有機化合物を分離し、分離した揮発性有機化合物を含んだ液体を回収液として回収する揮発性有機化合物回収方法であって、吸着材に被処理ガスを通過させることにより、前記吸着材に被処理ガス中の揮発性有機化合物を吸着させる吸着工程と、前記吸着材に過熱蒸気を通過させることにより、前記吸着材に吸着した揮発性有機化合物を脱着させる脱着工程と、前記脱着工程において前記吸着材を通過した過熱蒸気と、回収液との間で熱交換させることにより、過熱蒸気の温度を低下させて過熱蒸気を液化させ、回収液の温度を上昇させて回収液を気化させる熱交換工程と、前記熱交換工程において液化した過熱蒸気が回収液として回収される回収工程と、前記熱交換工程において気化した回収液である蒸気を過熱して過熱蒸気とする過熱工程と、を含み、前記脱着工程において前記吸着材を通過させる過熱蒸気は、前記回収工程において回収した回収液の少なくとも一部が、前記熱交換工程において気化し、前記過熱工程において過熱された過熱蒸気であり、前記過熱工程における蒸気の過熱は、前記脱着工程において前記吸着材を通過させる過熱蒸気が前記吸着材を通過した後も過熱状態であるように制御することを特徴とする。

この揮発性有機化合物回収方法によれば、脱着工程において吸着材を通過させる過熱蒸気として、回収液を過熱した過熱蒸気を用いるため、基本的に過熱蒸気源としての水を用意しなくてもよい。その結果、この揮発性有機化合物回収方法によれば、別途、水を供給する設備は基本的に必要なく、さらに、系外へ排出される排水の量の増加を抑制することができるため、排水処理にかかる費用も軽減することができる。
また、この揮発性有機化合物回収方法によれば、回収液中の有機化合物をリサイクル（再利用）しようとした場合であっても、回収液中の水分量の増加を抑制できることから、リサイクル時の水分除去のコストを軽減することができる。

ここで、従来の揮発性有機化合物回収方法において、吸着材から揮発性有機化合物を脱着させる際に使用するガス（キャリアガス）として酸素を含んだ空気を用いる場合、爆発の危険を避けるために、爆発限界を考慮しなければならない。つまり、従来の揮発性有機化合物回収方法によると、揮発性有機化合物の濃度を下げるために、大量の空気を吸着材に供給する必要があり、使用する装置の大型化を避けられなかった。
また、従来の揮発性有機化合物回収方法において、キャリアガスとして酸素を含まない窒素（Ｎ_２）を用いる場合、窒素発生器や窒素ボンベが別途必要となってしまう。
一方、この揮発性有機化合物回収方法によれば、脱着工程において吸着材を通過させる過熱蒸気として、回収液を過熱した過熱蒸気を用いるため、過熱蒸気は無酸素状態となっている。したがって、この揮発性有機化合物回収方法によれば、爆発限界を考慮する必要はないことから、安全性が高いとともに、図１における被処理ガスＧ１の処理量に対する過熱蒸気Ｍ１２の供給量を従来の方法と比較して大幅に少なく設定（つまり、濃縮率を高く設定）することができる。その結果、使用する装置を小型化することも可能となるとともに、窒素発生器等の機器も必要とならない。

また、本発明に係る揮発性有機化合物回収方法は、前記熱交換工程において、回収液の気化する温度が過熱蒸気の温度よりも低くなるように、回収液が存在する雰囲気を減圧するのが好ましい。

この揮発性有機化合物回収方法によれば、熱交換工程において、回収液が存在する雰囲気を減圧することにより、回収液の気化する温度が低くなる（過熱蒸気の温度よりも低くなる）ため、回収液を確実に気化させることができる。

また、本発明に係る揮発性有機化合物回収方法は、前記熱交換工程において、過熱蒸気の温度が回収液の気化する温度よりも高くなるように、過熱蒸気が存在する雰囲気を加圧するのが好ましい。

この揮発性有機化合物回収方法によれば、熱交換工程において、過熱蒸気が存在する雰囲気を加圧することにより、過熱蒸気の温度が高くなる（回収液の気化する温度よりも高くなる）ため、回収液を確実に気化させることができる。

また、本発明に係る揮発性有機化合物回収方法は、前記回収工程において回収された回収液が、有機化合物相と水相とに分相し、前記脱着工程において前記吸着材を通過させる過熱蒸気は、前記回収工程において回収された回収液のうちの水相の少なくとも一部が、前記熱交換工程において気化し、前記過熱工程において過熱された過熱蒸気であることが好ましい。

この揮発性有機化合物回収方法によれば、脱着工程において吸着材を通過させる過熱蒸気として、回収液の中でも本来排水として系外へ排出される水相を過熱して用いるため、系外へ排出される排水の量を減少させることができ、省エネルギー化を図ることができる。

また、本発明に係る揮発性有機化合物回収方法は、前記回収工程において回収された回収液が、有機化合物相と水相とに分相し、前記脱着工程において前記吸着材を通過させる過熱蒸気は、前記回収工程において回収された回収液のうちの水相の少なくとも一部が、前記熱交換工程において気化し、前記過熱工程において過熱された過熱蒸気であり、過熱蒸気を生成するための水相の量が不足する場合、前記回収工程において回収された回収液に水が供給されることが好ましい。

この揮発性有機化合物回収方法によれば、過熱蒸気を生成するための水相の量が不足する場合に、回収工程において回収液に水が供給されることから、回収液の中でも水相（水）を過熱した過熱蒸気を確実に利用することができる。

また、本発明に係る揮発性有機化合物回収方法は、前記熱交換工程が、前記脱着工程において前記吸着材を通過した過熱蒸気と、気化した回収液との間で熱交換させることにより、過熱蒸気の温度を低下させて、気化した回収液の温度を上昇させる第１熱交換工程と、前記第１熱交換工程において温度が低下した過熱蒸気と、回収液との間で熱交換させることにより、過熱蒸気の温度をさらに低下させて液化させ、回収液の温度を上昇させて回収液を気化させる第２熱交換工程と、を含み、前記第２熱交換工程において気化した回収液が、前記第１熱交換工程で用いられることが好ましい。

この揮発性有機化合物回収方法によれば、第２熱交換工程において気化した回収液を、第１熱交換工程において温めることができるため、過熱工程における過熱量を軽減することができるとともに、吸着材を通過した過熱蒸気の余剰の熱エネルギーを有効利用することができるため、結果として、省エネルギー化を図ることができる。

また、本発明に係る揮発性有機化合物回収方法は、前記吸着材が、ゼオライト、活性炭、シリカゲル、活性アルミナ、高分子吸着材のうち１種以上の材料から構成されることが好ましい。

この揮発性有機化合物回収方法によれば、所定の材料から構成される吸着材を使用することから、揮発性有機化合物の吸着、及び脱着を好適に行うことができる。

また、本発明に係る揮発性有機化合物回収装置は、揮発性有機化合物を含む被処理ガスから揮発性有機化合物を分離し、分離した揮発性有機化合物を含む液体を回収液として回収する揮発性有機化合物回収装置であって、被処理ガスが通過することにより、被処理ガス中の揮発性有機化合物が吸着するとともに、過熱状態の回収液である過熱蒸気が通過することにより、吸着した揮発性有機化合物が脱着する吸脱着手段と、前記吸脱着手段を経由するように、少なくとも一部の回収液、及び当該回収液が気化した蒸気を循環させる回収液循環流路と、前記回収液循環流路に設けられ、回収液を貯留して回収する回収液タンクと、前記吸脱着手段から前記回収液タンクに向かう過熱蒸気と、前記回収液タンクからの回収液とを熱交換させることで、過熱蒸気の温度を低下させて過熱蒸気を液化させ、前記回収液タンクからの回収液の温度を上昇させて回収液を気化させる熱交換手段と、前記熱交換手段により気化し前記吸脱着手段に向かう蒸気を過熱し過熱蒸気とする過熱手段と、を備え、前記過熱手段による蒸気の過熱は、前記吸脱着手段を通過させる過熱蒸気が前記吸脱着手段を通過した後も過熱状態であるように制御されることを特徴とする。

この揮発性有機化合物回収装置によれば、吸脱着手段を通過させる過熱蒸気として、回収液を過熱した過熱蒸気を用いるため、基本的に過熱蒸気源としての水を用意しなくてもよい。その結果、この揮発性有機化合物回収装置によれば、別途、水を供給する設備は基本的に必要なく、さらに、系外へ排出される排水の量の増加を抑制することができるため、排水処理にかかる費用も軽減することができる。
また、この揮発性有機化合物回収装置によれば、回収液中の有機化合物をリサイクル（再利用）しようとした場合であっても、回収液中の水分量の増加を抑制できることから、リサイクル時の水分除去のコストを軽減することができる。

そして、この揮発性有機化合物回収装置によれば、吸脱着手段を通過させる過熱蒸気として、回収液を過熱した過熱蒸気を用いるため、過熱蒸気は無酸素状態となっている。したがって、この揮発性有機化合物回収装置によれば、爆発限界を考慮する必要はないことから、安全性が高いとともに、図１における被処理ガスＧ１の処理量に対する過熱蒸気Ｍ１２の供給量を従来の装置と比較して大幅に少なく設定（濃縮率を高く設定）することができる。その結果、揮発性有機化合物回収装置を小型化することも可能となる。

また、本発明に係る揮発性有機化合物回収装置は、前記熱交換手段において回収液の気化する温度が過熱蒸気の温度よりも低くなるように、前記熱交換手段の内部であって回収液が存在する雰囲気を減圧する減圧手段を備えることが好ましい。

この揮発性有機化合物回収装置によれば、減圧手段を備えることにより、回収液の気化する温度が低くなる（過熱蒸気の温度よりも低くなる）ため、回収液を確実に気化させることができる。

また、本発明に係る揮発性有機化合物回収装置は、前記熱交換手段において過熱蒸気の温度が回収液の気化する温度よりも高くなるように、前記熱交換手段の内部であって過熱蒸気が存在する雰囲気を加圧する加圧手段を備えることが好ましい。

この揮発性有機化合物回収装置によれば、加圧手段を備えることにより、過熱蒸気の温度が高くなる（回収液の気化する温度よりも高くなる）ため、回収液を確実に気化させることができる。

また、本発明に係る揮発性有機化合物回収装置は、前記回収液タンクに回収された回収液の有機化合物相と水相との界面の位置を検出する界面検出センサと、前記界面検出センサが検出した界面の位置に基づいて、水相のみを回収液として前記熱交換手段に向けて送出する送出手段と、を備えることが好ましい。

この揮発性有機化合物回収装置によれば、吸脱着手段を通過させる過熱蒸気として、回収液の中でも本来排水として系外へ排出される水相を過熱して用いるため、系外へ排出される排水の量を減少させることができ、省エネルギー化を図ることができる。

また、本発明に係る揮発性有機化合物回収装置は、前記回収液タンクに回収された回収液の有機化合物相と水相との界面の位置を検出する界面検出センサと、前記界面検出センサが検出した界面の位置に基づいて、水相のみを回収液として前記熱交換手段に向けて送出する送出手段と、過熱蒸気を生成するための水相の量が不足する場合、前記回収液タンクに回収された回収液に水を供給する水供給手段と、を備えることが好ましい。

この揮発性有機化合物回収装置によれば、過熱蒸気を生成するための水相の量が不足する場合に、水供給手段により回収液タンクの回収液に水が供給されることから、回収液の中でも水相（水）を過熱した過熱蒸気を確実に利用することができる。

また、本発明に係る揮発性有機化合物回収装置は、前記熱交換手段が、前記吸脱着手段を通過した過熱蒸気と、気化した回収液との間で熱交換させることにより、過熱蒸気の温度を低下させて、気化した回収液の温度を上昇させる第１熱交換器と、前記第１熱交換器において温度が低下した過熱蒸気と、回収液との間で熱交換させることにより、過熱蒸気の温度をさらに低下させて液化させ、回収液の温度を上昇させて回収液を気化させる第２熱交換器と、を備え、前記第２熱交換器において気化した回収液が、前記第１熱交換器で用いられることが好ましい。

この揮発性有機化合物回収装置によれば、第２熱交換器により気化した回収液を、第１熱交換器において温めることができるため、過熱手段による過熱量を軽減することができるとともに、吸脱着手段を通過した過熱蒸気の余剰の熱エネルギーを有効利用することができるため、結果として、省エネルギー化を図ることができる。

また、本発明に係る揮発性有機化合物回収装置は、前記吸脱着手段が、ゼオライト、活性炭、シリカゲル、活性アルミナ、高分子吸着材のうち１種以上の材料から構成されることが好ましい。

この揮発性有機化合物回収装置によれば、所定の材料から構成される吸脱着手段を備えることから、揮発性有機化合物の吸着、及び脱着を好適に行うことができる。

本発明によれば、外部からの水の供給量を抑えられるとともに、系外へ排出される排水の量を減少させることにより排水処理にかかる負担を軽減させることができる揮発性有機化合物回収方法、及び揮発性有機化合物回収装置を提供することができる。

本発明の実施形態に係る揮発性有機化合物回収装置の模式図である。 本発明の実施形態に係る揮発性有機化合物回収方法の内容を説明するフローチャートである。

以下、適宜図面を参照して、本発明に係る揮発性有機化合物回収方法、及び揮発性有機化合物回収装置を実施するための形態（実施形態）について説明する。

最初に、実施形態に係る揮発性有機化合物回収装置１の概略について、図１を参照して説明する。
≪実施形態に係る揮発性有機化合物回収装置の概略≫
実施形態に係る揮発性有機化合物回収装置（以下、適宜「回収装置」という）１は、揮発性有機化合物を含む被処理ガスＧ１から揮発性有機化合物を分離し、分離した揮発性有機化合物を含む液体を回収液Ｍ４として回収する装置である。
そして、図１に示すように、回収装置１は、吸脱着手段２と、回収液循環流路ｔ（配管ｔ１〜ｔ１２）と、回収液タンク３と、熱交換手段４（４１、４２、４３）と、過熱手段５（５１、５２）とを備える。
また、回収装置１は、減圧手段６を備えるとともに、回収液タンク３の内部に、界面検出センサ３ａと、送出手段３ｂとを備える。
また、回収装置１は、吸脱着手段２に被処理ガスＧ１を通過させるための配管ｔ１３、ｔ１４、ｔ１５、ブロアＢ１と、吸脱着手段２に外気Ｇ２を通過させるための配管ｔ１６、１７、ｔ１８、ｔ１９、ブロアＢ２とを備える。

次に、実施形態に係る揮発性有機化合物回収装置１の各手段について、図１を参照して説明する。
＜吸脱着手段＞
吸脱着手段２とは、被処理ガスＧ１が通過することにより、被処理ガスＧ１中の揮発性有機化合物を吸着する手段である。また、吸脱着手段２とは、過熱状態の回収液である過熱蒸気が通過することにより、吸着した揮発性有機化合物を脱着する手段である。

（構成）
吸脱着手段２の構成は、いわゆる回転式吸着器の構成であり、円柱枠状の枠体に吸着材が充填された円柱状のロータ２ａ、当該ロータ２ａを回転させるモータ（図示せず）等を備え、当該ロータ２ａを回転させることで、連続的に被処理ガスＧ１の吸着・脱着処理が可能な構成となっている。

吸脱着手段２に対して、被処理ガスＧ１、外気Ｇ２、過熱蒸気Ｍ１２を供給する供給口（配管ｔ１４、ｔ１７、ｔ１２の下流端）の位置は固定されている。そして、吸脱着手段２のロータ２ａは、回転軸を中心に周方向に沿って、被処理ガスＧ１が通過する吸着領域２ｂと、過熱蒸気Ｍ１２が通過する脱着領域２ｃと、外気Ｇ２が通過する冷却領域２ｄとに分けられる。吸着領域２ｂでは、被処理ガスＧ１中の揮発性有機化合物を吸着させ、脱着領域２ｃでは、吸着した揮発性有機化合物を、過熱蒸気Ｍ１２により脱着させ、冷却領域２ｄでは、過熱蒸気の通過により高温となったロータ２ａを外気Ｇ２により冷却する。
そして、吸脱着手段２のロータ２ａの各領域２ｂ、２ｃ、２ｄは、ロータ２ａが回転することにより、吸着領域２ｂ→脱着領域２ｃ→冷却領域２ｄとの順で移行する。

（材料）
吸脱着手段２の材料（詳細には、吸脱着手段２のロータに充填される材料）は、通過する揮発性有機化合物と化学反応せずに当該化合物を吸着し、かつ、加熱、減圧等によって当該化合物を脱着させることができるものであれば特に限定されず、回収する揮発性有機化合物の種類に応じて選択すればよい。
例えば、ミクロ孔、メソ孔、又は、マクロ孔を有する多孔質状であることが好ましく、具体的には、ゼオライト、活性炭、シリカゲル（疎水性シリカゲル）、活性アルミナ、及び高分子吸着剤（多孔質高分子吸着材）が挙げられ、これらの中から選択した１種を用いることができ、２種類以上を併用してもよい。特に、熱安定性や吸着作用及び水分吸着の点などから、シリカ／アルミナ比を５以上とした疎水性ゼオライトが好ましい。
なお、吸脱着手段２の材料が２種以上の材料から構成される場合、混合してロータに充填されていてもよいし、各材料が層状に充填されていてもよい。
そして、吸脱着手段２の材料は、ハニカム状（蜂の巣状）に加工されていてもよいし、繊維状に加工されていてもよい。

なお、吸脱着手段２を通過させる過熱蒸気Ｍ１２は、吸脱着手段２内において、顕熱による温度変化のみが起こり、液体への状態変化は起こらない。よって、揮発性有機化合物を吸脱着手段２から脱着させる際、吸脱着手段２が水で濡れるといった状況を回避することができる。その結果、ゼオライト等の耐水性が低いと考えられている物質を吸脱着手段２の材料として好適に用いることができる。

＜回収液循環流路＞
回収液循環流路ｔとは、吸脱着手段２を経由するように、少なくとも一部の回収液、及び当該回収液が気化した蒸気を循環させる流路である。そして、回収液循環流路ｔは、配管ｔ１〜ｔ１２を備える。
なお、蒸気は、飽和蒸気、過熱蒸気を含む概念である。そして、過熱蒸気とは、飽和蒸気（沸点で蒸発した状態の蒸気）を過熱することにより、飽和温度以上の温度を呈する蒸気である。

配管ｔ１は、吸脱着手段２と第１熱交換器４１とを連通する配管である。そして、配管ｔ１の内部には、吸脱着手段２において気化（脱着）した揮発性有機化合物を含む過熱蒸気Ｍ１が、吸脱着手段２側から、第１熱交換器４１側に向けて流れる。
配管ｔ２は、第１熱交換器４１と第２熱交換器４２とを連通する配管である。そして、配管ｔ２の内部には、第１熱交換器４１において温度が低下した過熱蒸気Ｍ２が、第１熱交換器４１側から、第２熱交換器４２側に向けて流れる。

配管ｔ３は、第２熱交換器４２と第３熱交換器４３とを連通する配管である。そして、配管ｔ３の内部には、第２熱交換器４２において温度が低下し液化した回収液Ｍ３が、第２熱交換器４２側から、第３熱交換器４３側に向けて流れる。
配管ｔ４は、第３熱交換器４３と回収液タンク３とを連通する配管である。そして、配管ｔ４の内部には、第３熱交換器４３において温度が低下した回収液Ｍ４が、第３熱交換器４３側から、回収液タンク３側に向けて流れる。

配管ｔ５、ｔ６は、ポンプＰを介して、回収液タンク３と第３熱交換器４３とを連通する配管である。そして、配管ｔ５、６の内部には、回収液タンク３から送出される回収液Ｍ６が、回収液タンク３側から、第３熱交換器４３側に向けて流れる。
配管ｔ７は、第３熱交換器４３と第２熱交換器４２とを連通する配管である。そして、配管ｔ７の内部には、第３熱交換器４２において温度が上昇した回収液Ｍ７が、第３熱交換器４３側から、第２熱交換器４２側に向けて流れる。

配管ｔ８は、第２熱交換器４２と第１熱交換器４１とを連通する配管である。そして、配管ｔ８の内部には、第２熱交換器４２において温度が上昇し気化した蒸気Ｍ８が、第２熱交換器４２側から、第１熱交換器４１側に向けて流れる。
配管ｔ９、ｔ１０は、減圧手段６を介して、第１熱交換器４１と第１過熱器５１とを連通する配管である。そして、配管ｔ９、１０の内部には、第１熱交換器４１において温度が上昇した蒸気Ｍ９が、第１熱交換器４１側から、第１過熱器５１側に向けて流れる。

配管ｔ１１は、第１過熱器５１と第２過熱器５２とを連通する配管である。そして、配管ｔ１１の内部には、第１過熱器５１において温度が上昇し過熱状態となった過熱蒸気Ｍ１１が、第１過熱器５１側から、第２過熱器５２側に向けて流れる。
配管ｔ１２は、第２過熱器５２と吸脱着手段２とを連通する配管である。そして、配管ｔ１２の内部には、第２過熱器５２においてさらに温度が上昇した過熱蒸気Ｍ１２が、第２過熱器５２側から、吸脱着手段２側に向けて流れる。

＜回収液タンク＞
回収液タンク３とは、回収液を貯留して回収するタンクである。
そして、回収液タンク３は、回収液Ｍ４を供給できるように頂部付近に配管ｔ４が接続されている。そして、有機化合物相Ｏが上方、水相Ｗが下方に分相して回収液が貯留する場合、回収液タンク３は、貯留した回収液Ｍ４（水相Ｗ）を熱交換手段４に送出できるように底面（又は底部側面）に配管ｔ５が接続されているとともに、回収液Ｍ４（有機化合物相Ｏ）を系外に送出できるように中間高さ位置の側面に配管ｔ２０が接続されている。

一方、有機化合物相Ｏが下方、水相Ｗが上方に分相して回収液が貯留する場合は、貯留した回収液Ｍ４（水相Ｗ）を回収液タンク３の中間高さ位置の側面からオーバーフローさせて別のタンクに受け取り、当該別のタンクから熱交換手段４に送出できるように配管ｔ５を接続するとともに、回収液Ｍ４（有機化合物相Ｏ）を系外に送出できるように回収液タンク３の底面（又は底部側面）に配管ｔ２０を接続すればよい。
なお、有機化合物相Ｏと水相Ｗとが分相しない場合、回収液タンク３に対する配管ｔ５、ｔ２０の接続位置は特に限定されない。

（界面検出センサ、送出手段）
回収液タンク３は、界面検出センサ３ａと、送出手段３ｂとを備えている。
界面検出センサ３ａとは、回収液タンク３に回収された回収液Ｍ４の有機化合物相Ｏと水相Ｗとの界面の位置を検出するセンサである。なお、界面検出センサ３ａの構成については、有機化合物相Ｏと水相Ｗとの界面を検出できる構成であれば特に限定されない。例えば、界面における反射光を検出して界面位置を算出する非接触式センサでも、有機化合物相Ｏと水相Ｗとの電気伝導度を検知して界面位置を特定する接触式センサでもよい。
そして、送出手段３ｂとは、回収液タンク３内の回収液Ｍ４（水相Ｗ）を配管ｔ５側に送出する手段である。
なお、送出手段３ｂの構成については、水相Ｗを配管ｔ５に送出する送出口の位置（高さ）を変更できる構成であれば特に限定されない。
例えば、送出手段３ｂは、前記した送出口を備える配管が固定されているとともに歯切り加工が施された上下に延びるラックを、当該ラックの歯切り部分に噛み合ったピニオンギアを回転させることにより、上下方向に移動させる構造（ラックアンドピニオン構造）のものを用いることができる。なお、界面検出センサ３ａが検出した界面の位置データを制御手段（図示せず）が受信し、当該位置データに基づいて、送出口が水相Ｗを送出できる位置となるようにピニオンギアの回転を制御手段（図示せず）が制御するようになっている。

また、前記のとおり、有機化合物相Ｏが上方、水相Ｗが下方に分相して回収液が貯留する場合、回収液タンク３の底面に配管ｔ５（送出手段３ｂ）を接続することにより、回収液タンク３内の回収液Ｍ４（水相Ｗ）を確実に配管ｔ５側に送出できる構成としてもよい。

＜熱交換手段＞
熱交換手段４は、吸脱着手段２から回収液タンク３に向かう過熱蒸気と、回収液タンク３からの回収液とを熱交換させることで、過熱蒸気の温度を低下させて過熱蒸気を液化させ、回収液タンク３からの回収液の温度を上昇させて回収液を気化させる手段である。

そして、熱交換手段４は、第１熱交換器４１と、第２熱交換器４２と、第３熱交換器４３とを備える。
第１熱交換器４１は、配管ｔ１を介して供給される過熱蒸気Ｍ１と、配管ｔ８を介して供給される蒸気Ｍ８との間で熱交換を行う機器である。そして、第１熱交換器４１において温度が低下した過熱蒸気Ｍ２は配管ｔ２に送出され、温度が上昇した蒸気Ｍ９は配管ｔ９に送出される。
第２熱交換器４２は、配管ｔ２を介して供給される過熱蒸気Ｍ２と、配管ｔ７を介して供給される回収液Ｍ７との間で熱交換を行う機器である。そして、第２熱交換器４２において過熱蒸気Ｍ２の温度が低下し液化した回収液Ｍ３は配管ｔ３に送出され、回収液Ｍ７の温度が上昇し気化した蒸気Ｍ８は配管ｔ８に送出される。
第３熱交換器４３は、配管ｔ３を介して供給される回収液Ｍ３と、配管ｔ６を介して供給される回収液Ｍ６との間で熱交換を行う機器である。そして、第３熱交換器４３において温度が低下した回収液Ｍ４は配管ｔ４に送出され、温度が上昇した回収液Ｍ７は配管ｔ７に送出される。

＜減圧手段＞
減圧手段６とは、回収液の気化する温度が、過熱蒸気の温度よりも低くなるように熱交換手段４の内部（詳細には、第２熱交換器４２の配管ｔ８に連通する内部）を減圧する手段である。

減圧手段６の構成については、所定雰囲気の圧力を減圧することが可能な構成であれば特に限定されず、例えば、公知の各種ブロワを用いることができる。なお、減圧手段６としてブロワを用いる場合、配管ｔ９の下流端がブロワの吸気口に接続されることとなる。
ここで、減圧手段６は、配管ｔ９内、第１熱交換器４１内（配管ｔ９と配管ｔ８とに連通する内部）、及び配管ｔ８内の蒸気Ｍ８、Ｍ９を、配管ｔ１０側に向けて大きな送圧で送出することにより、第２熱交換器４２内部（配管ｔ８に連通する内部）において回収液Ｍ７が存在する雰囲気（領域）を減圧することができる。
そして、減圧手段６は、制御手段（図示せず）により減圧のレベル（圧力低下量）が制御される。なお、制御手段（図示せず）による減圧手段６の制御方法については後に詳述する。

＜過熱手段＞
過熱手段５とは、熱交換手段４において気化した回収液である蒸気を過熱して過熱蒸気とする手段である。

過熱手段５は、第１過熱器５１と、第２過熱器５２とを備える。
第１過熱器５１は、配管ｔ１０を介して供給される蒸気Ｍ９を過熱し、過熱状態とする機器（又は、過熱状態である蒸気Ｍ９を高温の過熱状態とする機器）である。また、第２過熱器５２は、配管ｔ１１を介して供給される過熱蒸気Ｍ１１を過熱し、さらに高温の過熱状態とする機器である。
なお、第１過熱器５１、第２過熱器５２については、過熱が可能な公知の過熱器を用いることができる。例えば、ヒーター、高温スチームにより過熱する過熱装置等を用いればよい。

そして、過熱手段５は、制御手段（図示せず）により過熱のレベル（過熱量）が制御される。なお、制御手段（図示せず）による過熱手段６の制御方法については後に詳述する。

≪回収の対象である揮発性有機化合物≫
回収の対象である揮発性有機化合物（ＶＯＣ：Ｖｏｌａｔｉｌｅ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ）とは、常温・常圧で空気中に揮発し易い有機化合物である。
そして、揮発性有機化合物は、例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、酢酸エチル、酢酸ブチル、炭酸ジメチル、炭酸ジエチル、プロピレングリコール１−モノメチルエーテル２−アセタート、ジクロロメタン、トリクロロエチレン、テトラクロロエチレン、トルエン、キシレン、スチレン、トリメチルベンゼン、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、テトラヒドロフラン等である。そして、回収の対象である揮発性有機化合物は、１種、又は２種以上であってもよい。
これらの揮発性有機化合物は、環境・人体への悪影響が懸念されている化合物であることから、実施形態に係る回収装置１によって被処理ガスＧ１から分離・回収することにより、被処理ガスＧ１を安全な状態にして大気に放出することができる。

次に、実施形態に係る揮発性有機化合物回収方法について、図１、図２を参照して説明する。なお、前記した実施形態に係る揮発性有機化合物回収装置１の動作も併せて説明する。
≪実施形態に係る揮発性有機化合物回収方法≫
実施形態に係る揮発性有機化合物回収方法（以下、適宜「回収方法」という）は、図２に示すように、吸着工程Ｓ１と、脱着工程Ｓ２と、熱交換工程Ｓ３、Ｓ５と、回収工程Ｓ４と、過熱工程Ｓ６とを含む。
以下、各工程を説明する。

＜吸着工程＞
吸着工程Ｓ１とは、吸脱着手段２の吸着材に被処理ガスＧ１を通過させることにより、吸着材に被処理ガスＧ１中の揮発性有機化合物を吸着させる工程である。
詳細には、吸着工程Ｓ１では、ブロアＢ１により配管ｔ１３、ｔ１４を介して被処理ガスＧ１を吸脱着手段２の吸着領域２ｂに通過させる。そして、被処理ガスＧ１が吸脱着手段２（吸着材）を通過する際、被処理ガスＧ１中の揮発性有機化合物が吸着材に吸着する。そして、揮発性有機化合物が除去された（分離した）被処理ガスＧ１が配管ｔ１５を介して大気に放出される。

＜脱着工程＞
脱着工程Ｓ２とは、吸脱着手段２の吸着材に過熱状態の回収液である過熱蒸気Ｍ１２を通過させることにより、吸着材に吸着した揮発性有機化合物を吸着材から脱着させる工程である。
詳細には、脱着工程Ｓ２では、配管ｔ１２を介して過熱蒸気Ｍ１２を吸脱着手段２の脱着領域２ｃに通過させる。過熱蒸気Ｍ１２が吸脱着手段２（吸着材）を通過する際、吸着工程Ｓ１において吸着した揮発性有機化合物が、過熱蒸気Ｍ１２により温められることで脱着する。そして、脱着した揮発性有機化合物が、過熱蒸気Ｍ１２とともに吸脱着手段２を通過し、過熱蒸気Ｍ１として配管ｔ１に送出される。
なお、脱着工程Ｓ２において、吸脱着手段２に吸着した揮発性有機化合物の大半は、気化することにより脱着すると推測するが、気化することなく過熱蒸気Ｍ１２に押し出される形で脱着するものが含まれていてもよい。

そして、脱着工程Ｓ２において、吸脱着手段２の脱着領域２ｃは過熱蒸気Ｍ１２が通過することにより高温となるが、吸着材は高温状態のままでは適切に吸着機能を発揮しない。よって、脱着工程Ｓ２の後、ブロアＢ２により配管ｔ１６、ｔ１７を介して外気Ｇ２を吸脱着手段２の冷却領域２ｄに通過させることで、吸着材を冷却させる。なお、吸脱着手段２の冷却領域２ｄを通過した外気Ｇ２は、配管ｔ１８を介して大気に放出されるか、配管ｔ１９を介して被処理ガスＧ１と混合させて吸脱着手段２の吸着領域２ｂに送出される。

つまり、吸脱着手段２のロータが回転することにより、吸着領域２ｂが脱着領域２ｃに移行し、脱着領域２ｃが冷却領域２ｄに移行し、冷却領域２ｄが吸着領域２ｂに移行する。これにより、吸着→脱着→冷却（吸着機能の再生）の連続した実施が可能となる。

＜熱交換工程＞
熱交換工程Ｓ３、Ｓ５とは、脱着工程Ｓ２において吸脱着手段２の吸着材を通過した過熱蒸気と、回収工程Ｓ４において回収した回収液との間で熱交換させることにより、過熱蒸気の温度を低下させて過熱蒸気を液化させ、回収液の温度を上昇させて回収液を気化させる工程である。
なお、以下では、「熱交換工程Ｓ３、Ｓ５」を、過熱蒸気が液化する「熱交換工程（液化側）Ｓ３」と、回収液が気化する「熱交換工程（気化側）Ｓ５」とに分けて説明する。

熱交換工程（液化側）Ｓ３では、吸脱着手段２の吸着材を通過した過熱蒸気Ｍ１が熱を奪われることで、温度が低下した過熱蒸気Ｍ２となり（顕熱による温度変化を起こす第１熱交換工程）、さらに、過熱蒸気Ｍ２が熱を奪われることで、温度が低下し液化した回収液Ｍ４となる（潜熱による状態変化を起こす第２熱交換工程）。
なお、過熱蒸気Ｍ２は、過熱状態ではない蒸気となっていてもよい。

詳細には、熱交換工程（液化側）Ｓ３では、吸脱着手段２から送出された過熱蒸気Ｍ１が配管ｔ１を介して第１熱交換器４１を通過する。過熱蒸気Ｍ１が第１熱交換器４１を通過する際、熱を奪われることで、過熱蒸気Ｍ１の温度が低下する。そして、温度が低下した過熱蒸気Ｍ２が配管ｔ２を介して第２熱交換器４２を通過する。過熱蒸気Ｍ２が第２熱交換器４２を通過する際、熱を奪われることで、過熱蒸気Ｍ２の温度が低下し液化して回収液Ｍ３となる。そして、回収液Ｍ３が配管ｔ３を介して第３熱交換器４３を通過する。回収液Ｍ３が第３熱交換器４３を通過する際、熱を奪われることで、回収液Ｍ３の温度が低下する。その後、温度か低下した回収液Ｍ４は配管ｔ４を介して回収液タンク３に供給される。

＜回収工程＞
回収工程Ｓ４とは、熱交換工程Ｓ３において液化した過熱蒸気が回収液として回収される工程である。
詳細には、回収工程Ｓ４では、熱交換手段４（第３熱交換器４３）から送出された回収液Ｍ４が配管ｔ４を介して回収液タンク３に供給され回収される。

なお、被処理ガスＧ１が水を含み、回収対象となる揮発性有機化合物が疎水性有機化合物である場合、回収工程Ｓ４にて回収された回収液Ｍ４は、有機化合物相Ｏ（若干、水が含まれている場合がある）と水相Ｗ（若干、揮発性有機化合物が含まれている場合がある）とに分相する。この場合、脱着工程Ｓ２にて用いる過熱蒸気Ｍ１２の基となる溶液として、水相Ｗのみを用いることで、回収液タンクより排出される排水の量を減少させることができ、結果として省エネルギー化を図ることができる。
よって、回収工程Ｓ４にて回収した回収液が有機化合物相Ｏと水相Ｗとに分相する場合は、前記した界面検出センサ３ａ、制御手段（図示せず）、送出手段３ｂにより、水相Ｗを回収液タンク３から送出する。これにより、後記の熱交換工程（気化側）Ｓ５において水相Ｗを回収液Ｍ６として使用することができる。

＜熱交換工程＞
熱交換工程（気化側）Ｓ５とは、回収液タンク３から送出された回収液Ｍ６が熱を吸収することで、温度が上昇し気化した蒸気Ｍ８となり（潜熱による状態変化を起こす第２熱交換工程）、さらに、蒸気Ｍ８が熱を吸収することで温度が上昇した蒸気Ｍ９となる（顕熱による温度変化を起こす第１熱交換工程）。
なお、蒸気Ｍ９は、過熱状態（過熱蒸気）となっていてもよい。

詳細には、熱交換工程（気化側）Ｓ５では、ポンプＰにより配管ｔ５、ｔ６を介して回収液Ｍ６が第３熱交換器４３を通過する。回収液Ｍ６が第３熱交換器４３を通過する際、熱を吸収することで、回収液Ｍ６の温度が上昇する。そして、温度が上昇した回収液Ｍ７が配管ｔ７を介して第２熱交換器４２に供給される。ここで、回収液Ｍ７は気化させるために一旦、熱交換器４２内部に保持されるが、回収液Ｍ７が保持される雰囲気は、減圧手段６により減圧されている。そして、減圧された雰囲気（第２熱交換器４２）に保持された回収液Ｍ７が過熱蒸気Ｍ２と熱交換し、熱を吸収することで、回収液Ｍ７の温度が上昇し気化して蒸気Ｍ８となる。そして、蒸気Ｍ８が配管ｔ８を介して第１熱交換器４１を通過する。蒸気Ｍ８が第１熱交換器４１を通過する際、蒸気Ｍ８が熱を吸収することで、温度が上昇する。
その後、蒸気Ｍ９は配管ｔ９、ｔ１０を介して過熱手段５（第１過熱器５１）に供給される。

なお、熱交換工程（気化側）Ｓ５における減圧のレベル（圧力低下量）は、以下のように制御される。
配管ｔ２内の過熱蒸気Ｍ２の温度及び流量を計測する第１計測計（図示せず）と、配管ｔ８内の回収液Ｍ８の温度及び流量を計測する第２計測計（図示せず）と、からのデータを制御手段（図示せず）が受信する。そして、制御手段（図示せず）は、取得したデータの状況において、「回収液の気化する温度＜過熱蒸気の温度」（好ましくは１℃以上の温度差、より好ましくは５℃以上の温度差）とする、又は所定の温度差とするために必要となる第２熱交換器４２内部（配管ｔ８に連通する内部）の雰囲気圧を算出し、減圧手段６が減圧すべきレベルを算出する。そして、制御手段（図示せず）から算出結果を受信した減圧手段６が減圧のレベルを変更（又は維持）する。
例えば、配管ｔ２内の過熱蒸気Ｍ２の温度が低い場合、及び過熱蒸気Ｍ２の流量が少ない場合は、減圧手段６による減圧のレベルを大きく設定することとなる。また、配管ｔ７内の回収液Ｍ７の温度が低い場合、及び回収液Ｍ７の流量が多い場合は、減圧手段６による減圧のレベルを大きく設定することとなる。

＜過熱工程＞
過熱工程Ｓ６とは、熱交換工程Ｓ５において気化した回収液である蒸気を過熱して過熱蒸気とする工程である。
詳細には、過熱工程Ｓ６では、減圧手段６により配管ｔ９、ｔ１０を介して蒸気Ｍ９が第１過熱器５１を通過する。蒸気Ｍ９が第１過熱器５１を通過する際、蒸気Ｍ９が過熱されることで、過熱状態となる（又は、過熱状態であった蒸気がさらに高温となる）。そして、過熱状態となった過熱蒸気Ｍ１１が配管ｔ１１を介して第２過熱器５２を通過する。過熱蒸気Ｍ１１が第２過熱器５２を通過する際、過熱蒸気Ｍ１１がさらに過熱されることで、より温度の高い過熱状態となる。
その後、過熱蒸気Ｍ１２は配管ｔ１２を介して吸脱着手段２に供給される。

なお、過熱工程Ｓ６における過熱のレベル（過熱量）は、以下のように制御される。
配管t１内の過熱蒸気Ｍ１の温度を計測する第３計測計（図示せず）からのデータを制御手段（図示せず）が受信する。そして、制御手段（図示せず）は、取得したデータの状況において、過熱蒸気Ｍ１２が吸脱着手段２内で吸着した揮発性有機化合物を十分に脱着するのに必要となる過熱量を算出し、過熱手段５２が過熱すべきレベルを算出する。そして、制御手段（図示せず）から算出結果を受信した過熱手段５２が過熱のレベルを変更（又は維持）する。
例えば、過熱蒸気Ｍ１の温度が高いことにより、被処理ガスＧ１中の揮発性有機化合物濃度が低いと想定される場合や、配管ｔ１１内の過熱蒸気Ｍ１１の温度が高い、又は流量が大きいと想定される場合等、脱着に要する熱量が少ない場合には、過熱手段５２のレベルを小さく設定することとなる。また、過熱蒸気Ｍ１の温度が低いことにより、被処理ガスＧ１中の揮発性有機化合物濃度が高いと想定される場合や、配管ｔ１１内の過熱蒸気Ｍ１１の温度が低い、又は流量が小さいと想定される場合等、脱着に要する熱量が多い場合には、過熱手段５２のレベルを大きく設定することとなる。

≪変形例≫
以上、実施形態に係る揮発性有機化合物回収装置、及び揮発性有機化合物回収方法について説明したが、本実施形態はこれに限定されず、例えば、次のように変更できる。

実施形態に係る回収装置１は、配管ｔ１部分にブロワ等の加圧手段（図示せず）を備える構成となっていてもよい。ここで、加圧手段（図示せず）は、配管ｔ１内の過熱蒸気Ｍ１を、配管ｔ１の上流側から下流側に向けて大きな送圧で送出することにより、第１熱交換器４１内部、及び第２熱交換器４２内部において過熱蒸気Ｍ１、Ｍ２が存在する雰囲気（領域）を加圧することができる。
同様に、実施形態に係る回収方法は、熱交換工程Ｓ３、Ｓ５において、過熱蒸気の温度が回収液の気化する温度よりも高くなるように、過熱蒸気が存在する雰囲気を加圧する構成となっていてもよい。
このように、実施形態に係る回収装置１（回収方法）が、加圧手段を備える（過熱蒸気が存在する雰囲気を加圧する）ことにより、熱交換手段４（熱交換工程Ｓ３、Ｓ５）における過熱蒸気の温度を上昇させることができ、その結果、回収液を確実に気化させることができる。

なお、加圧手段（図示せず）は、減圧手段６と併用してもよいが、いずれか一方を備えればよい。
また、実施形態に係る回収装置１が、配管ｔ１部分に加圧手段（図示せず）を備える場合は、装置内の圧力を調整するために、配管ｔ３部分に調圧弁（配管の開度を変更する弁）等の圧力調整手段（図示せず）やスチームトラップ（液体を通過させるとともに気体をトラップして通過させない機器）等を備えるのが好ましい。なお、実施形態に係る回収装置１が加圧手段（図示せず）を備えない場合であっても、圧力調整手段やスチームトラップ等を備えていてもよい。

実施形態に係る回収装置１は、回収液タンク３に水供給手段（図示せず）を備えるとともに、界面検出センサ３ａからの界面の位置データを受信した制御手段（図示せず）が、過熱蒸気を生成するための水相Ｗの量が不足していると判断した場合、水を供給するように水供給手段（図示せず）を制御する構成となっていてもよい。
同様に、実施形態に係る回収方法は、前記のような場合（水相Ｗの量が不足している場合）、回収工程Ｓ４において回収された回収液に水を供給する水供給工程（図示せず）を含む構成となっていてもよい。
このように、実施形態に係る回収装置１（回収方法）が、水供給手段を備える（水供給工程を含む）ことにより、過熱蒸気を生成するために必要となる水相Ｗが不足するといった事態を回避することができる。

回収の対象となる揮発性有機化合物の種類によって、回収液Ｍ４が有機化合物相Ｏと水相Ｗとに分相しない場合がある。また、被処理ガスＧ１に水が含まれていない等の理由により、回収液Ｍ４が有機化合物相Ｏの単相から構成される場合がある。
これらの場合、実施形態に係る回収装置１は、界面検出センサ３ａの代わりに液面検出センサ（図示せず）を備え、さらに、回収液タンク３に水供給手段（図示せず）を備えるとともに、液面検出センサ（図示せず）からの液面の位置データを受信した制御手段（図示せず）が、過熱蒸気を生成するための回収液Ｍ４の量が不足していると判断した場合、水を供給するように水供給手段（図示せず）を制御する構成となっていてもよい。
同様に、実施形態に係る回収方法は、前記のような場合（回収液Ｍ４の量が不足している場合）、回収工程Ｓ４において回収された回収液に水を供給する水供給工程（図示せず）を含む構成となっていてもよい。
このように、実施形態に係る回収装置１（回収方法）が、水供給手段を備える（水供給工程を含む）ことにより、過熱蒸気を生成するために必要となる回収液Ｍ４が不足するといった事態を回避することができる。

実施形態に係る回収装置１は、被処理ガスＧ１を吸脱着手段２に通過させる前に、被処理ガスＧ１中の水分を除去する水分除去手段（図示せず）を備えていてもよい。なお、水分除去手段（図示せず）は、例えば、乾燥材等に被処理ガスＧ１を通過させるような構成である。
同様に、実施形態に係る回収方法は、吸着工程Ｓ１の前に、吸脱着手段２に通過させる前の被処理ガスＧ１の水分を除去する水分除去工程（図示せず）を含んでいてもよい。
このように、実施形態に係る回収装置１（回収方法）が、水分除去手段を備える（水分除去工程を含む）ことにより、揮発性有機化合物の含有量の多い（純度の高い）回収液を回収することができる。

実施形態に係る回収装置１の吸脱着手段２は、回転式吸着器の構成に限定されず、公知の固定床式吸着法で用いられる吸着材が充填された２つ以上の吸着塔の構成であってもよい。そして、吸着材が充填された２つ以上の吸着塔を用いる場合は、一つの吸着塔で吸着処理を行い、別の吸着塔で脱着処理を行い、所定時間経過後に、異なる処理が行えるように交代することで連続的な処理を行うことができる。
なお、連続した処理が求められない場合、吸脱着手段２は、吸着材が充填された１塔式の吸着塔の構成であってもよい。

また、実施形態に係る回収装置１の吸脱着手段２は、いわゆる回転弁式の吸着器の構成であってもよい。なお、回転弁式の吸着器とは、図１に示す回転式吸着器とは異なり、吸着材を充填した吸脱着手段が多室に区切られているとともに、この吸脱着手段は回転することなく、弁体が回転することにより、各室へ供給される気体が、被処理ガスＧ１→過熱蒸気Ｍ１２→外気Ｇ２と所定時間経過後に切り替わっていくという構成である。

実施形態に係る回収方法の熱交換工程（気化側）Ｓ５における減圧のレベル（圧力低下量）の制御について、「回収液の気化する温度＜過熱蒸気の温度」との基準の代わりに、「回収液の気化する温度＜過熱蒸気の液化する温度」との基準を用いてもよい。
また、熱交換工程（気化側）Ｓ５における減圧のレベル（圧力低下量）の制御を行うことなく、第２熱交換器４２内部（配管ｔ８に連通する内部）の雰囲気圧が大気圧以下の一定の圧力となるように、減圧のレベルを固定していてもよい。

また、過熱工程Ｓ６における過熱のレベル（過熱量）の制御を行うことなく、過熱蒸気Ｍ１２が吸脱着手段２内で液化しないために必要となる過熱量を事前に算出し、算出した過熱量となるように、過熱のレベルを固定していてもよい。

実施形態に係る回収装置１は、熱交換手段４として、第３熱交換器４３を備えず、第１熱交換器４１、第２熱交換器４２のみを備えていてもよい。
また、実施形態に係る回収装置１は、過熱手段５として、第１過熱器５１及び第２過熱器５２のいずれか１つのみを備えていてもよく、第３過熱器（図示せず）をさらに備えていてもよい。
また、減圧手段６は、配管ｔ９と配管ｔ１０との間ではなく、配管ｔ８部分に設けてもよく、加圧手段（図示せず）は、配管ｔ１部分ではなく、配管ｔ２部分に設けてもよい。
また、実施形態に係る回収装置１は、規模に合わせて、ポンプＰ、ブロアＢ１、Ｂ２の設置数を、適宜、増減させてよい。

また、実施形態に係る回収装置１は、減圧手段６及び第２熱交換器４２を備えず、過熱蒸気Ｍ２と回収液Ｍ７とが間接的に熱交換させる構成となっていてもよい。
この構成では、例えば、過熱蒸気Ｍ２は、配管t１５を介して大気に放出されるガスや、冷却水などの冷媒と、別の熱交換器（図示せず）において間接的に熱交換させることにより、顕熱及び潜熱を奪われて回収液Ｍ３となり、回収液Ｍ７は、電気ヒーターやスチーム加熱器（図示せず）などの熱媒と間接的に熱交換させることにより、蒸気化し蒸気Ｍ８となる。
このように、実施形態に係る回収装置１（回収方法）について、過熱蒸気Ｍ２と回収液Ｍ７とを間接的に熱交換させる構成とすることにより、回収装置１内の圧力調整を行わずとも効率的な熱交換を促し、結果として計器点数を減少でき省エネルギー化を図れるとともに、制御性を向上させることができる。

１ 揮発性有機化合物回収装置（回収装置）
２ 吸脱着手段
３ 回収液タンク
３ａ 界面検出センサ
３ｂ 送出手段
４ 熱交換手段
４１ 第１熱交換器
４２ 第２熱交換器
５ 過熱手段
６ 減圧手段
ｔ１〜ｔ１２ 回収液循環流路
Ｇ１ 被処理ガス
Ｍ１〜１２ 回収液、当該回収液が気化した蒸気（飽和蒸気、過熱蒸気）
Ｏ 有機化合物相
Ｗ 水相
Ｓ１ 吸着工程
Ｓ２ 脱着工程
Ｓ３ 熱交換工程（液化側）
Ｓ４ 回収工程
Ｓ５ 熱交換工程（気化側）
Ｓ６ 過熱工程

Claims (14)

1. 揮発性有機化合物を含む被処理ガスから揮発性有機化合物を分離し、分離した揮発性有機化合物を含んだ液体を回収液として回収する揮発性有機化合物回収方法であって、
   吸着材に被処理ガスを通過させることにより、前記吸着材に被処理ガス中の揮発性有機化合物を吸着させる吸着工程と、
   前記吸着材に過熱蒸気を通過させることにより、前記吸着材に吸着した揮発性有機化合物を脱着させる脱着工程と、
   前記脱着工程において前記吸着材を通過した過熱蒸気と、回収液との間で熱交換させることにより、過熱蒸気の温度を低下させて過熱蒸気を液化させ、回収液の温度を上昇させて回収液を気化させる熱交換工程と、
   前記熱交換工程において液化した過熱蒸気が回収液として回収される回収工程と、
   前記熱交換工程において気化した回収液である蒸気を過熱して過熱蒸気とする過熱工程と、
   を含み、
   前記脱着工程において前記吸着材を通過させる過熱蒸気は、前記回収工程において回収した回収液の少なくとも一部が、前記熱交換工程において気化し、前記過熱工程において過熱された過熱蒸気であり、
   前記過熱工程における蒸気の過熱は、前記脱着工程において前記吸着材を通過させる過熱蒸気が前記吸着材を通過した後も過熱状態であるように制御する
   ことを特徴とする揮発性有機化合物回収方法。
2. 前記熱交換工程において、回収液の気化する温度が過熱蒸気の温度よりも低くなるように、回収液が存在する雰囲気を減圧することを特徴とする請求項１に記載の揮発性有機化合物回収方法。
3. 前記熱交換工程において、過熱蒸気の温度が回収液の気化する温度よりも高くなるように、過熱蒸気が存在する雰囲気を加圧することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の揮発性有機化合物回収方法。
4. 前記回収工程において回収された回収液は、有機化合物相と水相とに分相し、
   前記脱着工程において前記吸着材を通過させる過熱蒸気は、前記回収工程において回収された回収液のうちの水相の少なくとも一部が、前記熱交換工程において気化し、前記過熱工程において過熱された過熱蒸気である
   ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の揮発性有機化合物回収方法。
5. 前記回収工程において回収された回収液は、有機化合物相と水相とに分相し、
   前記脱着工程において前記吸着材を通過させる過熱蒸気は、前記回収工程において回収された回収液のうちの水相の少なくとも一部が、前記熱交換工程において気化し、前記過熱工程において過熱された過熱蒸気であり、
   過熱蒸気を生成するための水相の量が不足する場合、前記回収工程において回収された回収液に水が供給される
   ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の揮発性有機化合物回収方法。
6. 前記熱交換工程は、
   前記脱着工程において前記吸着材を通過した過熱蒸気と、気化した回収液との間で熱交換させることにより、過熱蒸気の温度を低下させて、気化した回収液の温度を上昇させる第１熱交換工程と、
   前記第１熱交換工程において温度が低下した過熱蒸気と、回収液との間で熱交換させることにより、過熱蒸気の温度をさらに低下させて液化させ、回収液の温度を上昇させて回収液を気化させる第２熱交換工程と、
   を含み、
   前記第２熱交換工程において気化した回収液が、前記第１熱交換工程で用いられる
   ことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の揮発性有機化合物回収方法。
7. 前記吸着材は、ゼオライト、活性炭、シリカゲル、活性アルミナ、高分子吸着材のうち１種以上の材料から構成されることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の揮発性有機化合物回収方法。
8. 揮発性有機化合物を含む被処理ガスから揮発性有機化合物を分離し、分離した揮発性有機化合物を含む液体を回収液として回収する揮発性有機化合物回収装置であって、
   被処理ガスが通過することにより、被処理ガス中の揮発性有機化合物が吸着するとともに、過熱状態の回収液である過熱蒸気が通過することにより、吸着した揮発性有機化合物が脱着する吸脱着手段と、
   前記吸脱着手段を経由するように、少なくとも一部の回収液、及び当該回収液が気化した蒸気を循環させる回収液循環流路と、
   前記回収液循環流路に設けられ、回収液を貯留して回収する回収液タンクと、
   前記吸脱着手段から前記回収液タンクに向かう過熱蒸気と、前記回収液タンクからの回収液とを熱交換させることで、過熱蒸気の温度を低下させて過熱蒸気を液化させ、前記回収液タンクからの回収液の温度を上昇させて回収液を気化させる熱交換手段と、
   前記熱交換手段により気化し前記吸脱着手段に向かう蒸気を過熱し過熱蒸気とする過熱手段と、
   を備え、
   前記過熱手段による蒸気の過熱は、前記吸脱着手段を通過させる過熱蒸気が前記吸脱着手段を通過した後も過熱状態であるように制御されることを特徴とする揮発性有機化合物回収装置。
9. 前記熱交換手段において回収液の気化する温度が過熱蒸気の温度よりも低くなるように、前記熱交換手段の内部であって回収液が存在する雰囲気を減圧する減圧手段を備えることを特徴とする請求項８に記載の揮発性有機化合物回収装置。
10. 前記熱交換手段において過熱蒸気の温度が回収液の気化する温度よりも高くなるように、前記熱交換手段の内部であって過熱蒸気が存在する雰囲気を加圧する加圧手段を備えることを特徴とする請求項８又は請求項９に記載の揮発性有機化合物回収装置。
11. 前記回収液タンクに回収された回収液の有機化合物相と水相との界面の位置を検出する界面検出センサと、
    前記界面検出センサが検出した界面の位置に基づいて、水相のみを回収液として前記熱交換手段に向けて送出する送出手段と、
    を備えることを特徴とする請求項８から請求項１０のいずれか１項に記載の揮発性有機化合物回収装置。
12. 前記回収液タンクに回収された回収液の有機化合物相と水相との界面の位置を検出する界面検出センサと、
    前記界面検出センサが検出した界面の位置に基づいて、水相のみを回収液として前記熱交換手段に向けて送出する送出手段と、
    過熱蒸気を生成するための水相の量が不足する場合、前記回収液タンクに回収された回収液に水を供給する水供給手段と、
    を備えることを特徴とする請求項８から請求項１１のいずれか１項に記載の揮発性有機化合物回収装置。
13. 前記熱交換手段は、
    前記吸脱着手段を通過した過熱蒸気と、気化した回収液との間で熱交換させることにより、過熱蒸気の温度を低下させて、気化した回収液の温度を上昇させる第１熱交換器と、
    前記第１熱交換器において温度が低下した過熱蒸気と、回収液との間で熱交換させることにより、過熱蒸気の温度をさらに低下させて液化させ、回収液の温度を上昇させて回収液を気化させる第２熱交換器と、
    を備え、
    前記第２熱交換器において気化した回収液が、前記第１熱交換器で用いられる
    ことを特徴とする請求項８から請求項１２のいずれか１項に記載の揮発性有機化合物回収装置。
14. 前記吸脱着手段は、ゼオライト、活性炭、シリカゲル、活性アルミナ、高分子吸着材のうち１種以上の材料から構成されることを特徴とする請求項８から請求項１３のいずれか１項に記載の揮発性有機化合物回収装置。

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