JPH07112522B2 - 洗浄溶剤回収装置 - Google Patents

洗浄溶剤回収装置

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JPH07112522B2
JPH07112522B2 JP62314658A JP31465887A JPH07112522B2 JP H07112522 B2 JPH07112522 B2 JP H07112522B2 JP 62314658 A JP62314658 A JP 62314658A JP 31465887 A JP31465887 A JP 31465887A JP H07112522 B2 JPH07112522 B2 JP H07112522B2
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  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
  • Coating Apparatus (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (イ)産業上の利用分野 この発明は、例えば、半導体や電子機器その他のワーク
洗浄に用いるR113および塩素系溶剤より発生したガスを
回収するような洗浄溶剤回収装置に関する。
(ロ)従来の技術 従来、上述例の半導体や電子機器その他の各種ワークの
洗浄には、R113(CCl2FCClF2、化学名は1,1,2−トリク
ロル−1,2,2−トリフルオルエタン)や塩素系溶剤等が
用いられているが、R113および塩素系溶剤が洗浄中に溶
剤ガスとして大気中に流出し、大気汚染の要因となる。
このような溶剤ガスの流出を防止し、同溶剤より発生し
たガスを回収するため、従来においては活性炭(アクテ
ィブカーボン)による吸着ロータを有する活性炭吸着装
置などの回収装置が用いられていたが、ガス吸着能力が
低いため装置が大型化し、また管理が煩雑なうえ、コス
ト高となり、加えて既存の溶剤洗浄機とのユニット化が
困難となる等の諸種の問題点を有していた。
(ハ)発明が解決しようとする課題 この発明は、洗浄溶剤ガスの完全な回収と、回収した洗
浄溶剤ガスのガス濃度を高めて冷却液化することで、濃
度の薄いガスでも充分回収液化することができて、回収
能力の向上を図ると共に、装置の小型化を図ることがで
き、しかもガスを冷却液化する際に圧力と冷却とを併用
することで、冷却液化効率の大幅な向上を図ることがで
きる洗浄溶剤回収装置の提供を目的とする。
(ニ)課題を解決するための手段 この発明は、洗浄溶剤槽のガス層に、溶剤ガスを吸引す
る吸気ラインを接続し、この吸気ラインにガス濃度を高
化する圧縮機を介して高圧冷却塔を接続すると共に、上
記高圧冷却塔の内部には、溶剤より発生したガスをプラ
ス圧〜5kg/cm2の高圧条件下で冷却液化する蒸発器を配
設した洗浄溶剤回収装置であることを特徴とする。
(ホ)作 用 この発明によれば、洗浄溶剤槽から上方に流動して大気
中に流出しようとする溶剤より発生したガスは、圧縮機
の駆動により吸気ラインを介して吸引圧縮されて高濃度
となり、この高濃度となったガスは高圧冷却塔内におい
て、この高圧冷却塔と蒸発器との相乗作用でプラス圧〜
5kg/cm2の高圧条件下にて冷却液化される。
(ヘ)発明の効果 この結果、洗浄溶剤槽から直接吸気ラインを介して洗浄
溶剤ガスを吸引回収し、圧縮機に供給するので、洗浄溶
剤槽から圧縮機までの間で洗浄溶剤ガスの漏れがなく、
完全な回収ができる。
さらに、回収した洗浄溶剤ガスは圧縮機で、その濃度が
高められると共に、内部に蒸発器を配設した高圧冷却塔
によって圧力と冷却との併用により冷却液化することが
できるので、濃度の薄いガスでも充分回収液化すること
ができて、回収能力の向上を図ると共に、装置の小型化
を図ることができる効果がある。しかも上述の高圧冷却
塔の内部においてガスを冷却液化する際に圧力と冷却と
を併用するので、冷却液化効率の大幅や向上を図ること
ができる効果がある。
また、回収液化した洗浄液溶剤は再利用に供することが
できるので、溶剤消費量の低減を図ることができると共
に、洗浄溶剤ガスによる大気汚染を防止することができ
る効果がある。
加えて、簡単な装置および配管を付加することで、既存
の溶剤洗浄装置に対して容易に取付けることができて、
ユニット化が可能となる効果がある。
(ト)実施例 この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳述する。
図面は洗浄溶剤回収装置を示し、例えば内部にR113等の
溶剤を貯溜したフロン洗浄機1を設け、このフロン洗浄
機1のフロンガス層上部に張架した冷却手段(冷却コイ
ルや冷却ジャケット等)の上側部には、溶剤ガスを吸引
する吸気ライン2を接続している。
この吸気ライン2には吸引ガスを圧縮して、ガス濃度を
高化する圧縮機3を介して高圧冷却塔4を接続すると共
に、この高圧冷却塔4内の略中央には、溶剤より発生し
たガスを高圧(プラス圧〜5kg/cm2)条件下で冷却液化
する第1蒸発器5を配設している。
この第1蒸発器5は冷凍サイクルの熱交換器で、R11、R
12、R22等の冷媒を用いる冷凍機において、圧縮機の吐
出側に凝縮器、受液器、液電磁弁、膨張機構(膨張弁や
キャピラリーチューブ)を介して上述の第1蒸発器5を
接続し、この第1蒸発器5の後位をアキュームレータを
介して圧縮機に接続して冷凍サイクルを構成する。
上述の冷凍サイクルは周知の如く、圧縮機の駆動によ
り、同圧縮機で圧縮され高圧となった冷媒が、凝縮器に
送られ、ここで液化して受液器に至った後に、この高圧
冷媒は液電磁弁を介して膨張機構に導びかれ、この膨張
機構で絞り膨張されて低圧となった冷媒は上述の第1蒸
発器5に入り、周囲より熱を奪って蒸発して蒸発ガスと
なり、アキュムレータを介して再び圧縮機に吸い込まれ
る。
前述の高圧冷却塔4の液溶剤貯溜部位としての底部と、
フロン洗浄機1内の蒸溜槽(図示せず)上部との間に
は、第1電磁弁6および第1液体ポンプ7を介設した第
1リターン路8を接続して、上述の第1蒸発器5で冷却
液化された液溶剤をフロン洗浄機1の所定部に還流すべ
く構成している。
上述の高圧冷却塔4の上部には第1送気管9を介して高
圧活性炭吸着塔10を接続している。
この高圧活性炭吸着塔10の内部中央にはアクティブカー
ボン(activated carbon)による吸着ロータなどの活性
炭層11…を上下に離間して複数層例えば合計3層配設
し、かつ、これら活性炭層11,11間にはヒートポンプ装
置(図示せず)に接続した熱交換器12,12を配設してい
る。
上述の熱交換器12,12は上述のヒートポンプ装置の四路
切換弁(図示せず)等の切換制御で、ガス吸着時には活
性炭層11,11を冷却するエバポレータ(蒸発器)として
作用する一方、ガス脱離時には活性炭層11,11を加熱す
るコンデンサ(凝縮器)として作用する。
また、前述の高圧活性炭吸着塔10の上部塔外には、この
高圧活性炭吸着塔10内を所定高圧に保持する開弁制御可
能な圧力調整弁13を接続し、この圧力調整弁13の設定圧
を圧縮機吐出圧力と対応する圧力に設定している。
この圧力調整弁13の前位つまり上流側には、第2電磁弁
14を介設した第2送気管15を介して、減圧冷却塔16を接
続している。
そして、この減圧冷却塔16の内部の略中央には第2蒸発
器17を配設する一方、この減圧冷却塔16の液溶剤貯溜部
位としての底部と、前述のフロン洗浄機1内の蒸溜槽上
部との間には第3電磁弁18および第2液体ポンプ19を介
設した第2リターン路20を接続して、上述の蒸発器17で
冷却液化された液溶剤を還流すべく構成している。
さらに、上述の減圧冷却塔16と前述の圧縮機3の吸込み
側との間には、第4電磁弁21および逆止弁22を介設した
減圧ライン23を接続して、該冷却塔16に対するガス投入
前に同冷却塔16内を負圧に減圧制御することで、塔容積
の小型化を図っている。
図示実施例は上記の如く構成するものにして、以下作用
を説明する。
フロン洗浄機1でのワーク洗浄に際して、ワークの出し
入れにともなって上方へ流動しようとする溶剤より発生
したガスは、圧縮機3の駆動により前述の吸気ライン2
を介して吸引され、この吸引ガスは、圧縮機3で圧縮さ
れて、ガス濃度が高くなる。
上述の圧縮機3により高濃度化されたガスは高圧冷却塔
4内に流入し、蒸発器5の作用によって所定高圧下(例
えばプラス圧〜5kg/cm2)で冷却液化する。つまり高圧
冷却塔4による圧力と、蒸発器5による冷却との相乗効
果により、ガスが冷却液化する際の効率を大幅に高める
ことができる効果がある。
冷却液化された液溶剤は上述の高圧冷却塔4底部に貯溜
し、第1電磁弁6の開弁および第1液体ポンプ7の駆動
時に第1リターン路8を介してフロン洗浄機1の蒸溜槽
に還流され、再利用に供される。
上述の蒸発器5の作用で液化されない比較的低濃度のガ
スは、第1送気管9を介して次段の高圧活性炭吸着塔10
内に送気される。
この高圧活性炭吸着塔10は、複数の活性炭層11に対する
ガス吸着時に、塔内を前述の圧力調整弁13の設定圧に保
持すると共に、活性炭層11,11間に介設した熱交換器12
をエバポレータとして作用させ、斯る加圧、冷却の両条
件により活性体層11におけるアクティブカーボンの吸着
能力を大幅に高めるので、前述の低濃度ガスはその分子
がアクティブカーボンの界面(interface)部分に高効
率で吸着処理される。
このようにして活性炭層11に吸着(adsorption)された
ガス分子を脱離(desorption)するには、まず圧力調整
弁13を開弁して高圧活性炭吸着塔10内を減圧し、次に圧
力調整弁13を閉弁する。
次に減圧ライン23に介設した第4電磁弁21を開弁して圧
縮機3の駆動で予め次段の減圧冷却塔16内を負圧に減圧
処理した後に、第4電磁弁21を閉弁する。
次に第2送気管15を介設した第2電磁弁15を開弁すると
共に、ヒートポンプ装置に接続した前述の熱交換器12…
を四路切換弁等の切換制御によりコンデンサとして作用
させると、活性炭層11…は減圧条件下で加熱されるの
で、この活性炭層11…に吸着した低濃度ガスはアクティ
ブカーボンから脱離し、第2送気管15を介して減圧冷却
塔16内に送気される。
この減圧冷却塔16内に流入した低濃度ガスは第2蒸発器
17の作用によって冷却液化され、冷却液化された液溶剤
は該減圧冷却塔16底部に貯溜する。
そして、第3電磁弁18の開弁および第2液体ポンプ19の
駆動時に第2リターン路20を介して上述の液溶剤がフロ
ン洗浄機1の蒸溜槽に還流されて、再利用に供される。
なお、前述の第1リターン路8と第2リターン路20並び
に第1液体ポンプ7と第2液体ポンプ19とは何れか一方
のみに単一化して各塔4,16で共用してもよい。
以上要するに、回収した溶剤ガスのガス濃度を高めて圧
力と冷却との併用により冷却液化することができるの
で、濃度の薄いガスでも充分に回収液化することができ
て、回収能力の大幅な向上を図ることができ、しかも、
上述の高圧冷却塔4の内部においてガスを冷却液化する
際に、圧力と冷却とを併用するので、圧力と冷却との相
乗効果により、冷却液化効率の大幅な向上を図ることが
でき、また装置の小型化を図ることができる効果があ
る。
加えて、回収液化した液溶剤を再利用に供することがで
きるので、溶剤消費量の低減を図ることができると共
に、溶剤ガスによる大気汚染を防止することができる効
果がある。
さらに、構造が簡単かつ小型コンパクトであるから、例
えばフロン洗浄装置などの洗浄装置に対して容易に取付
けることができて、洗浄装置と回収装置との一体ユニッ
ト化を図ることが可能となる。
この発明の構成と、上述の実施例との対応において、 この発明の洗浄溶剤槽は、実施例のフロン洗浄機1に対
応し、 以下同様に、 蒸発器は、第1蒸発器5に対応するも、 この発明は、上述の実施例の構成のみに限定されるもの
ではない。
例えば、被回収溶剤としては、R113単体の他にR113をベ
ースにした混合溶剤やその他の塩素系溶剤であってもよ
い。
【図面の簡単な説明】
図面はこの発明の一実施例を示す溶剤回収装置の系統図
である。 1……フロン洗浄機、2……吸気ライン 3……圧縮機、4……高圧冷却塔 5……第1蒸発器

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】洗浄溶剤槽(1)のガス層に、溶剤ガスを
    吸引する吸気ライン(2)を接続し、 この吸気ライン(2)にガス濃度を高化する圧縮機
    (3)を介して高圧冷却塔(4)を接続すると共に、 上記高圧冷却塔(4)の内部には、溶剤より発生したガ
    スをプラス圧〜5kg/cm2の高圧条件下で冷却液化する蒸
    発器(5)を配設した 洗浄溶剤回収装置。
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