JPH0515726A

JPH0515726A - 溶剤濃縮回収装置

Info

Publication number: JPH0515726A
Application number: JP3198650A
Authority: JP
Inventors: Hisaaki Yokota; 久昭横田; Koki Usui; 光基臼井; Osamu Yoshiguchi; 理吉口; Hiroyuki Takahara; 宏之高原
Original assignee: Kobe Steel Ltd
Current assignee: Kobe Steel Ltd
Priority date: 1991-07-12
Filing date: 1991-07-12
Publication date: 1993-01-26

Abstract

(57)【要約】【目的】処理ガスの溶剤濃度が低い場合でも、溶剤を
高効率で回収することができる溶剤濃縮回収装置を提供
する。【構成】活性炭ハニカム成形体からなるロータ１の回
転数を３乃至１０rphにし、ロータ１から溶剤を脱着さ
せる再生ガスの加熱温度を１００乃至１６０℃にし、ロ
ータにおける再生ゾーン及び冷却ゾーンの中心角度を３
０乃至６０°にする。また、ロータ１に送る再生ガスの
風量を、Ｑ／Ｖが０．１乃至０．２５になるようにす
る。但し、Ｑは再生風量（Nm³／分）、Ｖは再生ゾーン
の体積（リットル）である。このような条件で溶剤含有
処理ガスを濃縮し、更にシートヒータ６ｂを備えた乾式
回収部により溶剤を回収する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は低濃度溶剤含有ガスを活
性炭による吸脱着作用により高濃度溶剤含有ガスに濃縮
した後溶剤を回収する溶剤濃縮回収装置に関し、特に、
１．１．１トリクロルエタン等の低沸点溶剤の回収に有
効な溶剤濃縮回収装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体製造設備及び精密機器製造設備に
おいては、フロン又は塩素系等の有機溶剤が使用されて
いる場合が多く、室内から又は室外排気空気中から前記
有機溶剤を分離除去して公害防止を図ったり、回収した
溶剤を再利用する等のために、溶剤回収装置が使用され
ている。

【０００３】これらの従来の溶剤回収装置においては、
活性炭等の溶剤吸着材を収納した複数の、例えば１対の
吸着塔を設け、溶剤含有空気を一方の吸着塔に導入して
その含有溶剤を吸着材に吸着除去させ、浄化空気として
排出させる。そして、他方の吸着塔からは、従前の吸着
工程で既に吸着している溶剤を脱着させる。この脱着時
のエネルギとして水蒸気を使用しているのが、従来一般
的な蒸気再生式の溶剤回収装置である。また、吸着材自
体をシートヒータにより加熱して溶剤を脱着するのが、
乾式溶剤回収装置である。

【０００４】いずれの場合も、加熱作用を受けて溶剤を
脱着するため、この加熱工程において溶剤の分解が問題
となることが多い。

【０００５】更に、公害防止の徹底と、溶剤のリサイク
ルによる使用を促進するため、溶剤が極めて低濃度で拡
散した空気中からこの溶剤を回収する必要性が高まって
いる。

【０００６】しかし、回収装置に溶剤含有ガスをそのま
ま導入したのでは回収効率が低いため、その前段に溶剤
濃縮機を設ける必要がある。この濃縮機は、通常、ハニ
カム成形体からなる活性炭ロータを連続的に回転させ、
この回転移動の過程の一部で溶剤をロータに吸着処理
し、他部で少量の熱風により溶剤をロータから脱着処理
することにより、高濃度ガスとして後段の回収装置に処
理ガスを送給する。

【０００７】このように、低濃度拡散された空気中から
有機溶剤を回収する場合等、より低濃度の溶剤含有ガス
を回収せんとする要求の高まりにより、溶剤濃縮機と回
収装置とを組み合わせたものが使用されるようになって
きた。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た組み合わせの回収システムでは、溶剤は複数回の加熱
エネルギを受け、更に活性な水蒸気による分解作用も受
けることになる。溶剤の中には熱により分解し易いもの
があり、この種の溶剤は１回の回収処理を受けるだけで
もその熱分解が問題になるので、更にその前段でも濃縮
処理のために加熱作用を受けるのは、更に一層回収溶剤
液の品質の劣化をもたらしてしまうという問題点があ
る。

【０００９】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであって、溶剤含有処理ガスから溶剤を回収処理する
前に、前段の濃縮部において極めて高い濃縮率で溶剤を
濃縮することができ、これにより溶剤の回収効率を向上
させることができる溶剤濃縮回収装置を提供することを
目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明に係る溶剤濃縮回
収装置は、活性炭のハニカム成形体からなるロータと、
このロータをその軸を中心として一方向に回転させ少な
くとも処理ゾーン、再生ゾーン及び冷却ゾーンを移動さ
せる回転手段と、外系から導入された溶剤含有処理ガス
を前記処理ゾーンのロータに通過させ溶剤を前記ロータ
に吸着させて清浄ガスを排出させる処理ガス供給手段
と、冷却ガスを前記冷却ゾーンのロータに導入して冷却
する冷却手段と、前記再生ゾーンのロータに高温に加熱
された再生ガスを供給する再生手段と、前記ロータを再
生した後の溶剤濃縮ガスが導入されこの溶剤濃縮ガスか
ら溶剤を回収する回収手段とを有し、この回収手段は電
気的ヒータにより加熱可能の活性炭吸着材を収納した複
数の吸着塔と、この吸着塔に前記溶剤濃縮ガスを選択的
に且つ交互に導入する溶剤濃縮ガス導入手段と、前記溶
剤濃縮ガスが導入されていない吸着塔内の前記吸着材を
前記電気的ヒータへの通電により加熱して吸着材から溶
剤を離脱させこの溶剤を含有する高濃度溶剤ガスを抽出
する抽出手段と、この高濃度溶剤ガスを冷却して溶剤を
液体として回収する回収部とを有する溶剤濃縮回収装置
において、前記再生ゾーン及び冷却ゾーンの中心角度を
いずれも３０乃至６０°にし、前記ロータの回転数を３
乃至１０rphにし、前記再生ガスの加熱温度を１００乃
至１６０℃にすると共に、前記再生ゾーンのロータ体積
をＶ、再生ガス流量をＱとした場合に、Ｑ／Ｖを０．１
乃至０．２５にすることを特徴とする。

【００１１】

【作用】本発明においては、外気から導入され低濃度で
溶剤を含有する処理ガスはその供給手段により前記ロー
タの処理ゾーンに供給され、この処理ゾーンでロータを
通過することにより、活性炭のハニカム成形体にガス中
の溶剤成分が吸着してガス中から除去される。これによ
り、清浄なガスが得られる。

【００１２】一方、ロータが再生ゾーンに回転してくる
と、この再生ゾーンにてロータは再生ガスの通過を受け
る。この再生ガスは加熱手段により加熱されており、こ
の高温の再生ガスはロータに吸着されていた溶剤を脱着
（離脱）させる。従って、ロ−タを通過してきた再生後
ガス中には溶剤が高濃度で含有されており、この溶剤濃
縮ガスは溶剤濃縮ガス導入手段により回収手段の吸着塔
に導入される。

【００１３】なお、ロータは再生ゾーンから冷却ゾーン
に移動し、この冷却ゾーンで冷却ガスの通流を受けて冷
却される。これにより、ロータはその溶剤脱着作用が十
分に停止した後、処理ゾーンにて低濃度溶剤含有ガスの
通過を受けることになり、高温のロータから脱着された
溶剤が清浄ガス中に混入してしまうことが防止される。
従って、本発明は低濃度溶剤含有ガスから極めて高効率
で溶剤を除去して高倍率に濃縮することができる。この
冷却ガスとしては、処理ゾーンにて溶剤の吸着により清
浄化された清浄ガス又は前記低濃度溶剤含有ガスの一部
を使用することができる。

【００１４】溶剤濃縮ガスは、回収手段の複数の吸着塔
に交互に且つ選択的に供給される。この吸着塔には、活
性炭吸着材とこの吸着材を電気的に加熱するシートヒー
タ等の電気的ヒータが収納されている。そして、溶剤濃
縮ガス導入手段により一方の吸着塔に前記溶剤濃縮ガス
を導入し、前記吸着材にガス中の含有溶剤を吸着させ
る。他方の吸着塔においては、従前の工程で吸着材に溶
剤が高濃度で吸着しているので、その電気ヒータに通電
することにより、吸着材を加熱して溶剤を脱着させる。
そして、この吸着塔にキャリアガス等を通流させて吸着
材から脱着した溶剤をこのキャリアガスにキャリアさせ
て、回収部に供給する。回収部においては、この溶剤を
極めて高濃度で含有する高濃度溶剤ガスを冷却して溶剤
を液体として回収する。

【００１５】而して、本発明においては、前記ロータの
再生ゾーン及び冷却ゾーンの面積比率を、いずれも中心
角で３０乃至６０°にする。吸着ゾーンは残りの部分で
ある。即ち、図２に示すように、ロータ１の再生ゾーン
を示す室Ｆの中心角度αと、冷却ゾーンを示す室Ｄの中
心角度βをいずれも３０乃至６０゜とし、吸着ゾーンを
示す室の中心角度γを残りの角度とする。これにより、
ロータが１回転する間に、ロータは、再生ゾーン、冷却
ゾーン及び吸着ゾーンを、夫々３０乃至６０：３０乃至
６０：２４０乃至３００の比率の距離で通過する。

【００１６】再生ゾーン及び冷却ゾーンが狭すぎると、
再生及び冷却を十分に行うためには、ロータの回転数を
下げる必要があるが、そうすると処理ゾーンの吸着能力
を低下させることになる。逆に、再生ゾーン及び冷却ゾ
ーンが広すぎると、ロータの回転速度を上げることがで
きるが、吸着処理ゾーンの面積が小さくなり、処理ガス
の通過風速（単位体積当たりの風量）が大きくなる。吸
着材は通過風速を大きくすると、吸着特性が劣化するの
で、回収効率（吸着効率）が低下する。なお、ロータ径
を大きくすれば、通過風速の増大を回避できるが、製造
コストが増大するという欠点がある。このため、製造コ
ストの上昇を回避しつつ、高効率で溶剤を吸着再生する
ために、再生ゾーン及び冷却ゾーンの範囲を上述の如く
限定する。

【００１７】ロータの回転速度は３乃至１０rphにす
る。図５はロータの回転数と回収効率との関係を示すグ
ラフ図である。この図に示すように、回転数が３乃至１
０rphであると、回収効率（ロータにおいて吸着した溶
剤をロータにおいて再生し回収した場合の効率で、外系
から導入された処理ガス中の溶剤が再生後の濃縮ガス中
に移行する割合）が９５％以上になる。ロータ回転数が
遅い場合には、処理ゾーンにおけるロータの吸着能力が
低下する。一方、ロータ回転数が速い場合には、再生が
不十分となり、溶剤を残存させたまま、ロータが処理ゾ
ーンへ移動することになり、結果的に処理能力が低下す
る。また、冷却も不十分となり、ロータが高温のまま処
理ゾーンに移動するため、吸着特性が劣化する。このた
め、ロータの回転速度を３乃至１０rphに限定する。

【００１８】再生ガスの加熱温度は１００乃至１６０℃
にする。再生ガス風量を一定にして再生ガス温度を上げ
ていった場合に、図６に示すように、再生ガス温度が１
００℃以上になるとロータからの溶剤の脱着量が急激に
増大する。このため、再生ガス温度は１００℃以上にす
る。一方、回収後の溶剤を分析すると、再生温度が高過
ぎると、溶剤の安定剤の歩留まりが低下したり、溶剤の
分解を生じたりする。図７はこの安定剤歩留まりと再生
ガス温度との関係を示す。この図７に示すように、再生
ガス温度が１６０℃以下であると、安定剤の歩留まりが
９５％以上と実用上問題がない範囲にある。これは、溶
剤が高温に晒されることにより、安定剤が分解するため
である。安定剤が減少することにより、溶剤自体の分解
も生じ、回収液の品質も劣化する。このため、再生ガス
温度は１００乃至１６０℃にする。

【００１９】更に、吸着材ロータの単位体積当たりの再
生ガス流量をＱ／Ｖが０．１乃至０．２５になるように
設定する。但し、再生ゾーンのロータ体積をＶリット
ル、再生ガス風量をＱNm³／分とする。再生ガス風量が
少なすぎると、溶剤の吸着が不十分となり、溶剤分が残
存したまま、処理ゾーンに入ることになり、処理能力が
低下する。一方、再生風量が多すぎると、溶剤の濃縮倍
率（再生後の溶剤濃縮ガス中の溶剤量と外系から導入さ
れた処理ガス中の溶剤量との比）が低下する。これは回
収装置に可及的に高濃縮された低風量且つ高濃度のガス
を導入するという本発明の目的に反する。このため、単
位体積当たりの再生ガス流量Ｑ／Ｖを、０．１乃至０．
２５にする。

【００２０】例えば、吸着材ロータの直径Ｄを３５０m
m、幅Ｌを２００mm、再生ゾーンの中心角度αを４５°
にすると、再生ゾーンの体積Ｖが２．４０５リットルに
なる。このため、この場合の適正再生ガス流量Ｑは、
０．２４乃至０．６m³／分になる。同様に、Ｄが１００
０mm、Ｌが４００mm、αが４５°の場合には、Ｖが３
９．２７リットルになり、適正ガス風量Ｑは３．９乃至
９．８m³／分になる。また、Ｄが１９００mm、Ｌが４０
０mm、αが４５°の場合には、Ｖが１４１．７リットル
になり、適正ガス風量Ｑは１４．１乃至３５．４m³／分
になる。

【００２１】

【実施例】次に、本発明の実施例について添付の図面を
参照して説明する。

【００２２】図１は本発明の実施例に係る溶剤濃縮回収
装置の溶剤濃縮部を示すブロック図、図２はそのロータ
１の正面図である。また、本実施例の溶剤濃縮回収装置
の回収部は図３に示す。

【００２３】先ず、溶剤濃縮部について説明する。ロー
タ１は、円柱状又は円板状をなし、中心軸の周りに回転
可能に設置されている。そして、ロータ１は適宜の駆動
源により図２に矢印にて示す方向に定速回転駆動され
る。

【００２４】而して、ロータ１はフロンに対する吸着効
率が優れた活性炭でハニカム状に成形されており、ロー
タ１はこのハニカム成形体からその細孔の延長方向（即
ち、ガス通過方向）がロータ中心軸と平行になるように
切り出されている。

【００２５】ロータ１には、その一端面（左端面）に、
冷却ガス排出室Ｄ用のシール部材２と、再生ガス排出室
Ｆ用のシール部材３とが相互に隣接して配設されてお
り、一方、ロータ１の他端面（右端面）には、再生ガス
（高温ガス）導入室Ｅ用のシール部材５がシール部材２
と整合する位置に配設されている。各シール部材２，
３，５は、ロータ１に対し、適宜の力で押付けられてお
り、回転するロータ１に摺動してロータ１との間で各室
を気密的に仕切るようになっている。これにより、シー
ル部材２，３に囲まれた内側室間が夫々冷却ガス排出室
Ｄ及び再生後ガス（高濃度フロン含有ガス）排出室Ｆに
なり、シール部材２，３の外側空間が低濃度フロン含有
処理ガス導入室Ａとなる。一方、シール部材５に囲まれ
た内側空間は再生ガス導入室Ｅとなり、シール部材５の
外側空間はフロン吸着後の清浄ガスの排出室Ｂとなる。
この清浄ガス排出室Ｂのうち、冷却ガス排出室Ｄ（シー
ル部材２）と整合する領域は冷却ガスの導入領域Ｃとな
る。

【００２６】図１に示すように、工場等から排出された
低濃度フロン含有処理ガスは配管７を介し、配管７に介
装されたブロア８に吸引されてその導入室Ａに供給さ
れ、ロータ１内に導入される。清浄ガスは大気中に放散
される部分を除き、その一部が冷却ガス導入領域Ｃから
ロータ１内に供給される。

【００２７】冷却ガス排出室Ｄ内のガスは配管９を介し
て配管７におけるブロア８の上流側に返戻される。ま
た、前記回収部により濃縮ガス中から溶剤を回収した後
のガスは配管１２を介して同様に配管７におけるブロア
８の上流側に返戻される。

【００２８】外気がヒータ１０により加熱されて再生ガ
スとなった後、再生ガス導入室Ｅに供給される。この再
生ガスは再生ガス導入室Ｅからロータ１の再生ガス通過
ゾーン１ｃを通過する。そして、溶剤を高濃度で含有す
る再生後ガスは再生ガス排出室Ｆに排出された後、配管
１１を介して、ブロア１６により回収手段の吸着塔２
１，２２に送り込まれる。この再生後ガスは、配管１１
を介して、ブロア１６に吸引される前に、別途手段によ
り冷却される。

【００２９】図４は本発明の実施例に係る溶剤濃縮回収
装置の回収部にて使用する吸着体を示す斜視図である。
吸着体６の吸着材６ａは直方体状のモノリス成形体から
なり、ハニカム状に成形されている。この吸着材６ａは
複数個（第１図には２個の吸着材のみ示す）連結して構
成されており、各吸着材６ａ間及びその配列方向の両端
部の側面には、通電により抵抗発熱するシートヒータ６
ｂが接着されている。各シートヒータ６ｂには、シート
ヒータ６ｂに給電するためのリード線６ｃが接続されて
いる。なお、吸着材６ａには熱電対（図示せず）が挿入
されており、この熱電対により吸着材６ａの温度を測定
し、吸着材６ａの温度が所定値になるようにシートヒー
タ６ｂへの印加電力を制御するようになっている。

【００３０】なお、このシートヒータ６ｂとしては、例
えば厚さが１mm、幅が１３０mm、長さが４００mmの薄板
状をなすものがあり、交流１００Ｖで容量が４３０Ｗで
ある。また、このシートヒータ６ｂを８枚使用し、各シ
ートヒータ間に同一の大きさの吸着材６ａを介装するこ
とにより、例えば幅が１２０mm、長さが２４０mm、高さ
が４００mmの吸着体６が構成される。なお、シートヒー
タ６ｂの幅が１３０mmで、吸着体６の幅１２０mmよりも
長いのは、シートヒータの端部での発熱量が少ないため
に吸着材よりも突出している必要があるからである。

【００３１】このように構成された吸着体６において
は、リード線６ｃを介してシートヒータ６ｂに通電する
と、シートヒータ６ｂが抵抗発熱して昇温し、この熱が
シートヒータ６ｂから吸着材６ａに伝達される。これに
より、吸着材６ａが昇温して吸着していたフロンを脱着
する。

【００３２】本実施例の溶剤回収部においては、図３に
示す吸着塔２１，２２内に、図４に示す吸着体６が装入
されている。即ち、この溶剤回収部は第１吸着塔２１と
第２の吸着塔２２の２つの吸着塔を有し、バッチ式の吸
着工程及び脱着工程を交互に繰り返すことにより、双方
の吸着塔２１，２２により連続的なフロンガス回収処理
を可能にしたものである。各吸着塔２１，２２に収納さ
れた各吸着体はシートヒータ６ｂへの通電加熱により温
度制御されるようになっている。

【００３３】濃縮部で濃縮された溶剤濃縮ガスはブロア
１６により配管１１及びその分岐配管１１ａ，１１ｂを
介して吸着塔２１，２２に分岐供給されるようになって
いる。配管１１ａ，１１ｂには夫々開閉弁Ｖ₁，Ｖ₃が介
装されていて、この開閉弁Ｖ₁，Ｖ₃は各吸着塔２１，２
２への溶剤濃縮ガスの供給を制御する。

【００３４】また、吸着塔２１，２２の吸着材６ａによ
り溶剤が吸着除去された後、そのガス排出口から排出さ
れた浄化ガスは配管１２ａ，１２ｂを介して合流配管１
２に排出され、前述の如く、溶剤濃縮部の配管７に返戻
される。そして、各配管１２ａ，１２ｂには夫々開閉弁
Ｖ₂，Ｖ₄が介装されていて、夫々吸着塔２１，２２から
の排出空気の供給を制御している。

【００３５】冷却ガスはブロア２４により配管３６及び
その分岐配管３６ａ，３６ｂを介して各吸着塔２１，２
２に導入され、吸着塔２１，２２内を冷却してきた冷却
ガスは冷却ガス用配管３５ａ，３５ｂに排出され、その
合流配管３５を介して配管３６に与えられる。配管３６
にはブロア２４の上流側に冷却器２５が介装されてお
り、この冷却器２５により配管３６を通流する冷却ガス
が冷却されるようになっている。

【００３６】また、配管１２に排出された浄化ガスの一
部は、再生用キャリアガスとなって、配管１２に連結さ
れた配管３４ａ，３４ｂを介して吸着塔２１，２２に供
給されるようになっている。配管３４ａ，３４ｂには夫
々流量調節弁Ｖ₉，Ｖ₁₀が介装されていて、吸着塔２
１，２２へのキャリアガスの注入量を制御するようにな
っている。

【００３７】吸着塔２１，２２を通過して溶剤を高濃度
でキャリアしている高濃度溶剤ガスは、配管３２ａ，３
２ｂに排出され、その合流配管３２を介してコンデンサ
２７に供給される。配管３２には真空ポンプ２６が配設
されていて、吸着塔２１，２２内のガスを吸引して、コ
ンデンサ２７に供給するようになっている。このコンデ
ンサ２７内で、高濃度溶剤ガスはチル冷却水により冷却
され、含有溶剤が液体に凝縮される。配管３２ａ，３２
ｂには、開閉弁Ｖ₅，Ｖ₇が設けられている。

【００３８】この液体溶剤は未凝縮溶剤含有ガスと共
に、分離器２８に集められ、水と溶剤とに比重分離され
る。回収された液体溶剤はタンク２９に集められる。分
離器２８内の未凝縮溶剤含有ガスは配管３３を介してブ
ロア１６の上流側の配管１１に返戻される。

【００３９】次に、上述の如く構成された溶剤濃縮回収
装置の動作について説明する。先ず、溶剤濃縮部におい
て、ブロア８によりガス導入室Ａに供給された低濃度フ
ロン含有処理ガスは、吸着ゾーン１ａに回転してきてい
るロータ１の部分を通過し、この間にロータ１のハニカ
ム成形体にフロンが吸着し、フロンがガス中から除去さ
れる。得られた清浄ガスはその排出室Ｂに排出される。
排出室Ｂ内の清浄ガスはその一部が冷却ガスとして冷却
領域Ｃからロータ１の冷却ゾーン１ｂを通過し、この間
にロータ１を冷却した後、冷却ガス排出室Ｄに排出され
る。この冷却後のガスは配管９を介して配管７における
ブロア８の上流側に供給される。一方、後段の回収機本
体から排出された廃ガスも配管１２を介して配管７に返
戻される。そして、外気がヒータ１０により加熱され、
高温の再生ガスとなって再生ガス導入室Ｅに供給され
る。この再生ガスは再生ガス通過ゾーン１ｃにおいて、
ロータ１を通過し、ロータ１に吸着しているフロンを加
熱してロータ１から離脱させる。

【００４０】このようにして、溶剤を高濃度に含有する
再生ガス（溶剤濃縮ガス）が再生ガス排出室Ｆに排出さ
れる。この溶剤濃縮ガスは冷却後、配管１１を介してブ
ロア１６により吸着塔２１，２２に送給する。これによ
り、極めて高濃度の溶剤濃縮ガスを吸着塔２１，２２に
送給して溶剤の回収に供することができる。

【００４１】次に、溶剤回収部の動作について説明す
る。先ず、第１の吸着塔２１に収納されている吸着体が
再生後のもので活性の状態になり、第２の吸着塔２２に
収納されている吸着体が吸着後のもので溶剤を十分に吸
着している状態にあるとする。この場合、開閉弁Ｖ₁，
Ｖ₂を開、開閉弁Ｖ₃，Ｖ₄を閉、開閉弁Ｖ₁₁，Ｖ₁₃，Ｖ
₁₂，Ｖ₁₄を閉、開閉弁Ｖ₅を閉、開閉弁Ｖ₇を開にする。
開閉弁Ｖ₈，Ｖ₁₆は、吸着塔２１，２２内を大気開放す
るための弁であり、通常動作時は常に閉である。流量調
節弁Ｖ₉，Ｖ₁₀は、吸着塔２１、２２が各々減圧作用を
受けた時に必要所定空気量が流れる様に常に調整されて
いる。

【００４２】このように、開閉弁Ｖ₁，Ｖ₂を開にするこ
とによって、溶剤濃縮部からの溶剤濃縮ガスは吸着塔２
１に導入され、その含有溶剤が吸着体の吸着材６ａに吸
着除去される。浄化空気は濃縮部の入り口に返戻され、
外系から導入された低濃度溶剤含有処理ガスと共に、再
度濃縮工程に供される。

【００４３】一方、吸着塔２２内は、真空ポンプ２６に
より配管３２ｂ，３２を介して吸引され、更に吸着塔２
２内の吸着体６は別途設けた電源から給電されてそのシ
ートヒータ６ｂが抵抗発熱し、吸着材６ａが所定温度ま
で加熱される。そして、この吸着塔２２内の吸着体６は
吸着体中に設けられた熱電対により測温されて温度制御
される。これにより、吸着塔２２内の吸着材６ａは減圧
下で速やかに昇温してフロンを脱着し、このフロンは配
管３４ｂ、流量調整弁Ｖ₁₀を介して吸着塔２２内に導入
されたキャリアガスにキャリアされてコンデンサ２７に
供給される。

【００４４】このようにして脱着された高濃度溶剤ガス
はコンデンサ２７で凝縮されて水分及びフロンが液化
し、フロン液は分離器２８で水から分離された後、スト
レージタンク２９に回収される。一方、コンデンサ２７
で未凝縮となったガス成分は、分離器２８から配管３３
を介して配管１１に返戻され、溶剤の吸着工程を実施し
ている吸着塔２１に供給される。

【００４５】次いで、一定時間経過後、開閉弁Ｖ₁，Ｖ₂
は開のままで第１の吸着塔２１の吸着工程を継続しつ
つ、開閉弁Ｖ₇を閉にして第２の吸着塔２２の脱着工程
を停止する。そして、開閉弁Ｖ₁₂，Ｖ₁₄を開にして、フ
ロンを殆ど又は全く含有しない冷却空気をブロア２４に
より吸着塔２２内に送り込む。また、吸着体６のシート
ヒータ６ｂに対する通電を停止する。冷却空気は冷却器
２５により冷却されており、シートヒータ６ｂによる加
熱が停止するので、再生工程で加熱されて高温になって
いた吸着塔２２内の吸着材６ａはこの低温の冷却ガスの
通流により冷却され、吸着効率が高い温度域まで降温す
る。

【００４６】次いで、一定時間経過後、開閉弁Ｖ₃，Ｖ₄
を開、開閉弁Ｖ₅を開、開閉弁Ｖ₁，Ｖ₂を閉、開閉弁Ｖ
₁₂，Ｖ₁₄を閉にする。なお、開閉弁Ｖ₇，Ｖ₁₁，Ｖ₁₃は
閉のままである。

【００４７】これにより、溶剤濃縮部から供給された溶
剤濃縮ガスは第２の吸着塔２２の吸着体６を通過してそ
の含有溶剤が吸着除去される。一方、第１の吸着塔２１
においては、その減圧下での吸着体６への通電加熱によ
り、この吸着体６に吸着されていた溶剤が脱着される。
そして、このフロン及び水分を含むガスはコンデンサ２
７及び水分離器２８に送られて液体溶剤が回収される。

【００４８】次いで、一定時間経過後、開閉弁Ｖ₅を閉
にし、開閉弁Ｖ₁₁，Ｖ₁₃を開にして冷却空気を第１の吸
着塔２１に供給する。これにより、第１の吸着塔２１は
再生（脱着）工程から冷却工程に移る。

【００４９】このようにして、吸着工程、脱着工程及び
冷却工程を１サイクルとして各開閉弁が切り換り、高濃
度溶剤ガスから液体溶剤が回収される。そして第１の吸
着塔２１が吸着工程の場合は、第２の吸着塔２２が脱着
工程及び冷却工程を実施しており、第２の吸着塔２２が
吸着工程の場合は、第１の吸着塔２１が脱着工程及び冷
却工程を実施している。その結果、溶剤を連続的に回収
することができる。

【００５０】上述の如くして、低濃度の溶剤を含有する
処理ガスを溶剤濃縮部で高倍率で濃縮し、この溶剤濃縮
ガスから回収部で溶剤を液体として回収するから、処理
ガスの溶剤濃度が低くても、極めて高効率で溶剤を回収
することができる。

【００５１】なお、フロンガスの回収が連続的でなくて
もよい場合は１つの吸着塔のみで一定時間毎に吸着、脱
着及び冷却の各工程を実施させてもよい。その場合には
配管３３より排出されたリターン空気は吸着作用をもた
ないため、外部に排出したり、キャリヤ空気として用い
てもよい。また、吸着工程の時間と、脱着及び冷却工程
の総時間とが一致しない場合には、３塔以上の吸着塔を
使用することもある。２塔に限らず、３塔以上の多数塔
設けてもよい。

【００５２】また、溶剤濃縮部においては、前述の如
く、ロータ１が図２中矢印で示す方向に定速回転する間
に、ロータ１は吸着ゾーン１ａにおいて、低濃度溶剤含
有処理ガスの通過を受けて溶剤ンを吸着し、その後再生
ガス通過ゾーン１ｃにおいて高温の再生ガスの通過を受
けて溶剤を脱着し、次いで、冷却ゾーン１ｂにおいて冷
却ガスの通過を受けて冷却される。このような工程を繰
返すことにより、溶剤が極めて高い濃縮率で濃縮されて
高濃度溶剤含有ガスが得られる。

【００５３】更に、溶剤濃縮率を高めるために、再生ゾ
ーン１ｃにおいて、ロータ１に吸着されていたフロンを
全量脱着させることとせず、若干残存させた状態で吸着
ゾーン１ａに移るようにすることが好ましい。

【００５４】これは活性炭のフロン離脱速度が、高温ガ
スにより加熱された後、一定時間経過すると著しく低下
するためであり、このため再生ガス通過ゾーン１ｃを長
くしてロータの加熱時間を長くしてもフロン離脱効果上
無意味であるからである。

【００５５】更にまた、上記実施例においては、再生ガ
スの通過を受けた後、ロータ１は冷却ゾーン１ｂを通過
して冷却される。これは、再生ガスの通過を受けて加熱
されたままの状態で活性炭ロータが吸着ゾーン１ａに入
ると、ロータに吸着されている溶剤と清浄ガス排出室Ｂ
における溶剤との間に溶剤の蒸気分圧差が存在するた
め、未だ高温の状態のロータから溶剤が離脱し、清浄ガ
ス排出室Ｂに溶剤が排出されてしまうからである。この
ため、冷却ゾーン１ｂを通過させた後吸着ゾーン１ａに
入らせるようにして、再生ガス通過ゾーン１ｃにて加熱
されて高温になっているロータ１の部分を冷却してフロ
ンが離脱されにくい状態におく。これにより、清浄ガス
中には離脱溶剤が混入しないので、溶剤濃度が極めて低
い清浄ガスを得ることができ、換言すれば極めて高濃度
の濃縮溶剤ガスが得られる。

【００５６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ハニカム活性炭からなるロータの回転により高倍率に濃
縮した処理ガスを複数基の吸着塔を備えた回収部に導入
し、吸着工程と、脱着及び冷却工程とを交互に繰り返す
ことにより、溶剤濃縮ガスから溶剤を液体として回収す
るから、低沸点のトリクロルエタン等の溶剤を含有する
ガスから、高効率で溶剤を回収することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る溶剤濃縮回収装置の濃縮
部を示すブロック図である。

【図２】同じくその濃縮部にて使用されるロータ１を示
す正面図である。

【図３】同じくその回収部を示すブロック図である。

【図４】同じくその回収部にて使用される吸着体を示す
斜視図である。

【図５】ロ−タの回転数と溶剤の回収効率との関係を示
すグラフ図である。

【図６】ロ−タの再生ガスの加熱温度と脱着量との関係
を示すグラフ図である。

【図７】ロ−タの再生ガスの加熱温度と安定剤歩留との
関係を示すグラフ図である。

【符号の説明】

１；ロータ１ａ；吸着ゾーン１ｂ；冷却ゾーン１ｃ；再生ガス通過ゾーン６；吸着体６ａ；吸着材６ｂ；シートヒータ２１，２２；吸着塔２８；分離器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者高原宏之神奈川県藤沢市宮前字裏河内100−１株式会社神戸製鋼所藤沢事業所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】活性炭のハニカム成形体からなるロータ
と、このロータをその軸を中心として一方向に回転させ
少なくとも処理ゾーン、再生ゾーン及び冷却ゾーンを移
動させる回転手段と、外系から導入された溶剤含有処理
ガスを前記処理ゾーンのロータに通過させ溶剤を前記ロ
ータに吸着させて清浄ガスを排出させる処理ガス供給手
段と、冷却ガスを前記冷却ゾーンのロータに導入して冷
却する冷却手段と、前記再生ゾーンのロータに高温に加
熱された再生ガスを供給する再生手段と、前記ロータを
再生した後の溶剤濃縮ガスが導入されこの溶剤濃縮ガス
から溶剤を回収する回収手段とを有し、この回収手段は
電気的ヒータにより加熱可能の活性炭吸着材を収納した
複数の吸着塔と、この吸着塔に前記溶剤濃縮ガスを選択
的に且つ交互に導入する溶剤濃縮ガス導入手段と、前記
溶剤濃縮ガスが導入されていない吸着塔内の前記吸着材
を前記電気的ヒータへの通電により加熱して吸着材から
溶剤を離脱させこの溶剤を含有する高濃度溶剤ガスを抽
出する抽出手段と、この高濃度溶剤ガスを冷却して溶剤
を液体として回収する回収部とを有する溶剤濃縮回収装
置において、前記再生ゾーン及び冷却ゾーンの中心角度
をいずれも３０乃至６０°にし、前記ロータの回転数を
３乃至１０rphにし、前記再生ガスの加熱温度を１００
乃至１６０℃にすると共に、前記再生ゾーンのロータ体
積をＶ、再生ガス流量をＱとした場合に、Ｑ／Ｖを０．
１乃至０．２５にすることを特徴とする溶剤濃縮回収装
置。
【請求項２】前記ロータには、再生ゾーンと冷却ゾー
ンとの間に更にパージゾーンが設けられており、このパ
ージゾーンには加熱された外気が導入されることを特徴
とする請求項１に記載の溶剤濃縮回収装置。