JPH06502584A - 流体精製装置と汚染流体からのクロロフルオロカーボンの除去方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

流体精製装置と汚染流体からのクロロフルオロカーボンの除去方法本発明は流体 から揮発性汚染物質を除去するための流体精製装置に関する。さらに詳しくは、 但し排他的ではなく、本発明は例えば地上乗り物及び航空宇宙乗り物に用いられ る作動油のような作動液からクロロフルオロカーボンを回収するための流体精製 装置に関する。 ある櫂のクロロフルオロカーボン類（以下ではＣＦＣ’　ｓと略記する）は、そ れらの優れた脱脂性のために機械洗浄用の溶剤として広（用いられている。この ようなＣＦＣ’　ｓの例はフレオンＴＦと１．　１．　１−トリクロロエタンで ある。 機械をＣＦＣ含有溶剤を用いて洗浄する場合に、溶剤の薄膜が機械の表面に付着 する。機械を洗浄した後に再び用いる場合に、溶剤膜が機械用の油（例えば、作 動液もしくは潤滑油）に接触して、この油と混合される。さらに、洗浄時に、溶 剤の一部は機械の油溜め中にドリップして、溜め（ｓｕｍｐ）中の油と混合され る。それ故、機械の洗浄にＣＦＣ’　ｓを用いる場合には、機械中の油が不可避 にＣＦＣ’　ｓによって汚染される。油中の少量のＣＦＣ含有溶剤は有害ではな いが、時間か経過するうちに、この溶剤の濃度が徐々に上昇し、油がもはや使用 されることができず、交換されなければならなくなるような点にまで、油が希釈 されることが起こりうる。 ＣＦＣ’　ｓで汚染された油を加熱のために燃焼することによって処理すること は、油の燃焼が大気中にＣＦＣ’　ｓを放出し、オゾン層に不利な影響を与える ので不可能である。さらに、フレオンＴＦは特に危険と言う訳ではないか、トリ クロロエタン１．　１．　１を燃焼すると、非常に有毒であるホスゲンの形成が 起こりうる。さらに、シェツト用作動液はＣＦＣ″　Ｓによって汚染されるのみ でなく、不適当に燃焼した場合には爆発性であるシェツト燃料によっても汚染さ れることになる。 それ故、現在、古い作動液と、ＣＦＣ’　ｓで汚染された他の種類の油とはかな りの費用をかけて危険な廃棄物として処理されなければならない。この理由のた めに、ＣＦＣ’　ｓを大気中に放出せずに、又は有害な副生成物を発生させない で油からＣＦＣ’　ｓを効果的に除去することができる装置が必要とされている 。 炭素床（ｃａｒｂｏｎ　ｂｅｄ）を用いる吸着によって油からＣＦＣ’　ｓを除 去することかできる。しかし、この吸着床は大き過ぎて、容易に運搬できなＬｌ という欠点を有する。さらに、これは再生されなければならないという問題も有 する。この再生は通常、その発生に多量のエネルギーを要する低圧蒸気を用いて 行われる。水蒸気を凝縮し、床の再生後に水分離を実施する装置も備えなければ ならない。それ故、吸着床はサイズとコストの両方の見地から不利である。 脱脂蒸留器（ｓｔｉｌＮを用いて、油からＣＦＣ’　ｓを除去することも可能で ある。しか（２、脱脂蒸留器は油が混合物の微量成分である混合物（例えば、フ レオンと油の混合物）から油を分離するように設計されており、多量の油を含む 混合物から少量のＣＦＣ’　ｓを除去するためには非効率的である。油中のＣＦ Ｃ゛　Ｓ濃度がせいぜい約１０％である場合に潤滑油を交換しなければならない ので、脱脂蒸留器はこのような油の精製に不適切である。 本発明は流体からＣＦＣを除去するための流体精製装置であって、室と、室に配 置された、表面を有するディスクと、ＣＦＣを含む汚染された流体をディスク表 面に導入するための流体供給系と：ディスクを回転させて、ディスク表面上の汚 染流体を小滴に形成し、小滴からＣＦＣを蒸発させて蒸気を形成させるための回 転機構と、蒸気からＣＦＣを回収するための回収手段とを含む装置を提供する本 発明はまた、ＣＦＣて汚染された油を精製するための流体精製装置であって、精 製室と、精製室に配置された、表面を有するディスクと、ＣＦＣて汚染された油 をディスク表面に供給するための流体供給系と、ディスク表面上で油を小滴に分 散させ、小滴からＣＦＣを蒸発させてＣＦＣ含有蒸気を形成させるるようにディ スクを回転させるためのモーターとＩ　ＣＦＣ含有蒸気を室から排気させ、蒸気 中のＣＦＣを水の凍結点より高い温度において凝縮させるために充分な圧力にＭ Ｗ気を圧縮するｔ：めの、室に結合した圧縮機と、圧縮された蒸気中のＣＦＣを 凝縮させるために蒸気を冷却するための、圧縮機に結合した凝縮機とを含む装置 を提供する。 本発明はさらに、室内に負圧を形成する工程と、室内に収容したディスク表面に ＣＦＣで汚染された流体を導入する工程と：ディスクを回転させてディスク上の 汚染流体を小滴に形成し、小滴からＣＦＣを蒸発させてＣＦＣ含有蒸気を形成す る工程と、ＣＦＣ含有蒸気を室から取り出し、該蒸気を圧縮する工程と：圧縮さ れた蒸気を冷却して、ＣＦＣを凝縮させる工程とを含む流体精製方法をも提供す る。 本発明によって提供する流体精製装置と流体精製方法とは油からＣＦＣ’　ｓを 効果的に分離し、分離されたＣＦＣ’　ｓの実質的に全てを液体形で回収するこ とができる。さらに、これらは油又はＣＦＣ’　ｓのいずれをも損傷することな く、油からＣＦＣ’　ｓを回収することができる。汚染された油中のＣＦＣ’　 ｓの実質的に全てが取り出されるので、精製した油は再使用することができるか 、又は危険でない廃棄物として処理することができる。油から回収されたＣＦＣ ’　ｓは濃縮された液体形であるので、有害廃棄物として経済的に処理すること ができるか、又は再使用のために精製することができる。さらに、流体精製装置 は携帯用にすることができる。唯一の図は本発明を具体化する流体精製装置の概 略図である添付図は流体精製装置の実施態様を概略的に説明する。図において、 実線矢印は流体の流路を説明し、白抜き矢印はガスの流路を説明する。この図に 説明するように、流体精製装置は真空蒸留によって汚染された流体からＣＦＣ’ 　ｓを分離するための真空セパレータ１０を含む。汚染された流体は流体供給系 ３０によって真空セパレータ１０に供給する。真空セパレータ１０によって部分 的又は完全に精製された流体は流体取り出し系５０によって真空セパレータ１０ から取り出され、真空セパレータ１０中の汚染された流体から分離されたＣＦＣ ’　ｓとしての汚染物はＣＦＣ回収系８０によって凝縮される。真空系６０によ って真空セパレータ１０中に負圧が発生し、真空系６０は潤滑系７０によって潤 滑される。 本発明は、潤滑剤、誘電体又は冷却剤として用いられる流体を含めた、広範囲な 汚染流体からのＣＦＣ’　ｓ分離に用いることかできる。しかし、本発明は例え ばＭＩＬ−Ｈ−５６０６又はＭ［Ｌ−Ｈ−８３２８２と呼ばれるような作動油を ａめた油の精製に特に適する。従って、以下の説明では、精製すべき汚染流体を 油として呼ぶことにする。 真空蒸留によって油からＣＦＣを除去する真空セノくレータ］０ζよ好ましく番 よ、例えばＰａ１ｌ　Ｌａｎｄ　ａｎｄ　Ｍａｒｉｎｅ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏ ｎ力１ら入手可能なＰＬＭ　Ｐｏｒｔａｂｌｅ　Ｆｌｕｉｄ　Ｐｕｒｉｆｉｅｒ のような、回転ディスク精製装置である。回転ディスク精製装置の構造と操作の 原理番ま米国特許第４．６０４．１０９号に詳細に述べられている。それ故、こ の実施態様の真空セパレータ１０の構造は概略的にのみ説明する。図に示すよう １こ、真空セパレータ１０は真空室１１を含み、真空室１１では真空系６０によ ・フて負圧が発生する。真空室１１は、真空系６０に結合するガス排気口１２と 、真空室１１から流体を取り出すための流体放出口】３と、真空室１１中に空気 を導入することができる突気流人オリフィス１４とを備える。真空室１１内には 、真空室１１の外側に取り付けられたモーター１８の出力軸１９上での回転のた めにフラットディスク１７を据え付ける、該出力軸】９は真空室１１中に伸びる 。例えば油圧モーター又は空気圧モーターのような、如何なる種類のモーターも ディスク１７を回転させるために用いることができる。、

【７かし、経済性と保 守の容易さとの見地から、電気モーターが通常好ましい。 モーターの出力軸１９はガス及び液体が出力軸１９によって貫通される真空室１ １の底部を通過することを防止するための図示（、ない機械的シールを備える。 シールか乾燥状態であるときに紬１９が回転するならば、シールは焼き切れるの で、機械的シールは潤滑状態に維持しなければならない。それ故、真空室１１の 底部内の流体レベルが機械的シールを沈めるために充分な高さである時にのみモ ーター１８を作動させる、真空室１１内に配置された低しベルスイッチ２３にモ ーター１８が結合する。 １種以上のＣＦＣで汚染された油は供給管２０を通って真空室１１に入る、供給 管２０は回転ディスク１７の中央の上方に配置された１端と、供給管２０を通る 油の流れを制御するフロート弁２１に結合する他端とを有する。フロート弁２１ は真空室］１内に配置され、真空室】１の底部に蓄積される流体上に浮動するフ ロート２２を有する。フロート弁２１は、真空室１１の底部内に流体の一定レベ ルを維持するために、フロート２２の動きによって開閉される。フロート弁２１ が開くと、汚染された油が供給管２０から回転ディスク１７の中央上に放出され る。ディスク１７の回転はディスク１７の表面上に供給される汚染油に遠ｒＱ力 を及ぼし、油をディスク１７の縁まで外側に移動させ、分散させる、すなわち非 常に小さい小滴としてディスク１７から外方に噴霧させる。 ＣＦＣ’　ｓは非常に揮発性であ″るので、小滴が真空室１１の周辺壁方向に運 搬されると、小滴中のＣＦＣ’　ｓの実質的な両分が蒸発して、ＣＦＣ’　ｓ含 有蒸気を形成する。ＣＦＣ’　ｓの他に、該蒸気は小滴から放出される水蒸気を も含む。 一般に、汚染油からのＣＦＣ’　ｓと水との放出に対する抵抗の大部分は油の体 積（ｖｏｌｕｍｅ）中で生ずる。回転ディスク１７によって生ずる非常に小さい 小滴は非常に大きい表面積対体積比を有するので、小滴内の拡散距離は非常に小 さく、放出に対する抵抗は最小になる。ＣＦＣ’　ｓと水は小滴から非常に迅速 にフラッシュされるので、真空室１１スペース内でのご（短い滞留時間が必要で あるに過ぎない。真空室１１の壁への衝突時に、油の小滴は合体して、流体膜を 形成し、真空室１１の底部に落下する。 真空セパレータ１０によって精製されるべき汚染油は汚染油溜め３１内に貯蔵さ れる。該溜め３１は好ましくは三方ドレン弁３２と三方充填弁３４とを有し、こ れらの弁によって溜め３１は装置の残部に結合することができ、これらの弁を通 して油は溜め３１から取り出されるか又は溜め３１中に導入されることができる 。溜め３１は油の表面上方に空のスペースが残されるように部分的にのみ油で充 填されることが好ましい。適当な充填レベルを使用者に知らせるために、溜め３ １に覗きガラス３６を設けることができる。溜め３１は真空系６０に管によって 結合されるガス取り出し口３７をも有する。溜め３１のサイズは重要ではないが 、汚染油は通常バレルに貯蔵されるので、溜め３１か全バレルの含有物を保持す るために充分な大きさであることが便利である。 図示した実施態様は精製される油を貯蔵するために汚染油溜め３１を用いる。 しかし、溜め３１は必ずしも必要ではなく、流体精製装置を汚染油を含むバレル に又は、例えば、汚染油を含む機械油溜めに直接結合することもできる。 汚染油は供給ポンプ４１によって溜め３１から取り出される。供給ポンプ４１が 汚染油中の粒子によって損傷するのを防止するために、例えばＹ−ストレーナ３ ９のような、油ストレーナを供給ポンプ４１の入口に結合させる。Ｙ−ストレー ナ３９は、Ｙ−ストレーナ３９を横切る圧力を感知して、該圧力が所定レベルに 達した時に装置の操作を停止させる高デルターＰ停止スイッチ４０を備えること ができる。Ｙ−ストレーナ３９が清浄される必要があることを装置の使用者に警 告するために、スイッチ４０は例えば警告ランプのような表示器を備えることも できる。供給ポンプ４１はフロート弁２１を介して供給管２０に結合する。供給 ポンプ４１を大き過ぎる圧力の発生から阻止するために、リリーフ弁４２を供給 ポンプ４１に並行に結合させる。供給ポンプ４１が作動中であるか否かを確認す ることができるように、供給ポンプ４１の放出側に圧力ゲージ４３を設置するこ とができる。 真空セパレータ１０中の真空分離の効率は真空室１１に導入される汚染油の温度 に依存する。油の温度が高ければ高いほど、ＣＦＣ’　ｓは迅速に除去されるこ とができる。しかし、安全の理由から、特に汚染油が例えばジェット燃料のよう な爆発性成分を含む場合には、汚染油を熱することは一般に許容されない。他方 では、油の温度が低すぎる場合には、真空分離は非実用的であるほど緩慢に進行 する。それ故、真空分離を実用的にするために油の温度が充分に高いかどうかを 使用者に表示するために、溜め３１と供給ポンプ４１との間に温度ゲージ３８を 設置することができる。一般に、油温度か少なくとも４．４℃（４０”　Ｆ）で ない限り、分離は効果的ではない。 汚染油を約６２．８℃（１４５°Ｆ）までの中くらいの温度に加温することによ って、真空室１１内での分離を促進させることができる。しがし、真空分離の前 に油を加温することは真空系６０への負荷を高め、真空系６ｏ中の装置の予想耐 用寿命を短縮する又はより大きい容量の装置の使用を必要とする効果を冑する。 それ故、油を加温することによって真空分離の速度を高めることの利点は装置コ ストの増加と釣り合わなければならない。本発明の実施態様では、流体供給系３ ０はヒーターを含まないか、汚染油が供給ポンプ４１又は放出ポンプを通過する ときに汚染油はある程度の加温を受けることができる。好ましくは、真空室１１ に供給される時の油の温度は２１゜１℃〜５１−７℃（７０°　Ｆ〜１２５°Ｆ ）の範囲内である。 真空セパレータ１０中に導入される汚染油は高温に加熱されないので、真空セパ レータ１０を通る１回のバスは油を完全に精製するために不充分である。それ故 、流体供給系３０を流体取り出し系５０に接触させ、油溜め３１中の全ての油を 真空セパレータ１０に数回通すことが通常好ましい。真空セパレータ１０を通る バス数は精製すべき油の種類、油の温度、油中のＣＦＣ’　ｓ量に依存し、適当 なやり方で決定することができる。例えば、装置の操作中に、ドレン弁３２又は 充填弁３４を通して溜め３１からサンプルを取り出すことによって、油の純度を 測定することができる。 例えばＦｏｒｔａｂｌｅ　Ｆｌｕｉｄ　Ｐｕｒｉｆｉｅｒのような真空セパレー タ１０は非常に効果的であり、汚染油を真空室１１に充分な回数通すならば、汚 染油中のＣＦＣ’　ｓの実質的に全て（９９％を越える）を除去することができ る。溜め３１中の油が充分なレベルに達した後に、油を取り出して、望ましいよ うに処理することができる。例えば、精製後の油中のＣＦＣ’　ｓ濃度が極度に 低いために、油を再使用する、非毒性廃棄物として処理する又は焼却することが できる。 真空室１１の底部に蓄積する油は流体取り出し系５０によって汚染油溜め３１中 に戻される。この系５０は真空室１１の底部中の放出口１３から流体を取り出す 放出ポンプ５２を含む。本発明の実施態様では、供給ポンプ４１と放出ポンプ５ ２は連続的に操作されるので、これらは同じ駆動モーターによって駆動すること ができる。油が真空室１１に供給され、同じ速度で真空室１１から取り出される ことを保証するために、供給ポンプ４１は好ましくは放出ポンプ５２よりも大き い出口を有する大きさである。フロート弁２１は、供給ボインプ４１が放出ポン プ５２より迅速に供給し、供給ポインプ４１と放出ポンプ５２との出力差がリリ ーフ弁４２を通って供給ポンプ４１に戻されるとしても、流体が真空室ｌｌ中に 実際に導入される速度か流体が放出ポンプ５２によって取り出される速度喜こ等 しいことを保証する。 放出ポンプ５２を一般に過度の圧力から保護するために、リリーフ弁５３が放出 ポンプ５２に並行に結合する。放出ポンプ５２が適当に作用して一喝力・苦力・ を使用者が確認することができるように、放出ポンプ５２の下流側に圧力ゲージ ５４を設置することができる。 真空セパレータ１０の通常の操作中に、真空室１１の内側に正圧は決して与えら れない。この理由から、真空室１１は大きい正の内圧に耐えるようには設計され ない。使用者が偶発的に中ぐらいの正圧でさえも真空室】１の内側に与えるなら ば、真空室１１の頂部が吹き飛ばされることが起こりうる。このような事故の発 生を阻止するために、リリーフ弁５１力慎空室１１の放出口に結合する。リリー フ弁５１は好ましくは、例えば０．７ｂａｒ　（１０ｐｓｉｇ）のような低い値 において開放するように設定される。リリーフ弁５１は真空室１１の内側の如何 なる部分とも連通するように設置されることができるが、真空室１１内の油レベ ルより下方で真空室１１の内側と連通ずることが好ましい。リリーフ弁５１がこ のように設置されるならば、真空室１１内の圧力がリリーフ弁５１の設定を越え る場合には、油とガスの両方がリリーフ弁５１から放出され、使用者にこの問題 を警告するために充分に大きいノイズが生ずる。リリーフ弁５１がガスのみか放 出されるような箇所に設置されたならば、ガスのノイズのみでは低く過ぎて、使 用者が容易に聞き取ることができないであろう。 放出ポンプ５２から放出される油は粒状物質を除去するためにフィルター５５を 通過することができる。適当なフィルターの例は高効率３−ミクロン（絶対）使 い捨て式フィルター要素である。フィルター５５はフィルター５５を横切る圧力 低下をモニターするデルタ−Ｐスイッチ５６を備えることができる。差圧か所定 レベルを越えるならば、スイッチ５６か装置を停止させ、図示しない表示ランプ にエネルギーを与えて、フィルター５５を交換する必要があることを知らせる。 フィルター５５から、油は次に逆止弁５７を通過し、溜め３１に戻る。油か流体 精製装置を１回だけ通過する予定であるならば、油はフィルター５５から分離精 製油溜め中に直接達することができる。 真空系６０は真空室１１内に負圧を生じさせ、汚染油から遊離されるＣＦＣ’Ｓ と水とを真空室１１から抽出する。理論的には、Ｖｅｎｔｕｒｉ原理に基づいて 作用する空気駆動式真空ポンプが真空室１１内に負圧を生じさせる手段として有 利である、この理由はシャフト駆動式ポンプは真空室１１から抽出されるＣＦＣ 含有蒸気を好ましくないレベルにまで加熱しうる可能性があるからである。しか し、空気駆動式真空ポンプからの排気はほぼ大気圧であり、低い排気圧は排気ガ スからのＣＦＣ’　ｓの凝縮を困難にすることが判明した。それ故、好ましい実 施態様によると、大気圧よりも高い放出圧を発生させることができる圧縮機（例 えば、通常の自動車用空気調和装置圧縮機）が真空室１１内の負圧の発生及び真 空室１１からの排気ガスの圧縮に用いられる。用いる圧縮機の数は重要ではない 。適当な容量を有する単一圧縮機が容易に入手可能でないならば、複数の圧縮機 ６１と６２を図に示したやり方で真空室１１の排気口１２に並行に結合させるこ とができる。電気モーターによって駆動される圧縮機６１と６２は逆止弁２４に よって真空室１１の排気口１２に結合する。過度の圧力の発生を阻止するために 、リリーフ弁６５が圧縮機６１と６２の放出口に結合する。 本発明の実施態様では、圧縮機６１と６２は真空室１１内の負圧発生手段として 及び真空室１１からの排気ガスを圧縮するための圧縮機６１と６２として両方で 機能する。これらの２要件は圧縮機６１と６２に非常に重い負担を与えるので、 圧縮機６１と６２の潤滑が重要である。この重い負担下での圧縮機６１と６２の 適当な操作を保証するために、圧縮機６１と６２の連続潤滑用に潤滑系７０を備 える。潤滑系７０は、例えばシェツトエンジン潤滑油のような、かなり高温の潤 滑油を含有する油溜め７１を含む。油はソレノイド弁７２によって溜め７１から 放出され、圧縮機６１と６２のガス流入ライン中に導入される。潤滑油の供給速 度は分離計蛍弁７３によって制御される。各圧縮機６１と６２に油が供給されて いることを使用者が目視確認することができるように、各油供給ラインに覗きガ ラス７４を設ける。油溜め７１には、溜め７１内の油レベルか所定レベルの下方 に低下する時に自動的に圧縮機６１と６２を停止させて、圧縮機６１と６２の乾 燥状態での運転を防止する低レベルスイッチ７５を備える。使用者が油Ｉノベル を目視検査できるように、覗き１ｆ７６を油溜め７１に備えることもできる。溜 め７１の内部は充填機（ｆｉｌｔｅｒ）キャップ７７を介して大気に排出される 。 圧縮機６１と６２は真空に対して作用する場合よりも真空室１１から空気を抽出 する場合の方がより効果的に作用する。それ故、空気流入オリフィス１４を介し て真空室１１中に大気から空気を吸引する。通気（ｂｒｅａｔｈｅｒ）フィシレ ター１５を空気流入オリフィス１４に結合させて、流入空気からダスト及びその 他の汚染物を除去する。通気フィルター１５として６−マイクロメーター絶対の 使い捨て式フィルターが適する。通気フィルターの閉塞が通気フィルター１５の 下流側に過度の真空を生ずる場合に装置を停止して、使用者に通気フィルターを 交換するように警告するために、通気フィルター１５とオリフィス１４との間に 高真空停止スイッチ１６を結合することができる。 空気流入オリフィス１４のサイズが真空室１１内の真空度を決定する。真空室１ １内の正確な圧力は重要ではないが、３８．　１〜６６．　０　ｃｍ　（１５− ２６ｉｎｃｈ）Ｈｇ　（ゲージ）の範囲内の真空が適切であると判明している。 真空室１１の排気口１２の下流側に取り付けた真空ゲージ２５を用いて、真空を 検査することかできる。 油溜め３１中の油から全てのＣＦＣ’　ｓが除去された時を知る最も正確な方法 は、溜め３１から採取したサンプルを分析することである。しかし、圧縮機６１ と６２の放出側の圧力と温度は、真空セパレータ】０中の油の精製か完了したか 否かの良好なインジケーターである。精製が開始し、圧縮機６１と６２かＣＦＣ ｏ　Ｓを圧縮し始めると、圧縮機６１と６２への負荷は増加するので、圧縮機の 放出温度も上昇する。汚染油から実質的に全てのＣＦＣ’　ｓが遊離されると、 圧縮機６］と６２は主として空気を圧縮するので、圧縮機の放出温度は再び低下 する。相応して、ＣＦＣレベルか高いと、室の真空度は低下し、ＣＦＣ’　ｓが 実質的に除去されると、上昇する。それ故、装置の使用者は、温度ゲージ６４か ら知られるように温度か低下する時と、真空ゲージ２５から知られるように真空 か上昇する時とを観察することによって、精製か完了した時を大体知ることかで きる。 圧縮機６１と６２からの排気ガスの温度は好ましくは５４．４℃〜９３．３℃（ １３０°Ｆ〜９３．３°Ｆ）の範囲内である。温度が高すぎるならば、ガス中の ＣＦＣ’　ｓが損害を受け、ガスが油から除去されたジェット燃料を含むならば 、ジェット燃料が発火する危険性がある。 汚染油中のＣＦＣ’　ｓは高度に揮発性であるので、溜め３１内で油から少量の ＣＦＣ’　ｓが蒸発して、溜め３１の頂部に蒸気として蓄積することができる。 これらの蒸気も溜め３１内に残音する代わりに回収されることを保証するために 、溜め３１の上部のガス取り出し口３７を真空室１１の排気口１２へ配管によっ て結合させる。溜め３１中の蒸気を圧縮機６１と６２の吸引によって吸い出し、 真空室１１からの蒸気と共に圧縮する。 この結果、溜め３１の内部は負圧下にあるので、溜め３１から真空室１１に汚染 油を供給するために供給ポンプ４１が必要である。しかし、この代わりに、溜め ３１内に正圧を生ずることが可能であり、この場合には汚染油は供給ポンプを用 いずに溜め３１内の圧力によって真空室１１に供給されることができる。或いは 、開放溜め３１を用いて、真空室１１内に存在する負圧によって真空室１１中に 流体を引き入れることができる。しかし、開放溜め３１中の油からＣＦＣ’　ｓ が蒸発して、大気を汚染することがあるので、密閉溜め３１が好ましい。 圧縮機６１と６２からの排気ガスは圧縮ガス、ＣＦＣ’　ｓ及び水蒸気の混合物 である。この排気ガスは逆止弁６６を介してＣＦＣ回収系８０に供給される。回 収系８０では、排気ガス中のＣＦＣ’　ｓと水蒸気が凝縮機８１中で凝縮される 。 真空室１１から取り出されたＣＦＣ’　ｓを大気圧における冷却によって凝縮す ることが考えられるが、大気圧においては凝縮を行うためにはＣＦＣ’　ｓを水 の凍結点よりかなり低い温度にまで冷却することが必要であるので、これは実用 的ではない。この温度において、ＣＦＣと混合された水蒸気は凍結し、凝縮機８ １を氷結させる。それ故、この実施態様では、真空室１１から抽出されるＣＦＣ ’　ｓ、水蒸気及び空気は好ましくは、水の凍結点を越える温度において水蒸気 とＣＦＣ’　ｓとの実質的に全てが凝縮機８１内で凝縮することができるような 圧力にまで、圧縮機６１と６２によって圧縮される。凝縮機８１は特定の種類で ある必要はない。図示した実施態様では、凝縮ｌ！８１は圧縮機６１と６２力１ らの圧縮排気ガスを含む雪上に約１．７℃（３５°Ｆ）の冷却空気を吹き付ける 冷却ユニットを有する空冷式凝縮機である。圧縮機６１と６２の放出圧力は凝縮 機８１力（凝縮を実施する温度に従って設定することができる。例えば、冷却が １．７℃（３５’Ｆ）において実施される時に、凝縮機８１中の圧縮ガスの圧力 は約１３．８ｂａ　ｒ　（２００ｐｓ　ｉｇ）でありうる。圧縮ガスが凝縮機８ １中で室温におｔ）で凝縮される時に、ガスは例えば約２’０．７ｂａｒ　（３ ００ｐｓｉｇ）のような高圧に圧縮されなければならない。 凝縮機８１の冷却ユニットが適当に機能せず、圧縮機６１と６２からの排気ガス を適当に冷却しない場合には、排気ガス中のＣＦＣ’　ｓが凝縮されずに、大気 に放出される。これが生ずるのを防止するために、凝縮機８１は温度スイッチ８ ２を備え、凝縮機８１の冷却ユニットの温度が所定レベルを越えて上昇するとこ の温度スイッチ８２が装置を停止させる。 凝縮機８１では、圧縮機６１と６２からの排気ガス中のＣＦＣ’　ｓと水蒸気の 実質的に全てが凝縮され、第１ドレンタンク８５中に排出される。凝縮８！８１ からの排気ガスは圧縮機６１と６２からの潤滑油の小滴を含むので、凝縮様排気 ガスか次に凝集装置８３を通過すると、潤滑油の小滴がそこで凝集して、液体に なり、第２ドレンタンク８６中に排出される。凝集装置８３のサイズは流体の流 量、温度及び液体接触に応じて決定されることができる。デルタ−Ｐスイッチ８ ４は凝集装置８３を横切る圧力差を測定し、この圧力差が所定レベルを越えると 、装置を停止させる。 各ドレンタンクは凝縮物をタンクから放出するためのドレン弁８８を備える。 高レベル停止スイッチ８７は各ドレンタンク内の凝縮物レベルを感知し、いずれ かのレベルか所定値を越えると、自動的に装置を停止させる。高レベルスイッチ ８７は、使用者にドレンタンクを空にする必要性を警告する警告表示器にも結合 することができる。 第１ドレンタンク８５と第２トレンタンク８６とは、凝縮機８１内の空気圧力が ドレンタンク内の凝集装置８３内の空気圧力よりも高いので、この実施態様では 相互から分離する。凝縮機８１と凝集装ｆｌｆ８３との両方に対して単一ドレン タンクを用いるならば、凝縮機８１内の空気圧力が高ければ高いほど、凝集装ｆ ｆ１８３からの流体の排出は妨げられる。 凝集装Ｗ１８３からの排気ガスは本質的に圧縮ガスであり、ＣＦＣ’　ｓと油と を実質的に含まないので、大気中に放出されることができる。し力・し、安全の ために、凝集装置８３からの排出空気流をモニターするために有害蒸気感知ユニ ットを設置することができる。該感知ユニットが排気ガス中の有害蒸気濃度を検 出すると、装置を停止させ、警告表示器を始動させる。感知ユニットには種々な 種類のセンサーを用いることができる。例えば、感知ユニットはＣＦＣセンサー とこれとは別の油蒸気センサーとを含むことができる、又は感知ユニットは油蒸 気とＣＦＣ’　ｓとの両方を感知することができる一体センサーを有することが できる、又は感知ユニットは低沸点を有する汚染物の単一センサーを含むことが できる回収系８０内の圧力を水の凍結点を越える温度においてＣＦＣ’　ｓを凝 縮させるために充分に高い圧力に維持するために、圧力が例えば２００ｐｓ　ｉ のような所定圧力を越える場合にのみ排気ガスを放出するために、圧力調節器８ ９を凝集装置８３の下流に設置する。圧縮機６１と６２からの排気ガスが水冷又 は冷凍によって室温未満に冷却されるならば、圧力を調節器８９によって低い値 に設定することができる。 装置の分解又は保守が安全に実施されつるように、使用者が回収系８０を大気に 排出させ、圧縮空気の全てを放出させることができるために凝集装５１８３と圧 力調節器８９との間に手動式リリーフ弁９０を結合させる。 第１ドレンタンク８５中に回収される液体は水と、１種以上のＣＦＣ’　ｓと、 少量の油との混合物であり、ＣＦＣ’　ｓが主要成分（一般に混合物の８５〜９ ５％）である。対照的に、溜め３１中の汚染油は最初に１０％のオーダーのＣＦ Ｃｏ　Ｓと９０％の油とを含む。本発明による真空分離と油中のＣＦＣ’　ｓの 回収との結果として、ＣＦＣ’　ｓ含冑液体の量は約９０％減少する。それ故、 ＣＦＣ’Ｓを有害廃棄物として処理する予定であるならば、それらの廃棄賃用は 相応して低下する。 或いは、第１ドレンタンク８５中の液体を廃棄する代わりに、該液体を精製して 、ＣＦＣ’　ｓ以外の物質を除去することができる。該液体はごく低い割合の油 を合有するので、通常の脱脂蒸留器を用いて液体から油の実質的に全てを除去し て、溶剤としての再利用に適した非常に高い純度の液体ＣＦＣを得ることができ る。 第２ドレンタンク８６中に蓄積する流体は精製して、潤滑のために再使用するこ とができる。 本発明による流体精製装置は非常にコンパクトにかつ容易に携帯用に製造するこ とができる。図示した実施態様はその操作のための電力源のみを必要とするに過 ぎないので、電力が利用可能である如何なる箇所にも用いることができる、又は 携帯用の電力発生装置から運転することができる。通常の吸着床とは異なり、本 発明による流体精製装置は再生を必要とする部分を有さないので、長時間運転す ることができる。 手続補正書 １、事件の表示 ２、発明の名称 流体精製装置と汚染流体からのクロロフルオロカーボンの除去方法 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 ４、代理人 住　所　東京都千代田区大手町二丁目２番１号新大手町ビル　２０６区 ５、補正の対象 （１）出願人の代表音名を記載した国内書面（２）委任状及び翻訳文 （３）タイプ印書により浄書した明細書、請求の範囲及び要約書の翻訳文 国際調査報告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．流体からＣＦＣを除去するための流体精製装置において、室と； 室内に配置され、表面を有するディスクと；ＣＦＣを含む汚染流体をディスク表 面に導入するための流体供給系と；ディスクを回転させて、ディスク表面上の汚 染流体を小滴に形成し、小滴からＣＦＣを蒸発させて蒸気を形成させるための回 転機構と；蒸気からＣＦＣを回収するための回収手段とを含む装置。 ２．回収手段が次の要素： 室から蒸気を取り出し、該蒸気を大気圧よりも高い圧力に圧縮して、圧縮蒸気を 得るための、室に結合した圧縮機と； 該圧縮蒸気中に含まれるＣＦＣを凝縮させて、液体ＣＦＣを得るための、圧縮機 に結合した凝縮機と を含む請求項１記載の流体精製装置。 ３．圧縮機が該室からの蒸気を、ＣＦＣが水の凍結点を越える温度において凝縮 しうるために充分な圧力にまで圧縮する請求項２記載の流体精製装置。 ４．さらに、ガスから油を除去するための凝集装置を凝縮機に直列に結合させて 含む請求項２記載の流体精製装置。 ５．流体精製の完了を表示するための表示手段をさらに含む請求項２記載の流体 精製装置。 ６．表示手段が圧縮機の放出側に結合した、圧力ゲージ又は温度ゲージを含む請 求項２記載の流体精製装置。 ７．室が該室に空気を導入するための空気流入口を有する請求項２記載の流体精 製装置。 ８．次の要素： 汚染流体を含み、流体供給系に結合した溜めと；室に蓄積する流体を該室から取 り出して、該流体を溜めに導入するための流体放出機構をと をさらに含む請求項１記載の流体精製装置。 ９．溜めの内部を負圧下に維持する請求項８記載の流体精製装置。 １０．溜めに汚染流体を部分的に充填し、溜め内部を汚染流体の表面の上方で圧 縮機の吸引側に結合させる請求項９記載の流体精製装置。 １１．ＣＦＣで汚染された油を精製するための流体精製装置において、精製室と ； ＣＦＣで汚染された油をディスクの表面上に供給するための流体供給系と；ディ スク表面上の油を小滴に分散させ、該小滴からＣＦＣを蒸発させてＣＦＣ含有蒸 気を形成するためにディスクを回転させるモーターと；ＣＦＣ含有蒸気を室から 排気させ、蒸気形のＣＦＣを水の凍結点を越える温度において凝縮させるために 充分な圧力に該蒸気を圧縮するための、室に結合した圧縮機と； 圧縮蒸気を冷却して該圧縮蒸気中のＣＦＣを凝縮させるための、圧縮機に結合し た凝縮機と； を含む装置。 １２．次の工程： 室内に負圧を形成する工程と； ＣＦＣで汚染された流体を該室内に収容されたディスクの表面上に供給する工程 と； ディスクを回転させて、該ディスク上の汚染流体を小滴に形成し、小滴からＣＦ Ｃを蒸発させてＣＦＣ含有蒸気を形成する工程と；ＣＦＣ含有蒸気を室から取り 出し、該蒸気を圧縮する工程と；圧縮蒸気を冷却して、ＣＦＣを凝縮させる工程 とを含む流体精製方法。 １３．水の凍結点を越える温度においてＣＦＣを凝縮させるために充分な圧力に 蒸気を圧縮する請求項１２記載の精製方法。 １４．圧縮蒸気を冷却後に凝集装置に通す工程をさらに含む請求項１２記載の精 製方法。 １５．汚染流体を導入する工程が溜めから汚染流体を取り出すことをさらに含み 、室中に蓄積する流体を取り出して、この蓄積流体を溜め中に導入することをさ らに含む請求項１２記載の精製方法。 １６．溜めを負圧に維持することをさらに含む請求項１５記載の精製方法。 １７．溜め中に発生するＣＦＣ含有蒸気を取り出し、溜めからの該蒸気を圧縮し 、溜めからの圧縮蒸気を冷却して、ＣＦＣを凝縮させることを含む請求項１６記 載の精製方法。 １８．汚染流体が油であり、ディスク上に導入する前の油の温度が約４．４℃〜 ６２．８℃（４０°Ｆ〜１４５°Ｆ）である請求項１２記載の精製方法。 １９．圧縮蒸気の圧力又は温度が所定レベル未満に低下した時に精製を停止させ ることをさらに含む請求項１２記載の精製方法。