JPH09228282A - Oxygen-recovering device of ozone-bleaching system - Google Patents

Oxygen-recovering device of ozone-bleaching system

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JPH09228282A
JPH09228282A JP8033724A JP3372496A JPH09228282A JP H09228282 A JPH09228282 A JP H09228282A JP 8033724 A JP8033724 A JP 8033724A JP 3372496 A JP3372496 A JP 3372496A JP H09228282 A JPH09228282 A JP H09228282A
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oxygen
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bleaching
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Yuzuru Sato
譲 佐藤
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To again obtain ozonized oxygen to be used in an ozone-bleaching device by efficiently recovering oxygen contained in waste ozone discharged from the ozone-bleaching device. SOLUTION: A waste ozone-treating device 20 for purifying waste ozone and subsequently charging the purified raw material oxygen gas into an ozone- generating device 7 for producing ozonized oxygen comprises an alkaline absorbing device 21 for absorbing carbon dioxide contained in the waste ozone and decomposing the waste ozone, a drier 9 for removing water and water-soluble impurities contained in the ozone-decomposed gas, and a temperature-swinging adsorbing device 11 for adsorbing organic substances contained in the gas from which the water and the water-soluble impurities have been removed.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、パルプ等の被漂白
材をオゾンを用いて漂白するオゾン漂白システムに係わ
り、特に、漂白システム内のオゾン漂白装置から排出さ
れた排オゾンから酸素を回収してオゾン発生器へ原料酸
素ガスとして供給するオゾン漂白システムの酸素回収装
置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an ozone bleaching system for bleaching a bleached material such as pulp with ozone, and more particularly, it recovers oxygen from exhaust ozone discharged from an ozone bleaching device in the bleaching system. The present invention relates to an oxygen recovery device of an ozone bleaching system that supplies oxygen gas as a raw material to an ozone generator.

【０００２】[0002]

【従来の技術】例えば紙の原料となるパルプを漂白する
漂白プラント技術においては、周囲の環境に対する影響
が大きいので、従来から、環境にやさしく、かつ、漂白
効率のよい技術の開発が望まれている。具体的には、近
年、古来より大量に使用されてきた塩素系漂白剤を低減
させる技術が実用化されている。さらに、この塩素系漂
白剤を全く使用しない（ＴＣＦ）技術も確立されつつあ
る。2. Description of the Related Art For example, in a bleaching plant technology for bleaching pulp, which is a raw material for paper, since it greatly affects the surrounding environment, it has been desired to develop a technology which is environmentally friendly and has a high bleaching efficiency. There is. Specifically, in recent years, a technique for reducing the chlorine-based bleaching agent, which has been used in large quantities since ancient times, has been put into practical use. Furthermore, a technique using no chlorine bleach (TCF) is being established.

【０００３】第７図はクラフトパルプ漂白における塩素
系漂白剤の代りにオゾン漂白技術を採用したオゾン漂白
システムの概略構成図である。木材チップはアルカリ蒸
解装置１でリグニンその他の繊維結合物質が除去され、
未さらしパルプになる。未さらしパルプは次の酸素漂白
装置３及びオゾン漂白装置４で漂白され、さらに、後段
漂白装置５で最終的な仕上げ漂白が実施され、製品とし
ての漂白パルブとなる。FIG. 7 is a schematic configuration diagram of an ozone bleaching system adopting an ozone bleaching technique instead of a chlorine bleaching agent in bleaching kraft pulp. Lignin and other fiber-binding substances are removed from the wood chips in the alkaline digester 1,
It becomes unbleached pulp. The unbleached pulp is bleached by the following oxygen bleaching device 3 and ozone bleaching device 4, and finally final bleaching is carried out by the post-stage bleaching device 5 to form a bleaching pulp as a product.

【０００４】次に各部の具体的処理の詳細を説明する。 (1) アルカリ蒸解装置１ 木材チップからリグニンその他の繊維結合物質を除去す
るアルカリ蒸解装置１で使用するアルカリ液（ＮａＯ
Ｈ，Ｎａ2 Ｓ等）は化学薬品回収装置２から供給され
る。化学薬品回収装置２では、アルカリ蒸解装置１から
の廃液が黒液として回収される。黒液には残留アルカリ
中にリグニン等の繊維離脱物質が含まれる。この繊維離
脱物質を濃縮→ばい焼→カセイ化処理して蒸解用再生ア
ルカリ液が回収される。Next, details of specific processing of each unit will be described. (1) Alkaline digester 1 An alkaline liquid (NaO) used in the alkaline digester 1 for removing lignin and other fiber-binding substances from wood chips.
H, Na 2 S, etc.) is supplied from the chemical recovery device 2. In the chemical recovery device 2, the waste liquid from the alkaline digester 1 is recovered as black liquor. The black liquor contains fiber-leaving substances such as lignin in the residual alkali. The fiber-leaving substance is concentrated, roasted, and causticized to recover a regenerated alkaline liquid for cooking.

【０００５】ばい焼きでは外部から供給された芒硝（Ｎ
ａ2 ＳＯ4 ）か加えられ、損失アルカリ液の補充成分と
なる。さらに、硫化ナトリウム（Ｎａ2 Ｓ）が主体成分
である炭酸ナトリウム（Ｎａ2 ＣＯ3 ）とともに生成さ
れる。そして、ばい焼灰を水に溶解し、Ｎａ2 Ｓから水
酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）と硫化水素ナトリウム（Ｎ
ａＳＨ）を生成させ、消石灰（Ｃａ（ＯＨ）2 ）を加え
てカセイ化することによりＮａ2 ＣＯ3 からアルカリ液
（ＮａＯＨ）（再生アルカリ液）が生成される。 (2) 各漂白装置４，５，６ アルカリ蒸解装置１で処理された未さらしパルプは、酸
素漂白装置３及びオゾン漂白装置４で残留リグニンが除
去され、後段漂白５で最終仕上げ漂白がされる。In the roasting, Glauber's salt (N
a 2 SO 4 ), and becomes a supplemental component of the lost alkali solution. Further, sodium sulfide (Na 2 S) is produced together with sodium carbonate (Na 2 CO 3 ) which is a main component. Then, the roasting ash is dissolved in water, Na 2 sodium hydroxide from S (NaOH) and sodium hydrogen sulfide (N
a SH) is generated, and slaked lime (Ca (OH) 2 ) is added for causticization to generate an alkaline solution (NaOH) (regenerated alkaline solution) from Na 2 CO 3 . (2) Each bleaching unit 4, 5, 6 The unbleached pulp treated in the alkaline digester 1 is subjected to final bleaching in the latter stage bleaching 5 by removing residual lignin in the oxygen bleaching unit 3 and the ozone bleaching unit 4. .

【０００６】酸素漂白装置３では、酸素発生装置６から
送られる酸素と被処理パルプ（未さらしパルプ）とを接
触反応させる。また、オゾン漂白装置４では、オゾン発
生器７で発生させたオゾン化酸素（酸素ガス主成分中に
オゾンガスが混入している）と被処理パルプ（未さらし
パルプ）とを接触反応させる。In the oxygen bleaching device 3, the oxygen sent from the oxygen generating device 6 and the pulp to be treated (unbleached pulp) are caused to react with each other. Further, in the ozone bleaching apparatus 4, the ozonized oxygen generated by the ozone generator 7 (the main component of oxygen gas is mixed with ozone gas) and the pulp to be treated (unbleached pulp) are brought into contact with each other.

【０００７】後段漂白装置５において、被処理パルプ
（未さらしパルプ）はアルカリ洗浄された後に二酸化塩
素（ＣｌＯ2 ）で漂白される。なお、塩素系漂白剤を使
用しないＴＣＦ技術ではこの二酸化塩素ＣｌＯ2 に代え
て過酸化水素（Ｈ2 Ｏ2 ）を用いる。なお、最終の製品
パルプの種別や装置形態により上述した２つの手法以外
にも種々の形態が実用化されている。 (3) 酸素回収装置 以上説明したオゾン漂白システムには、漂白システム内
のオゾン漂白装置から排出された排オゾンから酸素を回
収する排オゾン処理装置８とオゾン発生器７とからなる
酸素回収装置が組込まれている。In the second-stage bleaching apparatus 5, the pulp to be treated (unbleached pulp) is alkali washed and then bleached with chlorine dioxide (ClO 2 ). Incidentally, in the TCF technique that does not use chlorine bleach using hydrogen peroxide (H2 O 2) in place of the chlorine dioxide ClO 2. In addition to the above two methods, various forms have been put into practical use depending on the final product pulp type and device form. (3) Oxygen recovery device The ozone bleaching system described above includes an oxygen recovery device including an exhaust ozone processing device 8 and an ozone generator 7 that recover oxygen from the exhaust ozone discharged from the ozone bleaching device in the bleaching system. It is incorporated.

【０００８】オゾン発生器７で発生したオゾン化酸素は
オゾン漂白装置４の反応器内で被処理パルプ（未さらし
パルプ）と接触反応した後、排オゾンとして排オゾン処
理装置８に回収される。The ozonized oxygen generated by the ozone generator 7 is contacted with the pulp to be treated (unbleached pulp) in the reactor of the ozone bleaching device 4 and is then recovered by the exhaust ozone treatment device 8 as exhaust ozone.

【０００９】排オゾン処理装置８、は図示するように、
ドライヤ９、オゾン分解装置１０、温度スイング吸着装
置１１で構成され、排オゾンに含まれる各種の不純物を
除去する機能を有する。この排オゾン処理装置８で浄化
処理された排オゾンはオゾン発生器７の原料酸素ガスと
してオゾン発生器７に供給され循環利用される。The exhaust ozone treatment device 8 is, as shown in the figure,
It is composed of a dryer 9, an ozone decomposing device 10, and a temperature swing adsorption device 11, and has a function of removing various impurities contained in exhaust ozone. The exhaust ozone purified by the exhaust ozone processing device 8 is supplied to the ozone generator 7 as a raw material oxygen gas for the ozone generator 7 and is circulated and used.

【００１０】また、循環利用される酸素は排オゾン処理
装置８、オゾン発生器７、オゾン漂白装置４、排オゾン
処理装置８と循環していく過程で微小量づつ減少する
が、酸素発生装置１２はその酸素の減少量をオゾン発生
器７へ補う。Further, the amount of oxygen used in circulation is reduced by a minute amount during the circulation with the exhaust ozone treatment device 8, the ozone generator 7, the ozone bleaching device 4, and the exhaust ozone treatment device 8, but the oxygen generation device 12 Supplements the reduced amount of oxygen to the ozone generator 7.

【００１１】オゾン漂白装置４から排出される排オゾン
の成分は、供給オゾン化酸素の酸素（未反応オゾン）が
主成分である。排オゾンには、この未反応オゾンの他
に、被処理パルプとの反応で生成するメタノールなどの
アルコール類、酢酸・ギ酸などの有機酸、アセトンなど
のケトン類等の有機物質や炭酸ガスが含まれ、かつ、被
処理パルプの導入に伴って混入される窒素や水分も含ま
れる。これらの酸素以外の不純物はオゾン発生器７のオ
ゾン発生効率に悪影響を与えるため、排オゾン処理装置
８で浄化される。 (4) 排オゾン処理装置８ 排オゾン処理装置８のドライヤ９は、電気冷却式などの
ドライヤが用いられ、導入された排オゾンを加熱、冷却
することによって、この排オゾンに含まれる大部分の水
分と水溶性不純物を除去する。The main component of the discharged ozone discharged from the ozone bleaching device 4 is the oxygen (unreacted ozone) of the supplied ozonized oxygen. Exhaust ozone contains, in addition to this unreacted ozone, alcohols such as methanol, organic acids such as acetic acid and formic acid, and organic substances such as ketones such as acetone, and carbon dioxide, which are produced by the reaction with pulp to be treated. In addition, it also contains nitrogen and water mixed with the introduction of the pulp to be treated. These impurities other than oxygen have an adverse effect on the ozone generation efficiency of the ozone generator 7, and thus are purified by the exhaust ozone treatment device 8. (4) Exhaust ozone treatment device 8 The dryer 9 of the exhaust ozone treatment device 8 uses an electric cooling type dryer or the like, and by heating and cooling the introduced exhaust ozone, most of the waste ozone contained in this exhaust ozone is removed. Remove water and water-soluble impurities.

【００１２】オゾン分解装置１０は、マンガン系触媒や
活性炭が用いられ、未反応オゾンを分解する。なお、活
性炭を用いる場合、ガス中に含まれる有機物の除去は短
時間で吸着飽和するので、効率のよいオゾン分解は期待
できない。The ozone decomposing device 10 uses a manganese catalyst or activated carbon to decompose unreacted ozone. When activated carbon is used, the removal of organic substances contained in the gas is adsorbed and saturated in a short time, so that efficient ozone decomposition cannot be expected.

【００１３】温度スイング吸着装置１１は、モレキュラ
シーブなど有機物や水分を吸着する吸着材を充填した複
数の吸着筒を温度スイングにより切換え使用できるよう
に構成されている。そして、低温で吸着させた吸着筒を
高温にして脱着再生する。この温度スイング吸着装置１
１により有機物と水分が効果的に除去される。 (5) パーシ配管１３ しかし、排オゾン処理装置８では炭酸ガスや窒素の除去
ができないので、上述した酸素回収装置の運転通過とと
もに、炭酸ガスや窒素の温度上昇が許容値を超えないよ
うに常時あるいは間欠的に排オゾンの配管に設けられた
パージ配管１３から所定量の排オゾンを系外にパージ
し、酸素発生装置１２から酸素を補給する必要がある。The temperature swing adsorption device 11 is constructed so that a plurality of adsorption cylinders filled with an adsorbent for adsorbing organic substances and moisture such as molecular sieves can be switched and used depending on the temperature swing. Then, the adsorption cylinder adsorbed at a low temperature is heated to a high temperature to perform desorption regeneration. This temperature swing adsorption device 1
1 effectively removes organic matter and water. (5) Persistent pipe 13 However, since the exhaust ozone treatment device 8 cannot remove carbon dioxide and nitrogen, it is always necessary to keep the temperature rise of the carbon dioxide and nitrogen from exceeding the allowable value as the oxygen recovery device passes through the operation. Alternatively, it is necessary to intermittently purge a predetermined amount of exhaust ozone from the system through a purge pipe 13 provided in the exhaust ozone pipe and replenish oxygen from the oxygen generator 12.

【００１４】窒素、炭酸ガスとも、これらの混入が大き
くなるほどオゾン発生器７におけるオゾン発生効率が低
下する。一般に、窒素濃度は１０容量％程度まで許容さ
れる。また、二酸化炭素は、オゾン化酸素のオゾン濃度
が高いほど、その混入濃度の許容上限値が小さくなる傾
向にあり、酸素原料ガスにおける標準的なオゾン発生器
７のオゾン濃度６０ｇ／ｍ3 程度で２容量％程度以下で
ある。The greater the mixture of nitrogen and carbon dioxide, the lower the ozone generation efficiency of the ozone generator 7. Generally, the nitrogen concentration is allowed up to about 10% by volume. Further, as the ozone concentration of ozonized oxygen is higher, the allowable upper limit of the concentration of carbon dioxide tends to decrease, and when the ozone concentration of the standard ozone generator 7 in the oxygen source gas is about 60 g / m 3 . It is about 2% by volume or less.

【００１５】これらの窒素や炭酸ガス濃度はオゾン発生
器７の原料側のガス計測点１４のガス濃度を計測し、こ
の濃度が許容値になるようにパージ配管１３からのパー
ジ量を自動的にあるいは手動で調節する。For these nitrogen and carbon dioxide concentrations, the gas concentration at the gas measuring point 14 on the raw material side of the ozone generator 7 is measured, and the purge amount from the purge pipe 13 is automatically adjusted so that this concentration becomes an allowable value. Or adjust manually.

【００１６】酸素発生装置１２は液体酸素や圧力スイン
グ吸着式酸素発生装置あるいは深冷分離酸素発生装置な
どで構成され、上述した酸素回収装置の運転立上げ時や
運転時の酸素補給に用いる。この酸素補給もガス計測点
１４の酸素濃度を計測して自動的にあるいは手動で調節
する。The oxygen generator 12 is composed of liquid oxygen, a pressure swing adsorption type oxygen generator, a cryogenic separation oxygen generator, etc., and is used for starting up the oxygen recovery device and supplementing oxygen during operation. The oxygen supply is also adjusted automatically or manually by measuring the oxygen concentration at the gas measuring point 14.

【００１７】[0017]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たオゾン漂白システムの酸素回収装置においても、まだ
解消すべき次のような課題があった。オゾン発生器７の
オゾン発生効率に悪影響を与える窒素や炭酸ガスの濃度
を所定値に維持するため、排オゾンの一部をパージ配管
１３を通して外部に排出している。しかし、この排出に
より、窒素や炭酸ガス以外の貴重な酸素も放出してしま
う問題がある。However, the oxygen recovery device for the ozone bleaching system described above still has the following problems to be solved. In order to maintain the concentrations of nitrogen and carbon dioxide, which adversely affect the ozone generation efficiency of the ozone generator 7, at a predetermined value, a part of the exhaust ozone is discharged to the outside through the purge pipe 13. However, this discharge causes a problem that valuable oxygen other than nitrogen and carbon dioxide gas is also released.

【００１８】すなわち、オゾン漂白装置４に導入される
被処理パルプの濃度は低濃度（数％）から中濃度（１０
％前後）、高濃度（３０％前後）へと反応の効率化を求
めて濃度を高く設定する傾向にあり、オゾン化酸素のオ
ゾン濃度も可能な限り上昇させる傾向がある。今後のこ
のような高濃度化にともない、発生する炭酸ガス量も増
大するため、酸素回収装置から外気へのパージ量が増大
し、酸素の損失がより大きくなる問題がある。That is, the concentration of pulp to be treated introduced into the ozone bleaching device 4 is low (several%) to medium (10%).
%) And high concentration (around 30%) in order to increase the efficiency of the reaction, the concentration tends to be set high, and the ozone concentration of ozonized oxygen tends to increase as much as possible. Since the amount of carbon dioxide gas generated will increase with the increase in concentration in the future, there is a problem that the amount of purge from the oxygen recovery device to the outside air increases and the loss of oxygen becomes greater.

【００１９】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
ものであり、排オゾン処理装置内にアルカリ吸収装置を
組込むことによって、排オゾン処理装置内で炭酸ガスも
効率的に吸収でき、窒素や炭酸ガスの濃度を所定値に維
持するために外部へ排気するパージ量を極力低下もしく
は防止し、排オゾンからの酸素の回収効率を向上でき、
漂白システム全体の稼働費用を節減でき、効率的に稼働
できるオゾン漂白システムの酸素回収装置を提供するこ
とを目的とする。The present invention has been made in view of the above circumstances, and by incorporating an alkali absorption device in the exhaust ozone treatment device, carbon dioxide gas can be efficiently absorbed in the exhaust ozone treatment device, and nitrogen and In order to maintain the concentration of carbon dioxide at a predetermined value, the purge amount exhausted to the outside can be reduced or prevented as much as possible, and the recovery efficiency of oxygen from exhaust ozone can be improved.
It is an object of the present invention to provide an oxygen recovery device for an ozone bleaching system that can reduce the operating cost of the entire bleaching system and operate efficiently.

【００２０】また、上記目的に加えて、アルカリ吸収装
置の運転費用を節減でき、システム全体の稼働費用をさ
らに低減できるオゾン漂白システムの酸素回収装置を提
供することを目的とする。In addition to the above object, it is another object of the present invention to provide an oxygen recovery device for an ozone bleaching system which can reduce the operating cost of the alkali absorption device and further reduce the operating cost of the entire system.

【００２１】さらに、排オゾンに対して酸素漂白装置の
排酸素を混合させることによって、酸素の循環過程で失
われる酸素を自動補給でき、外部からの酸素補給を極力
低下または停止することができ、システム全体の稼働費
用をさらに低減できるオゾン漂白システムの酸素回収装
置を提供することを目的とする。Further, by mixing the exhaust ozone of the oxygen bleaching apparatus with the exhaust ozone, the oxygen lost in the oxygen circulation process can be automatically replenished, and the oxygen replenishment from the outside can be reduced or stopped as much as possible. An object of the present invention is to provide an oxygen recovery device for an ozone bleaching system that can further reduce the operating cost of the entire system.

【００２２】[0022]

【課題を解決するための手段】本発明は、被漂白材の繊
維結合物質をアルカリ蒸解装置で除去したのち、酸素漂
白装置及びオゾン漂白装置で漂白するオゾン漂白システ
ムを構成する前記オゾン漂白装置にオゾン化酸素を供給
するオゾン発生器と、前記オゾン漂白装置から排出され
る排オゾンを浄化して前記オゾン発生器に原料酸素ガス
として供給する排オゾン処理装置とを備えたオゾン漂白
システムの酸素回収装置に適用される。The present invention provides an ozone bleaching apparatus which constitutes an ozone bleaching system in which a fiber-binding substance of a bleached material is removed by an alkali digester and then bleached by an oxygen bleaching apparatus and an ozone bleaching apparatus. Oxygen recovery in an ozone bleaching system including an ozone generator that supplies ozonized oxygen and an exhaust ozone treatment device that purifies the exhaust ozone discharged from the ozone bleaching device and supplies it to the ozone generator as raw oxygen gas. Applies to equipment.

【００２３】そして上記課題を解消するために、請求項
１の発明においては、排オゾン処理装置を、排オゾン中
に含まれる炭酸ガスの吸収とオゾン分解とを行うアルカ
リ吸収装置と、オゾン分解されたガス中に含まれる水分
と水溶性不純物とを除去するドライヤと、水分と水溶性
不純物排とが除去されたガス中に含まれる有機物を吸着
する温度スイング吸着装置とで構成している。In order to solve the above-mentioned problems, in the invention of claim 1, the exhaust ozone treatment device comprises an alkali absorption device for absorbing carbon dioxide contained in exhaust ozone and ozone decomposition, and ozone decomposition. And a temperature swing adsorption device for adsorbing organic substances contained in the gas from which water and water-soluble impurities are removed.

【００２４】請求項２の発明は、前記オゾン漂白システ
ムの酸素回収装置において、排オゾン処理装置を、排オ
ゾン中に含まれる水分と水溶性不純物とを除去するドラ
イヤと、水分と水溶性不純物とが除去されたガス中に含
まれるオゾンを分解するオゾン分解装置と、オゾン分解
されたガスにおける酸素の分離濃縮を行う圧力スイング
吸着装置とで構成し、かつ、オゾン漂白装置から排出さ
れ排オゾン処理装置へ流入される排オゾンの排オゾン配
管に対して、酸素漂白装置から排出される排酸素の排酸
素配管を結合し、排オゾンに排酸素を混合させて排オゾ
ン処理装置に導入させている。According to a second aspect of the present invention, in the oxygen recovery device of the ozone bleaching system, the exhaust ozone treatment device includes a dryer for removing water and water-soluble impurities contained in the exhaust ozone, and water and water-soluble impurities. The ozone decomposing device that decomposes ozone contained in the removed gas and the pressure swing adsorption device that separates and concentrates oxygen in the ozone decomposed gas, and the exhaust ozone treatment that is discharged from the ozone bleaching device The exhaust ozone pipe for the exhaust ozone flowing into the device is connected to the exhaust oxygen pipe for the exhaust oxygen discharged from the oxygen bleaching device, and the exhaust ozone is mixed with the exhaust oxygen and introduced into the exhaust ozone treatment device. .

【００２５】請求項３の発明は、前記オゾン漂白システ
ムの酸素回収装置において、排オゾン処理装置を、排オ
ゾン中に含まれる炭酸ガスの吸収とオゾン分解とを行う
アルカリ吸収装置と、オゾン分解されたガス中に含まれ
る水分と水溶性不純物とを除去するドライヤと、水分と
水溶性不純物排とが除去されたガスにおける酸素の分離
濃縮を行う圧力スイング吸着装置とで構成している。According to a third aspect of the present invention, in the oxygen recovery device of the ozone bleaching system, the exhaust ozone treatment device is an alkali absorption device that absorbs carbon dioxide contained in the exhaust ozone and decomposes ozone, and is decomposed by ozone. And a dryer for removing water and water-soluble impurities contained in the gas, and a pressure swing adsorption device for separating and concentrating oxygen in the gas from which water and waste water-soluble impurities have been removed.

【００２６】請求項４の発明は、請求項１又は３の酸素
回収装置において、アルカリ吸収装置に用いるアルカリ
液として、アルカリ蒸解装置に対してアルカリ液を供給
し黒液を回収する化学薬品回収装置に流入又は貯留され
た前記黒液を用いている。A fourth aspect of the present invention is the oxygen recovery device according to the first or third aspect, which is a chemical recovery device for supplying an alkaline liquid to an alkaline digester as an alkaline liquid used in an alkaline absorption device to recover black liquor. The black liquor that has flowed into or stored in is used.

【００２７】請求項５の発明は、請求項１又は３の酸素
回収装置において、アルカリ吸収装置に用いるアルカリ
液として、アルカリ蒸解装置に対してアルカリ液を供給
し黒液を回収する化学薬品回収装置から流出又は貯留さ
れたアルカリ液を用いている。According to a fifth aspect of the present invention, in the oxygen recovery device according to the first or third aspect, as the alkaline liquid used in the alkaline absorption device, an alkaline liquid is supplied to the alkaline digester to recover the black liquor. It uses the alkaline liquid that has been drained or stored.

【００２８】請求項６の発明は、請求項１又は３の酸素
回収装置において、オゾン漂白装置から排出され排オゾ
ン処理装置へ流入される排オゾンの排オゾン配管に対し
て、酸素漂白装置から排出される排酸素の排酸素配管を
結合し、排オゾンに排酸素を混合させて排オゾン処理装
置に導入させている。According to a sixth aspect of the present invention, in the oxygen recovery device according to the first or third aspect, the exhaust ozone discharged from the ozone bleaching device and discharged into the exhaust ozone treating device is discharged from the oxygen bleaching device to the exhaust ozone pipe. The exhaust oxygen pipe for the exhaust oxygen to be generated is connected, and the exhaust ozone is mixed with the exhaust oxygen and introduced into the exhaust ozone treatment apparatus.

【００２９】請求項７の発明は、請求項１の酸素回収装
置における温度スイング吸着装置に対して、ドライヤに
て水分と水溶性不純物とが除去されたガスにおける酸素
の分離濃縮を行う圧力スイング吸着装置を並列接続して
いる。According to a seventh aspect of the present invention, in the temperature swing adsorption device of the oxygen recovery device of the first aspect, pressure swing adsorption for separating and concentrating oxygen in a gas from which moisture and water-soluble impurities have been removed by a drier. Devices are connected in parallel.

【００３０】請求項８の発明は、前記オゾン漂白システ
ムの酸素回収装置において、排オゾン処理装置を、排オ
ゾン中に含まれる炭酸ガスの吸収とオゾン分解とを行う
アルカリ吸収装置と、オゾン分解されたガス中に含まれ
る水分と水溶性不純物とを除去するドライヤと、水分と
水溶性不純物とが除去されたガス中に含まれる有機物を
吸着する温度スイング吸着装置と、有機物が吸着された
ガスにおける酸素の分離濃縮を行う圧力スイング吸着装
置と、この圧力スイング吸着装置を選択的にパイパスさ
せるバイパス配管とで構成している。According to an eighth aspect of the present invention, in the oxygen recovery device of the ozone bleaching system, the exhaust ozone treatment device is an alkali absorption device for absorbing carbon dioxide gas contained in the exhaust ozone and performing ozone decomposition, and is subjected to ozone decomposition. A dryer for removing water and water-soluble impurities contained in the gas, a temperature swing adsorption device for adsorbing organic matter contained in the gas from which water and water-soluble impurities are removed, and a gas for adsorbing the organic matter It is composed of a pressure swing adsorption device that separates and concentrates oxygen, and a bypass pipe that selectively bypasses the pressure swing adsorption device.

【００３１】このように構成された請求項１のオゾン漂
白システムの酸素回収装置においては、オゾン漂白装置
から排出される排オゾンを浄化してオゾン発生器に原料
酸素ガスとして供給する排オゾン処理装置は、アルカリ
吸収装置とドライヤと温度スイング吸着装置とで構成さ
れている。In the oxygen recovery apparatus of the ozone bleaching system according to the present invention thus configured, the exhaust ozone treating apparatus for purifying the exhaust ozone discharged from the ozone bleaching apparatus and supplying it to the ozone generator as raw oxygen gas. Is composed of an alkali absorption device, a dryer and a temperature swing adsorption device.

【００３２】前記アルカリ吸収装置は、排オゾンに含ま
れる炭酸ガスを吸収除去する機能も有するので、排オゾ
ン処理装置に導入される排オゾンにおける炭酸ガス濃度
を一定値以下に維持のための排オゾン配管から外部へ排
出するパージ量を極力抑制又は防止が可能となる。さら
に、アルカリ吸収装置は、炭酸ガス除去以外にも、アル
カリ液によるオゾンの分解機能を有する。したがって、
従来の排オゾン処理装置におけるオゾン分解装置が不要
となる他、排オゾンに含まれる有機物も除去低減するた
め、温度スイング吸着装置の有機物吸着負荷を軽減する
ことが可能となる。Since the alkali absorbing device also has a function of absorbing and removing carbon dioxide gas contained in the exhaust ozone, the exhaust ozone for maintaining the carbon dioxide concentration in the exhaust ozone introduced into the exhaust ozone treatment device below a certain value. It is possible to suppress or prevent the purge amount discharged from the pipe to the outside as much as possible. Further, the alkali absorbing device has a function of decomposing ozone by the alkaline liquid, in addition to removing carbon dioxide gas. Therefore,
Since the ozone decomposing device in the conventional exhaust ozone treatment device is not necessary and the organic substances contained in the exhaust ozone are removed and reduced, it is possible to reduce the organic substance adsorption load of the temperature swing adsorption device.

【００３３】よって、オゾン漂白システム全体の稼働費
用（ランニングコスト）を節減できる。請求項２の酸素
回収装置においては、排オゾン処理装置は、ドライヤと
オゾン分解装置と圧力スイング吸着装置とで構成されて
いるので、従来装置と同様に、排オゾンに含まれる水分
や水溶性不純物が除去され、オゾン分解がなされる。さ
らに、圧力スイング吸着装置によって、オゾン分解され
たガスにおける酸素の分離濃縮が行われる。Therefore, the operating cost (running cost) of the entire ozone bleaching system can be reduced. In the oxygen recovery device according to the second aspect, the exhaust ozone treatment device includes the dryer, the ozone decomposing device, and the pressure swing adsorption device. Therefore, like the conventional device, the water and water-soluble impurities contained in the exhaust ozone are included. Are removed and ozone is decomposed. Further, the pressure swing adsorption device separates and concentrates oxygen in the ozone decomposed gas.

【００３４】また、酸素漂白装置から排出される排酸素
を排オゾンに混合させて排オゾン処理装置に導入させて
いるので、この排酸素が排オゾン処理装置で浄化されて
回収利用できるため、酸素発生コストの高い酸素発生装
置からのオゾン発生器への酸素補給量を低減できる。Further, since the exhaust oxygen discharged from the oxygen bleaching device is mixed with the exhaust ozone and introduced into the exhaust ozone treatment device, this exhaust oxygen is purified by the exhaust ozone treatment device and can be recovered and utilized. It is possible to reduce the amount of oxygen replenishment to the ozone generator from the oxygen generator, which is expensive to generate.

【００３５】さらに、酸素漂白装置からの排酸素が排オ
ゾンに補給されるため、排オゾン処理装置の圧力スイン
グ吸着装置に十分の風量と高富化酸素が供給され効率的
な圧力スイング吸着装置の運用が可能になり、圧力スイ
ング吸着装置により炭酸ガスだけでなく窒素を含む他の
不純物の選択的パージ除去も可能となる。Further, since the exhausted oxygen from the oxygen bleaching device is replenished to the exhausted ozone, a sufficient amount of air and highly enriched oxygen are supplied to the pressure swing adsorption device of the exhaust ozone treatment device, and the efficient operation of the pressure swing adsorption device is performed. With the pressure swing adsorption device, not only carbon dioxide gas but also other impurities including nitrogen can be selectively purged and removed.

【００３６】請求項３の発明においては、排オゾン処理
装置は、アルカリ吸収装置とドライヤと圧力スイング吸
着装置とで構成されている。圧力スイング吸着装置は、
上述したように、ガス中の酸素の分離濃縮を行う機能を
有しているので、排オゾン処理装置からオゾン発生器へ
供給される原料酸素ガスにおける酸素の分離濃度を最適
値に制御して、オゾン発生器における高いオゾン発生効
率を実現できる。In the third aspect of the present invention, the exhaust ozone treatment device is composed of an alkali absorption device, a dryer and a pressure swing adsorption device. The pressure swing adsorption device is
As described above, since it has a function of separating and concentrating oxygen in the gas, the separation concentration of oxygen in the raw oxygen gas supplied from the exhaust ozone treatment device to the ozone generator is controlled to an optimum value, It is possible to realize high ozone generation efficiency in the ozone generator.

【００３７】請求項４の発明においては、アルカリ吸収
装置に用いるアルカリ液として、化学薬品回収装置に流
入又は貯留された黒液を用いている。したがって、アル
カリ吸収装置の稼働費用がより一層節減できる。In the fourth aspect of the invention, the black liquor that has flowed into or stored in the chemical recovery device is used as the alkali liquid used in the alkali absorption device. Therefore, the operating cost of the alkali absorber can be further reduced.

【００３８】また、請求項５の発明においては、アルカ
リ吸収装置に用いるアルカリ液として、化学薬品回収装
置からアルカリ蒸解装置へ流出又は貯留されたアルカリ
液を用いている。したがって、請求項４の発明と同様
に、アルカリ吸収装置の稼働費用がより一層節減でき
る。Further, in the invention of claim 5, as the alkaline liquid used in the alkaline absorbing device, the alkaline liquid which has flowed out or stored in the alkaline digester from the chemical recovery device is used. Therefore, similarly to the invention of claim 4, the operating cost of the alkali absorbing device can be further reduced.

【００３９】請求項６の発明においては、請求項２の発
明と同様に、酸素漂白装置から排出される排酸素を排オ
ゾンに混合させて排オゾン処理装置に導入させているの
で、この排酸素が排オゾン処理装置で浄化されて回収利
用できるため、酸素発生コストの高い酸素発生装置から
のオゾン発生器への酸素補給量を低減できる。In the sixth aspect of the present invention, as in the second aspect of the present invention, the exhaust oxygen discharged from the oxygen bleaching device is mixed with the exhaust ozone and introduced into the exhaust ozone treatment device. Since it can be purified and recovered by the exhaust ozone treatment device, it is possible to reduce the amount of oxygen replenished to the ozone generator from the oxygen generator, which has a high oxygen generation cost.

【００４０】請求項７の発明においては、排オゾン処理
装置の温度スイング吸着装置に対して圧力スイング吸着
装置が並列接続されている。このように各吸着装置を並
列接続することによって、主に有機物を効率的に吸着さ
せる温度スイング吸着装置を主体的に運転させ、オゾン
発生器に供給される窒素と酸素濃度を所定値に維持する
ために、必要に応じて圧力スイング吸着装置を並列運転
することによって、排オソン処理装置をより一層効率的
に運転させることが可能である。In the seventh aspect of the invention, the pressure swing adsorption device is connected in parallel with the temperature swing adsorption device of the exhaust ozone treatment device. By connecting the adsorbing devices in parallel as described above, the temperature swing adsorbing device that adsorbs the organic matter efficiently is mainly operated to maintain the nitrogen and oxygen concentrations supplied to the ozone generator at predetermined values. Therefore, by operating the pressure swing adsorption devices in parallel as needed, it is possible to more efficiently operate the exhaust gas Osson treatment device.

【００４１】請求項８の発明においては、排オゾン処理
装置内に、温度スイング吸着装置と圧力スイング吸着装
置とを直列接続すると共に、圧力スイング吸着装置に対
してこの圧力スイング吸着装置を選択的にバイパスする
バイパス配管を設けている。In the eighth aspect of the invention, the temperature swing adsorption device and the pressure swing adsorption device are connected in series in the exhaust ozone treatment device, and the pressure swing adsorption device is selectively connected to the pressure swing adsorption device. Bypass piping for bypassing is provided.

【００４２】この場合、請求項７の場合と同様に、温度
スイング吸着装置を主体的に運転させ、必要に応じて圧
力スイング吸着装置を運転させるが、圧力スイング吸着
装置の停止期間中においては、処理ガスを圧力スイング
吸着装置をパイパスさせることによって、圧力スイング
吸着装置内の吸着剤の長寿命化（劣化防止）を図ること
ができる。In this case, as in the case of claim 7, the temperature swing adsorption device is mainly operated and the pressure swing adsorption device is operated as necessary, but during the suspension period of the pressure swing adsorption device, By passing the processing gas through the pressure swing adsorption device, it is possible to prolong the service life (prevent deterioration) of the adsorbent in the pressure swing adsorption device.

【００４３】[0043]

【発明の実施の形態】以下本発明の各実施形態を図面を
用いて説明する。 （第１実施形態）図１は本発明の第１実施形態の酸素回
収装置が組込まれたオゾン漂白システムを示すブロック
図である。なお、図７に示す従来の酸素回収装置が組込
まれたオゾン漂白システムと同一部分には同一符号が付
してある。したがって、重複する部分の詳細説明は省略
する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. (First Embodiment) FIG. 1 is a block diagram showing an ozone bleaching system incorporating an oxygen recovery device according to a first embodiment of the present invention. The same parts as those of the ozone bleaching system incorporating the conventional oxygen recovery device shown in FIG. 7 are designated by the same reference numerals. Therefore, detailed description of the overlapping portions will be omitted.

【００４４】オゾン漂白装置４から排気される排オゾン
は排オゾン配管２２を介して排オゾン処理装置２０へ流
入する。排オゾン配管２２には、パージ配管１３が接続
されている。排オゾン処理装置２０へ流入した排オゾン
はアルカリ吸収装置２１、ドライヤ９及び温度スイング
吸着装置１１を通過する過程で浄化されて、排オゾン処
理装置２０を出て、ガス計量計１４を介して原料酸素ガ
スとしてオゾン発生器７へ供給される。The exhaust ozone discharged from the ozone bleaching device 4 flows into the exhaust ozone processing device 20 through the exhaust ozone pipe 22. A purge pipe 13 is connected to the exhaust ozone pipe 22. The exhaust ozone that has flowed into the exhaust ozone treatment device 20 is purified in the process of passing through the alkali absorption device 21, the dryer 9 and the temperature swing adsorption device 11, exits the exhaust ozone treatment device 20, and is fed through the gas meter 14 as a raw material. It is supplied to the ozone generator 7 as oxygen gas.

【００４５】なお、オゾン発生器７には起動時や循環酸
素ガスが不足した場合に酸素発生器１２から新しい酸素
が補給される。オゾン発生器７で発生されたオゾン化酸
素は前記オゾン漂白装置４へ供給される。The ozone generator 7 is replenished with new oxygen from the oxygen generator 12 at the time of start-up or when the circulating oxygen gas is insufficient. The ozonized oxygen generated by the ozone generator 7 is supplied to the ozone bleaching device 4.

【００４６】酸素漂白装置３には酸素発生器６から酸素
が供給され、使用済みの排酸素は排酸素配管２３から大
気中に排気される。また、化学薬品回収装置２はアルカ
リ蒸解装置１に対してアルカリ液を供給すると共に、ア
ルカリ蒸解装置１から排出された使用済みの黒液を回収
して、硝石灰や芒硝等を用いてアルカリ液に再生して再
度アルカリ蒸解装置１へ供給する。このアルカリ蒸解装
置１から化学薬品回収装置２へ還流する黒液の一部は配
管２４を介して排オゾン処理装置２０内のアルカリ吸着
装置２１へ供給される。そして、このアルカリ吸着装置
２１内を通流した黒液は配管２５を介して化学薬品回収
装置２へ流入する。Oxygen is supplied from the oxygen generator 6 to the oxygen bleaching device 3, and used exhaust oxygen is exhausted to the atmosphere through the exhaust oxygen pipe 23. Further, the chemical recovery device 2 supplies the alkaline liquid to the alkaline digester 1, collects the used black liquor discharged from the alkaline digester 1, and uses the alkaline liquid by using lime and mirabilite. It is recycled to the alkaline digester 1 again. A part of the black liquor flowing back from the alkali digester 1 to the chemical recovery device 2 is supplied to the alkali adsorption device 21 in the exhaust ozone treatment device 20 via the pipe 24. Then, the black liquor flowing through the inside of the alkali adsorption device 21 flows into the chemical agent recovery device 2 through the pipe 25.

【００４７】なお、図１の実施形態においては、化学薬
品回収装置２へ還流する黒液の一部を配管２４を介して
排オゾン処理装置２０内のアルカリ吸着装置２１へ供給
しているが、例えば図中破線で示すように、化学薬品回
収装置２からアルカリ蒸解装置１へ供給するアルカリ液
（再生アルカリ液）の一部を配管２４を介して排オゾン
装置２０内のアルカリ吸着装置２１へ供給してもよい。In the embodiment shown in FIG. 1, a part of the black liquor flowing back to the chemical recovery device 2 is supplied to the alkali adsorption device 21 in the exhaust ozone treatment device 20 via the pipe 24. For example, as shown by a broken line in the figure, a part of the alkaline liquid (regenerated alkaline liquid) supplied from the chemical recovery device 2 to the alkaline digester 1 is supplied to the alkali adsorption device 21 in the exhaust ozone device 20 through the pipe 24. You may.

【００４８】次に、排オゾン処理装置２０を構成する各
部２１〜１１の詳細構成及び処理動作を順番に説明す
る。アルカリ吸収装置２１は、アルカリ蒸解装置１から
供給された黒液としてのアルカリ液とオゾン漂白装置４
から導入された排オゾンとを気液接触させ、排オゾン中
の不純物をアルカリ液に吸収除去させる機能を有する。
また、このアルカリ吸収装置２１は排オゾン中の炭酸ガ
スもアルカリ液に吸着させて除去させる機能を有する。Next, the detailed structure and processing operation of each of the parts 21 to 11 constituting the exhaust ozone processing device 20 will be described in order. The alkali absorption device 21 includes an alkaline liquor as a black liquor supplied from the alkaline digester 1 and an ozone bleaching device 4
It has a function of bringing the exhaust ozone introduced from the above into contact with gas and liquid to absorb and remove impurities in the exhaust ozone into the alkaline liquid.
Further, the alkali absorbing device 21 has a function of adsorbing carbon dioxide gas in the exhaust ozone to the alkaline liquid and removing it.

【００４９】具体的には、例えば、アルカリ液をアルカ
リ吸収装置２１の頂部より散布し、アルカリ吸収装置２
１の下部より排オゾンを導入し上部より排出するように
構成されている。また、アルカリ吸収装置２１の気液接
触部に気液接触充填物や気液接触棚を設けている。な
お、アルカリ液は水酸化ナトリウム水溶液などのアルカ
リ液を調合使用してもよいが、パルプ工場で常時使用し
ている物を利用する方が便利である。したがって、本実
施形態においては、前述したように、化学薬品回収装置
２で常時稼働している回収黒液をアルカリ吸収装置２１
のアルカリ液として利用し、排オゾン中の不純物を吸収
した排アルカリ液は化学薬品回収装置２にもどして循環
利用する。Specifically, for example, the alkali liquid is sprayed from the top of the alkali absorption device 21, and the alkali absorption device 2
The exhaust ozone is introduced from the lower part and discharged from the upper part. Further, a gas-liquid contact filling and a gas-liquid contact rack are provided in the gas-liquid contact portion of the alkali absorption device 21. An alkaline solution such as an aqueous solution of sodium hydroxide may be used as the alkaline solution, but it is more convenient to use one that is always used in the pulp mill. Therefore, in the present embodiment, as described above, the recovered black liquor constantly operating in the chemical recovery device 2 is supplied to the alkali absorption device 21.
The waste alkali liquid which has absorbed impurities in the waste ozone is returned to the chemical recovery device 2 and circulated.

【００５０】なお、排オゾン処理装置２０を構成するア
ルカリ吸収装置２１以外のドライヤ９及び温度スイング
吸着装置１１の構成及び動作は図７に示した従来装置と
ほぼ同じであるので説明を省略する。The structure and operation of the dryer 9 and the temperature swing adsorption device 11 other than the alkali absorption device 21 constituting the exhaust ozone treatment device 20 are almost the same as those of the conventional device shown in FIG.

【００５１】次に、この第１実施形態の作用・効果を説
明する。アルカリ吸収装置２１により排オゾンに含まれ
る炭酸ガスがアルカリに吸収除去され、アルカリ液によ
るオゾンの分解ができる他に、アルカリ液による有機酸
などの不純物も除去される。したがって、排オゾン処理
装置２０で処理される排オゾンに含まれる炭酸ガス濃度
の上昇防止が酸素損失を伴うパージ配管１３を用いる系
外パージによらず実施できる。Next, the operation and effect of the first embodiment will be described. The carbon dioxide gas contained in the exhaust ozone is absorbed and removed by the alkali by the alkali absorption device 21, and the ozone can be decomposed by the alkali liquid, and the impurities such as the organic acid by the alkali liquid are also removed. Therefore, it is possible to prevent the concentration of carbon dioxide gas contained in the exhaust ozone processed by the exhaust ozone processing device 20 from rising, regardless of the external purge using the purge pipe 13 accompanied by oxygen loss.

【００５２】また、オゾンの分解と有機酸の除去もアル
カリ吸収装置２１で行われるため、図７に示した従来装
置のオゾン分解装置１０が不要であるだけでなく、温度
スイング吸着装置１１の有機物除去負荷が軽減され、従
来装置に比較してより安定で効率的な作動が可能にな
る。Further, since ozone is decomposed and organic acid is also removed by the alkali absorption device 21, not only the ozone decomposition device 10 of the conventional device shown in FIG. The removal load is reduced, and more stable and efficient operation is possible as compared with the conventional device.

【００５３】なお、第１実施形態の排オゾン処理装置２
０を用いても、酸素回収装置全体での窒素除去はパージ
配管１３による排オゾンのパージによることになる。し
たがって、排オゾンへの窒素の混入を防止するために
は、被処理パルプのオゾン漂白装置４への導入前の空気
混入を極力抑制することが重要である。The waste ozone treatment apparatus 2 of the first embodiment
Even if 0 is used, the removal of nitrogen in the entire oxygen recovery device is performed by purging the exhaust ozone through the purge pipe 13. Therefore, in order to prevent nitrogen from being mixed into the exhaust ozone, it is important to suppress air mixing of the pulp to be treated before introduction into the ozone bleaching device 4 as much as possible.

【００５４】しかし、炭酸ガス濃度は、今後の被処理パ
ルプとオゾンの高濃度化反応に伴い、増々大きくなる傾
向にあり、炭酸ガスの除去を系外へのパージに頼ってい
る図７に示した従来の排オゾン処理装置８を用いた酸素
回収装置では、酸素回収率が増々悪化し、酸素回収装置
の存在すら危なくなる傾向にある。However, the carbon dioxide concentration tends to increase as the concentration of the pulp to be treated and ozone increase in the future, and the removal of carbon dioxide depends on purging outside the system as shown in FIG. Further, in the oxygen recovery apparatus using the conventional exhaust ozone treatment apparatus 8, the oxygen recovery rate is further deteriorated, and even the existence of the oxygen recovery apparatus tends to be dangerous.

【００５５】これに対して、第１実施形態のアルカリ吸
収装置２１が組込まれた排オゾン処理装置２０は、簡単
な構成で安価、容易に炭酸ガスなどの不純物を除去して
排オゾン中の酸素濃度を規定値に回復させてオゾン発生
器７へ供給できるため、酸素発生装置１２からの酸素補
給も従来より小さくでき、高濃度反応化にも十分に対応
できる酸素回収装置が提供できる。On the other hand, the waste ozone treatment device 20 in which the alkali absorption device 21 of the first embodiment is incorporated has a simple structure and is inexpensive, and easily removes impurities such as carbon dioxide gas to remove oxygen in the waste ozone. Since the concentration can be restored to the specified value and supplied to the ozone generator 7, the oxygen supply from the oxygen generator 12 can be made smaller than before, and an oxygen recovery device that can sufficiently cope with high-concentration reaction can be provided.

【００５６】化学薬品回収装置２からアルカリ吸収装置
２１に供給されるアルカリ液として用いる黒液と再生さ
れたアルカリ液とも、その作用効果は相違ないので、も
ともと廃液である黒液を利用すれば費用を低減できる。
しかし、この黒液には狭雑物が含まれるため、アルカリ
吸収装置２１内で目づまりしないように装置設計上の配
慮が必要である。The black liquor used as the alkaline liquid supplied from the chemical recovery device 2 to the alkaline absorption device 21 and the regenerated alkaline liquid have the same effect. Therefore, it is costly to use the black liquor as the waste liquid. Can be reduced.
However, since the black liquor contains impurities, it is necessary to consider the device design so as not to cause clogging in the alkali absorption device 21.

【００５７】なお、再生アルカリ液を採用した場合はこ
の狭雑物による配慮が不要であるが、再生コストが黒液
より上昇する。しかし、黒液又は再生アルカリ液のいず
れのアルカリ液を使用しても、パルプ製造上で不可欠な
化学薬品回収装置２にアルカリ液の取出しと戻りとの配
管２４，２５を敷設するだけで済み、再生アルカリ液の
費用が小さいため、アルカリ吸収装置２１を排オゾン処
理装置内に組込むことによって、オゾン漂白システム全
体の稼働費用を大幅に抑制できる。When a regenerated alkaline liquid is used, it is not necessary to take care of this foreign matter, but the regenerating cost is higher than that of black liquor. However, no matter which alkaline liquid, black liquor or regenerated alkaline liquor, is used, it is only necessary to lay pipes 24 and 25 for taking out and returning the alkaline liquor in the chemical recovery device 2 which is indispensable for pulp production. Since the cost of the regenerated alkaline solution is small, the operating cost of the entire ozone bleaching system can be significantly reduced by incorporating the alkaline absorption device 21 into the exhaust ozone treatment device.

【００５８】（第２実施形態）図２は本発明の第２実施
形態の酸素回収装置が組込まれたオゾン漂白システムを
示すブロック図である。なお、図１に示した第１実施形
態の酸素回収装置が組込まれたオゾン漂白システムと同
一部分には同一符号が付してある。したがって、重複す
る部分の詳細説明は省略する。(Second Embodiment) FIG. 2 is a block diagram showing an ozone bleaching system incorporating an oxygen recovery device according to a second embodiment of the present invention. The same parts as those of the ozone bleaching system in which the oxygen recovery device of the first embodiment shown in FIG. 1 is incorporated are designated by the same reference numerals. Therefore, detailed description of the overlapping portions will be omitted.

【００５９】この第２実施形態においては、酸素漂白装
置３から排出される排酸素の排酸素配管２３の一部を分
岐し、オソン漂白装置４から排出された排オゾンの排オ
ゾン配管２２に結合して、排オゾンに排酸素を混合させ
て排オゾン処理装置２０のアルリ吸収装置２１へ導入し
ている。なお、実際には排酸素の圧力と流量を自動もし
くは手動で調節する汎用部品からなる調節機構が排酸素
配管２３に組込まれているが図２では省略されている。
その他の構成は図１に示した第１実施例体の酸素回収装
置と同じである。In the second embodiment, a part of the exhaust oxygen pipe 23 for the exhaust oxygen discharged from the oxygen bleaching device 3 is branched and connected to the exhaust ozone pipe 22 for the exhaust ozone discharged from the Othon bleaching device 4. Then, the exhaust ozone is mixed with the exhaust oxygen and is introduced into the Alri absorption device 21 of the exhaust ozone processing device 20. Note that, in reality, an adjusting mechanism composed of general-purpose parts for automatically or manually adjusting the pressure and flow rate of the exhaust oxygen is incorporated in the exhaust oxygen pipe 23, but it is omitted in FIG.
Other configurations are the same as those of the oxygen recovery device of the first embodiment shown in FIG.

【００６０】このような構成の酸素回収装置の作用・効
果を説明する。酸素漂白装置３の機能は基本的に後段の
オゾン漂白装置４と同様に被処理パルプに含まれるリグ
ニンを除去する機能を有し、漂白能力がオゾンより劣る
酸化力を昇圧、昇温でカバーしている。酸素漂白装置３
から排出される排酸素の不純物成分はオゾンなしの排オ
ゾンの成分と同様であるが、その濃度が排オゾンに比較
して高いため、図７に示す従来の酸素回収装置で採用で
きなかった。The operation and effect of the oxygen recovery device having such a configuration will be described. The oxygen bleaching device 3 basically has a function of removing lignin contained in the pulp to be treated similarly to the ozone bleaching device 4 in the latter stage, and covers the oxidizing power whose bleaching ability is inferior to ozone by pressurizing and heating. ing. Oxygen bleaching device 3
Although the impurity component of the exhaust oxygen discharged from the same is the same as the component of the exhaust ozone without ozone, its concentration is higher than that of the exhaust ozone, so that it could not be adopted in the conventional oxygen recovery device shown in FIG. 7.

【００６１】これに対して、第２実施形態では、酸素損
失なしに不純物の主成分である炭酸ガスがアルカリ吸収
装置２１で完全に除去できる等の前述した第１実施形態
における作用・効果が発揮できる。On the other hand, in the second embodiment, the action and effect in the above-described first embodiment such that the carbon dioxide gas which is the main component of the impurities can be completely removed by the alkali absorption device 21 without oxygen loss are exhibited. it can.

【００６２】また、排酸素も酸素回収装置の酸素源とし
てオゾン発生器７でオゾンに転化し、オゾン漂白装置４
と排オゾン分解で消費されるオゾンとともに酸素回収装
置の酸素が消費され、排オゾンのパージでも酸素が消費
されるため、この実施形態装置においても、酸素補給が
高コストの酸素発生装置１２から行われるが、酸素漂白
装置３からの排酸素を用いることによって、この酸素発
生装置１２からの酸素補給を極力低減でき、低い製造費
で、かつ稼働費用を節減できる酸素回収装置を構築する
ことができる。The discharged oxygen is also converted into ozone by the ozone generator 7 as an oxygen source of the oxygen recovery device, and the ozone bleaching device 4
Oxygen in the oxygen recovery device is consumed together with ozone consumed in exhaust ozone decomposition, and oxygen is also consumed in purging exhaust ozone. Therefore, also in this embodiment, oxygen supplementation is performed from the high-cost oxygen generator 12. As described above, by using the exhausted oxygen from the oxygen bleaching device 3, it is possible to construct an oxygen recovery device which can minimize the oxygen supplementation from the oxygen generating device 12, can be manufactured at low cost, and can reduce the operating cost. .

【００６３】（第３実施形態）図３は本発明の第３実施
形態の酸素回収装置が組込まれたオゾン漂白システムを
示すブロック図である。なお、図７に示した従来の酸素
回収装置が組込まれたオゾン漂白システムと同一部分に
は同一符号が付してある。したがって、重複する部分の
詳細説明は省略する。(Third Embodiment) FIG. 3 is a block diagram showing an ozone bleaching system incorporating an oxygen recovery device according to a third embodiment of the present invention. The same parts as those in the ozone bleaching system incorporating the conventional oxygen recovery device shown in FIG. 7 are designated by the same reference numerals. Therefore, detailed description of the overlapping portions will be omitted.

【００６４】この第３実施形態の排オゾン処理装置３０
は、ドライヤ９とオゾン分解装置１０と圧力スイング吸
着装置３１とで構成されている。さらに、図２に示した
第２実施形態と同様に、酸素漂白装置３からの排酸素配
管２３をオゾン漂白装置４からの排オゾン配管２２に結
合している。そして、図７の従来装置で採用していたパ
ージ配管１３及び酸素発生装置１２は除去されている。Exhaust ozone treatment device 30 of the third embodiment
Is composed of a dryer 9, an ozone decomposing device 10, and a pressure swing adsorption device 31. Further, similarly to the second embodiment shown in FIG. 2, the exhaust oxygen pipe 23 from the oxygen bleaching device 3 is connected to the exhaust ozone pipe 22 from the ozone bleaching device 4. The purge pipe 13 and the oxygen generator 12 used in the conventional device of FIG. 7 are removed.

【００６５】このように構成された第３実施形態の酸素
回収装置の作用・効果を説明する。先ず、酸素漂白装置
３から排出された排酸素を利用する場合の作用・効果は
第２実施形態で説明した通りである。The operation and effect of the oxygen recovery system of the third embodiment having the above-mentioned configuration will be described. First, the operation and effect when utilizing the exhausted oxygen discharged from the oxygen bleaching device 3 is as described in the second embodiment.

【００６６】従来装置で採用した温度スイング吸着装置
１１は有機物と水分の吸着除去を主目的に設計される。
これに対し、第３実施形態で採用した圧力スイング吸着
装置３１は酸素の分離濃縮を目的に設計されるため、酸
素の分離濃縮の過程で酸素以外の成分は系外に排出除去
される。そのために、従来装置や第１実施形態，第２実
施形態では、不可能であった窒素の分離除去が可能にな
る。The temperature swing adsorption device 11 adopted in the conventional device is designed mainly for the adsorption and removal of organic substances and water.
On the other hand, since the pressure swing adsorption device 31 adopted in the third embodiment is designed for the purpose of separating and concentrating oxygen, components other than oxygen are discharged and removed out of the system in the process of separating and concentrating oxygen. Therefore, it is possible to separate and remove nitrogen, which was not possible with the conventional apparatus and the first and second embodiments.

【００６７】第３実施形態では圧力スイング吸着装置３
１に排オゾンと排酸素からなる高濃度酸素が十分の量だ
け供給されるため、この圧力スイング吸着装置３１をよ
り一層効率的に運転できる。したがって、オゾン発生器
７を従来装置や第１実施形態，第２実施形態で採用した
空気を原料とする酸素発生装置１２のから酸素が供給さ
れるオゾン発生器に比較してより効率的に運転できる。In the third embodiment, the pressure swing adsorption device 3
Since a sufficient amount of high-concentration oxygen composed of exhaust ozone and exhaust oxygen is supplied to 1, the pressure swing adsorption device 31 can be operated more efficiently. Therefore, the ozone generator 7 is operated more efficiently as compared with the ozone generator to which oxygen is supplied from the conventional device or the oxygen generator 12 using air as a raw material, which is adopted in the first embodiment and the second embodiment. it can.

【００６８】さらに、従来装置や第１実施形態，第２実
施形態では必ず必要であった酸素回収装置からの排オゾ
ンの系外パージと酸素発生装置１２からの酸素補給が不
要となる経済的効果が生じる。Furthermore, the economical effect that the external purging of the exhaust ozone from the oxygen recovery device and the oxygen replenishment from the oxygen generating device 12, which are always necessary in the conventional device and the first and second embodiments, becomes unnecessary. Occurs.

【００６９】なお、圧力スイング吸着装置３１の運転費
用は温度スイング吸着装置１１の運転費用より一般的に
高くなる。しかし、両スイング吸着装置３１，１１の機
能に差があり、かつ第３実施形態は上述した効果を有す
るので、オゾン漂白システムの規模や運転条件にもよる
が、パージ配管１３からパージされる酸素の損失量が大
きいオゾン漂白システム等においては、十分に経済的効
果を発揮することができる。The operating cost of the pressure swing adsorption device 31 is generally higher than that of the temperature swing adsorption device 11. However, since the swing adsorption devices 31 and 11 have different functions and the third embodiment has the above-described effects, oxygen purged from the purge pipe 13 depends on the scale and operating conditions of the ozone bleaching system. In an ozone bleaching system or the like in which a large amount of is lost, a sufficient economic effect can be exhibited.

【００７０】（第４実施形態）図４は本発明の第４実施
形態の酸素回収装置が組込まれたオゾン漂白システムを
示すブロック図である。なお、図１に示した第１実施形
態の酸素回収装置が組込まれたオゾン漂白システムと同
一部分には同一符号が付してある。したがって、重複す
る部分の詳細説明は省略する。(Fourth Embodiment) FIG. 4 is a block diagram showing an ozone bleaching system incorporating an oxygen recovery device according to a fourth embodiment of the present invention. The same parts as those of the ozone bleaching system in which the oxygen recovery device of the first embodiment shown in FIG. 1 is incorporated are designated by the same reference numerals. Therefore, detailed description of the overlapping portions will be omitted.

【００７１】この第４実施形態の排オゾン処理装置４０
は、アルカリ吸収装置２１とドライヤ９と圧力スイング
吸着装置３１とで構成されている。さらに、第２実施形
態と同様に、酸素漂白装置３からの排酸素配管２３をオ
ゾン漂白装置４からの排オゾン配管２２に結合してい
る。The exhaust ozone treating apparatus 40 of the fourth embodiment
Is composed of an alkali absorption device 21, a dryer 9 and a pressure swing adsorption device 31. Further, similarly to the second embodiment, the exhaust oxygen pipe 23 from the oxygen bleaching device 3 is connected to the exhaust ozone pipe 22 from the ozone bleaching device 4.

【００７２】また、第１実施形態と同様に、アルカリ蒸
解装置１から化学薬品回収装置２へ還流する黒液の一部
は配管２４を介して排オゾン装置２０内のアルカリ吸収
装置２１へ供給される。そして、このアルカリ吸収装置
２１内を通流した黒液は配管２５を介して化学薬品回収
装置２へ流入する。Further, as in the first embodiment, a part of the black liquor flowing back from the alkali digester 1 to the chemical recovery device 2 is supplied to the alkali absorber 21 in the exhaust ozone device 20 via the pipe 24. It Then, the black liquor flowing through the inside of the alkali absorption device 21 flows into the chemical recovery device 2 through the pipe 25.

【００７３】なお、図１の実施形態と同様に、図中破線
で示すように、化学薬品回収装置２からアルカリ蒸解装
置１へ供給するアルカリ液の一部を配管２４を介して排
オゾン装置２０内のアルカリ吸収装置２１へ供給しても
よい。As in the embodiment of FIG. 1, as shown by the broken line in the figure, a part of the alkaline liquid supplied from the chemical recovery device 2 to the alkaline digester 1 is exhausted through the pipe 24 to the ozone exhaust device 20. It may be supplied to the alkali absorbing device 21 inside.

【００７４】そして、図７の従来装置で採用していたパ
ージ配管１３及び酸素発生装置１２は除去されている。
このように構成された第４実施形態の酸素回収装置の作
用・効果を説明する。The purge pipe 13 and the oxygen generator 12 used in the conventional apparatus of FIG. 7 are removed.
The operation and effect of the oxygen recovery device of the fourth embodiment configured as described above will be described.

【００７５】先ず、酸素漂白装置３から排出された排酸
素を利用する場合の作用・効果は第２実施形態で説明し
た通りである。また、アルカリ吸収装置２１に化学薬品
回収装置２からの黒液または再生アルカリ液を利用する
場合の作用・効果も第１実施形態で説明した通りであ
る。First, the operation and effect when utilizing the exhausted oxygen discharged from the oxygen bleaching apparatus 3 is as described in the second embodiment. In addition, the operation and effect when the black liquor or the regenerated alkaline liquid from the chemical recovery device 2 is used for the alkali absorption device 21 is as described in the first embodiment.

【００７６】本実施例では、第３実施形態と基本的作用
・効果は変わらないが、第１実施形態で説明したアルカ
リ吸収装置２１が付加されるため、その作用・効果が付
加される。すなわち、アルカリ吸収装置２１で炭酸ガ
ス、有機酸などの不純物が除去されて、排オゾンと排酸
素が圧力スイング吸着装置３１に供給される。したがっ
て、前述した第３実施形態に比較して圧力スイング吸着
装置３１の吸着処理負荷が低減し、酸素の分離濃縮の運
転条件が緩和され、圧力スイング吸着装置３１の性能が
より安定して効率的になる効果を生じる。In this embodiment, the basic operation / effect is the same as that of the third embodiment, but the operation / effect is added because the alkali absorbing device 21 described in the first embodiment is added. That is, impurities such as carbon dioxide and organic acids are removed by the alkali absorption device 21, and exhaust ozone and exhaust oxygen are supplied to the pressure swing adsorption device 31. Therefore, as compared with the above-described third embodiment, the adsorption treatment load of the pressure swing adsorption device 31 is reduced, the operating conditions for the separation and concentration of oxygen are relaxed, and the performance of the pressure swing adsorption device 31 is more stable and efficient. Produces the effect of becoming.

【００７７】（第５実施形態）図５は本発明の第５実施
形態の酸素回収装置が組込まれたオゾン漂白システムを
示すブロック図である。なお、図２に示した第２実施形
態の酸素回収装置が組込まれたオゾン漂白システムと同
一部分には同一符号が付してある。したがって、重複す
る部分の詳細説明は省略する。(Fifth Embodiment) FIG. 5 is a block diagram showing an ozone bleaching system incorporating an oxygen recovery device according to a fifth embodiment of the present invention. The same parts as those of the ozone bleaching system in which the oxygen recovery device of the second embodiment shown in FIG. 2 is incorporated are designated by the same reference numerals. Therefore, detailed description of the overlapping portions will be omitted.

【００７８】この第５実施形態の排オゾン処理装置５０
は、アルカリ吸収装置２１とドライヤ９と温度スイング
吸着装置１１とこの温度スイング吸着装置１１に対して
並列接続された圧力スイング吸着装置３１とで構成され
ている。そして、図７の従来装置で採用していたパージ
配管１３及び酸素発生装置１２は除去されている。The exhaust ozone treating apparatus 50 of the fifth embodiment
Is composed of an alkali absorption device 21, a dryer 9, a temperature swing adsorption device 11, and a pressure swing adsorption device 31 connected in parallel to the temperature swing adsorption device 11. The purge pipe 13 and the oxygen generator 12 used in the conventional device of FIG. 7 are removed.

【００７９】このように構成された第５実施形態の酸素
回収装置の作用・効果を説明する。この第５実施形態の
作用・効果は第２実施形態と第４実施形態のそれぞれの
性能を補完する機能を有する。すなわち、温度スイング
吸着装置１１（吸着Ａ）と圧力スイング吸着装置３１
（吸着Ｂ）を次のように稼働させる。経済性から温度ス
イング吸着装置１１を主体的に稼働させ、炭酸ガス、窒
素などオゾン発生器７へ悪影響を与える成分の許容上限
値を超えないようにかつ、オゾン発生器７へ供給される
酸素濃度の許容下限値を超えないように圧力スイング吸
着装置３１を稼働する。The operation and effect of the oxygen recovery system of the fifth embodiment having such a configuration will be described. The operation / effect of the fifth embodiment has a function of complementing the respective performances of the second embodiment and the fourth embodiment. That is, the temperature swing adsorption device 11 (adsorption A) and the pressure swing adsorption device 31.
(Adsorption B) is operated as follows. From the economical point of view, the temperature swing adsorption device 11 is mainly operated so as not to exceed the allowable upper limit value of components that adversely affect the ozone generator 7 such as carbon dioxide and nitrogen, and the concentration of oxygen supplied to the ozone generator 7. The pressure swing adsorption device 31 is operated so as not to exceed the allowable lower limit value of.

【００８０】具体的にはガス計測点１４での各ガスの許
容値を超えないための制御設定値を決め、この制御設定
値と等しい計測値、あるいは設定値と計測値の偏差など
から圧力スイング吸着装置３１を間欠作動させ、これに
関連する［排酸素流動／排オゾン流量］も変化させる。
これらの制御要素については図示していないが、汎用品
で構成でき、自動的にもあるいは手動でも可能である。Specifically, a control set value for not exceeding the allowable value of each gas at the gas measurement point 14 is determined, and the pressure swing is determined from the measured value equal to this control set value or the deviation between the set value and the measured value. The adsorption device 31 is operated intermittently, and the [exhaust oxygen flow / exhaust ozone flow rate] associated therewith is also changed.
Although these control elements are not shown, they can be composed of general-purpose products and can be automatically or manually operated.

【００８１】このように、通常状態においては、運転費
用が安価な温度スイング吸着装置１１のみを稼働して、
出力されるガスの酸素濃度が許容範囲を外れた場合のみ
に運転費用が比較的高価な圧力スイング吸着装置３１を
稼働させることによって、高い酸素回収効率を維持した
ままで、システム全体の平均的な運転維持費を節減でき
る。As described above, in the normal state, only the temperature swing adsorption device 11 which is inexpensive to operate is operated,
Only when the oxygen concentration of the output gas is out of the allowable range, the pressure swing adsorption device 31 having a relatively high operating cost is operated, so that the high oxygen recovery efficiency is maintained and the average of the entire system is maintained. Operation and maintenance costs can be reduced.

【００８２】（第６実施形態）図６は本発明の第６実施
形態の酸素回収装置が組込まれたオゾン漂白システムを
示すブロック図である。なお、図５に示した第５実施形
態の酸素回収装置が組込まれたオゾン漂白システムと同
一部分には同一符号が付してある。したがって、重複す
る部分の詳細説明は省略する。(Sixth Embodiment) FIG. 6 is a block diagram showing an ozone bleaching system incorporating an oxygen recovery device according to a sixth embodiment of the present invention. The same parts as those in the ozone bleaching system in which the oxygen recovery device of the fifth embodiment shown in FIG. 5 is incorporated are designated by the same reference numerals. Therefore, detailed description of the overlapping portions will be omitted.

【００８３】この第５実施形態の排オゾン処理装置６０
は、アルカリ吸収装置２１とドライヤ９と温度スイング
吸着装置１１と圧力スイング吸着装置３１とこの圧力ス
イング吸着装置３１を選択的にバイパスするバイパス配
管３２が設けられている。そしてこのバイパス配管３２
に設けられたパルブ３３は図示しない制御部からの指令
によって開閉されるる。The exhaust ozone treating apparatus 60 of the fifth embodiment
Is provided with an alkali absorption device 21, a dryer 9, a temperature swing adsorption device 11, a pressure swing adsorption device 31, and a bypass pipe 32 that selectively bypasses the pressure swing adsorption device 31. And this bypass piping 32
The valve 33 provided in the valve is opened and closed by a command from a control unit (not shown).

【００８４】このように構成された酸素回収装置におい
て、通常状態においては、バイパス配管３２に設けられ
たパルブ３３は解放されており、かつ圧力スイング吸着
装置３１は運転を停止している。したがって、通常状態
においては、被処理ガス（排オゾン）は温度スイング吸
着装置１１で有機物が除去されたのち、バイパス配管３
２を介して直接オゾン発生器７へ流入する。しかし、出
力されるガスの酸素濃度が許容範囲を外れた場合にはバ
ルブ３２を閉じ、かつ圧力スイング吸着装置３１を稼働
させて、ガスの酸素濃度を制御する。In the oxygen recovery device thus constructed, in the normal state, the valve 33 provided in the bypass pipe 32 is released, and the pressure swing adsorption device 31 is stopped. Therefore, in a normal state, the gas to be treated (exhaust ozone) has its organic substances removed by the temperature swing adsorption device 11, and then the bypass pipe 3
It directly flows into the ozone generator 7 via 2. However, when the oxygen concentration of the output gas is out of the allowable range, the valve 32 is closed and the pressure swing adsorption device 31 is operated to control the oxygen concentration of the gas.

【００８５】この場合、通常状態には、被処理ガス（排
オゾン）は圧力スイング吸着装置３１内を通流すること
はないので、この圧力スイング吸着装置３１内の吸着剤
の長寿命化（劣化防止）を図ることができる。In this case, the gas to be treated (exhaust ozone) does not flow through the pressure swing adsorption device 31 in the normal state, so that the life of the adsorbent in the pressure swing adsorption device 31 is extended (degraded). Prevention).

【００８６】[0086]

【発明の効果】以上説明したように、本発明のオゾン漂
白システムの酸素回収装置においては、排オゾン処理装
置内にアルカリ吸収装置を組込んでいる。したがって、
排オゾン処理装置内で炭酸ガスも効率的に吸収でき、窒
素や炭酸ガスの濃度を所定値に維持するために外部へ排
気するパージ量を極力低下もしくは防止しでき、排オゾ
ンからの酸素の回収効率を向上でき、漂白システム全体
の稼働費用を節減でき、オゾン漂白システム全体を効率
的に稼働できる。As described above, in the oxygen recovery device of the ozone bleaching system of the present invention, the alkali absorption device is incorporated in the exhaust ozone treatment device. Therefore,
Carbon dioxide can be efficiently absorbed in the exhaust ozone treatment device, and the purge amount exhausted to the outside in order to maintain the concentration of nitrogen and carbon dioxide at a predetermined value can be reduced or prevented as much as possible, and the recovery of oxygen from exhaust ozone The efficiency can be improved, the operating cost of the entire bleaching system can be saved, and the entire ozone bleaching system can be operated efficiently.

【００８７】また、アルカリ吸収装置に用いるアルカリ
液をアルカリ蒸解装置から化学薬品回収装置へ回収され
る黒液又はアルカリ吸収装置へ供給するアルカリ液を用
いている。Further, the alkaline liquid used for the alkaline absorbing device is black liquor recovered from the alkaline digesting device to the chemical recovery device or the alkaline liquid supplied to the alkaline absorbing device.

【００８８】したがって、上記効果に加えて、アルカリ
吸収装置の運転費用を節減でき、システム全体の稼働費
用をさらに低減できるる。さらに、排オゾンに対して酸
素漂白装置の排酸素を混合させている。したがって、酸
素の循環過程で失われる酸素を自動補給でき、外部から
酸素補給を極力低下または停止することができ、漂白シ
ステム全体の稼働費用をさらに低減できる。Therefore, in addition to the above effects, the operating cost of the alkali absorbing device can be reduced, and the operating cost of the entire system can be further reduced. Furthermore, the exhaust oxygen of the oxygen bleaching device is mixed with the exhaust ozone. Therefore, oxygen lost in the circulation process of oxygen can be automatically replenished, the oxygen replenishment from the outside can be reduced or stopped as much as possible, and the operating cost of the entire bleaching system can be further reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】 本発明の第１実施形態の酸素回収装置が組込
まれたオゾン漂白システムの概略構成を示すブロック図FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of an ozone bleaching system incorporating an oxygen recovery device according to a first embodiment of the present invention.

【図２】 本発明の第２実施形態の酸素回収装置が組込
まれたオゾン漂白システムの概略構成を示すブロック図FIG. 2 is a block diagram showing a schematic configuration of an ozone bleaching system incorporating an oxygen recovery device according to a second embodiment of the present invention.

【図３】 本発明の第３実施形態の酸素回収装置が組込
まれたオゾン漂白システムの概略構成を示すブロック図FIG. 3 is a block diagram showing a schematic configuration of an ozone bleaching system incorporating an oxygen recovery device according to a third embodiment of the present invention.

【図４】 本発明の第４実施形態の酸素回収装置が組込
まれたオゾン漂白システムの概略構成を示すブロック図FIG. 4 is a block diagram showing a schematic configuration of an ozone bleaching system incorporating an oxygen recovery device according to a fourth embodiment of the present invention.

【図５】 本発明の第５実施形態の酸素回収装置が組込
まれたオゾン漂白システムの概略構成を示すブロック図FIG. 5 is a block diagram showing a schematic configuration of an ozone bleaching system incorporating an oxygen recovery device according to a fifth embodiment of the present invention.

【図６】 本発明の第６実施形態の酸素回収装置が組込
まれたオゾン漂白システムの概略構成を示すブロック図FIG. 6 is a block diagram showing a schematic configuration of an ozone bleaching system incorporating an oxygen recovery device according to a sixth embodiment of the present invention.

【図７】 従来の酸素回収装置が組込まれたオゾン漂白
システムの概略構成を示すブロック図FIG. 7 is a block diagram showing a schematic configuration of an ozone bleaching system in which a conventional oxygen recovery device is incorporated.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１…アルカリ蒸解装置 ２…化学薬品回収装置 ３…酸素漂白装置 ４…オゾン漂白装置 ６，１２…酸素発生装置 ７…オゾン発生器 ８、２０，３０，４０，５０，６０…排オゾン処理装置 ９…ドライヤ １０…オゾン分解装置 １１…温度スイング吸着装置 ２１…アルカリ吸収装置 ３１…圧力スイング吸着装置 ３３…バイパス配管 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Alkaline digester 2 ... Chemicals recovery device 3 ... Oxygen bleaching device 4 ... Ozone bleaching device 6, 12 ... Oxygen generator 7 ... Ozone generator 8, 20, 30, 40, 50, 60 ... Waste ozone treatment device 9 … Dryer 10… Ozone decomposition device 11… Temperature swing adsorption device 21… Alkali absorption device 31… Pressure swing adsorption device 33… Bypass piping

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 譲 東京都府中市東芝町１番地 株式会社東芝 府中工場内 (72)発明者 田中 孝二 東京都府中市東芝町１番地 芝府エンジニ アリング株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor, Yuzuru Sato No. 1 in Toshiba Fuchu, Tokyo, Fuchu-shi, Tokyo (72) Inventor, Koji Tanaka No. 1, Toshiba-cho, Fuchu, Tokyo, Tokyo, Shibafu Engineering Co., Ltd.

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 被漂白材の繊維結合物質をアルカリ蒸解
装置で除去したのち、酸素漂白装置及びオゾン漂白装置
で漂白するオゾン漂白システムを構成する前記オゾン漂
白装置にオゾン化酸素を供給するオゾン発生器と、前記
オゾン漂白装置から排出される排オゾンを浄化して前記
オゾン発生器に原料酸素ガスとして供給する排オゾン処
理装置とを備えたオゾン漂白システムの酸素回収装置に
おいて、 前記排オゾン処理装置は、前記排オゾン中に含まれる炭
酸ガスの吸収とオゾン分解とを行うアルカリ吸収装置
と、前記オゾン分解されたガス中に含まれる水分と水溶
性不純物とを除去するドライヤと、前記水分と水溶性不
純物排とが除去されたガス中に含まれる有機物を吸着す
る温度スイング吸着装置とを備えたことを特徴とするオ
ゾン漂白システムの酸素回収装置。1. Ozone generation for supplying ozonized oxygen to the ozone bleaching device which constitutes an ozone bleaching system in which a fiber-binding substance of a bleached material is removed by an alkali digester and then bleached by an oxygen bleaching device and an ozone bleaching device. In an ozone bleaching system, comprising: an oxygen bleaching device; and an exhaust ozone treatment device that purifies the exhaust ozone discharged from the ozone bleaching device and supplies it to the ozone generator as raw oxygen gas. Is an alkali absorbing device for absorbing carbon dioxide gas contained in the exhausted ozone and performing ozone decomposition, a dryer for removing water and water-soluble impurities contained in the ozone decomposed gas, and the water and water Ozone bleaching system characterized by comprising a temperature swing adsorption device for adsorbing organic substances contained in the gas from which organic impurities are removed. Temu of oxygen recovery system. 【請求項２】 被漂白材の繊維結合物質をアルカリ蒸解
装置で除去したのち、酸素漂白装置及びオゾン漂白装置
で漂白するオゾン漂白システムを構成する前記オゾン漂
白装置にオゾン化酸素を供給するオゾン発生器と、前記
オゾン漂白装置から排出される排オゾンを浄化して前記
オゾン発生器に原料酸素ガスとして供給する排オゾン処
理装置とを備えたオゾン漂白システムの酸素回収装置に
おいて、 前記排オゾン処理装置は、前記排オゾン中に含まれる水
分と水溶性不純物とを除去するドライヤと、前記水分と
水溶性不純物とが除去されたガス中に含まれるオゾンを
分解するオゾン分解装置と、前記オゾン分解されたガス
における酸素の分離濃縮を行う圧力スイング吸着装置と
を備え、 かつ、前記オゾン漂白装置から排出され前記排オゾン処
理装置へ流入される排オゾンの排オゾン配管に対して、
前記酸素漂白装置から排出される排酸素の排酸素配管を
結合し、前記排オゾンに前記排酸素を混合させて前記排
オゾン処理装置に導入することを特徴とするオゾン漂白
システムの酸素回収装置。2. Ozone generation for supplying ozonized oxygen to the ozone bleaching device which constitutes an ozone bleaching system in which the fiber-binding substance of the bleached material is removed by an alkali digester and then bleached by an oxygen bleaching device and an ozone bleaching device. In an ozone bleaching system, comprising: an oxygen bleaching device; and an exhaust ozone treatment device that purifies the exhaust ozone discharged from the ozone bleaching device and supplies it to the ozone generator as raw oxygen gas. Is a dryer for removing water and water-soluble impurities contained in the exhaust ozone, an ozone decomposing device for decomposing ozone contained in the gas from which the water and water-soluble impurities are removed, and the ozone decomposed. And a pressure swing adsorption device for separating and concentrating oxygen in the gas, and the exhaust ozone treatment device that is discharged from the ozone bleaching device. Against discharge ozone pipe discharge ozone that flows into the device,
An oxygen recovery device for an ozone bleaching system, characterized in that an exhaust oxygen pipe for exhaust oxygen discharged from the oxygen bleaching device is connected, and the exhaust ozone is mixed with the exhaust oxygen and introduced into the exhaust ozone treatment device. 【請求項３】 被漂白材の繊維結合物質をアルカリ蒸解
装置で除去したのち、酸素漂白装置及びオゾン漂白装置
で漂白するオゾン漂白システムを構成する前記オゾン漂
白装置にオゾン化酸素を供給するオゾン発生器と、前記
オゾン漂白装置から排出される排オゾンを浄化して前記
オゾン発生器に原料酸素ガスとして供給する排オゾン処
理装置とを備えたオゾン漂白システムの酸素回収装置に
おいて、 前記排オゾン処理装置は、前記排オゾン中に含まれる炭
酸ガスの吸収とオゾン分解とを行うアルカリ吸収装置
と、前記オゾン分解されたガス中に含まれる水分と水溶
性不純物とを除去するドライヤと、前記水分と水溶性不
純物排とが除去されたガスにおける酸素の分離濃縮を行
う圧力スイング吸着装置とを備えたことを特徴とするオ
ゾン漂白システムの酸素回収装置。3. Ozone generation for supplying ozonized oxygen to the ozone bleaching device which constitutes an ozone bleaching system in which the fiber-binding substance of the bleached material is removed by an alkali digester and then bleached by an oxygen bleaching device and an ozone bleaching device. In an ozone bleaching system, comprising: an oxygen bleaching device; and an exhaust ozone treatment device that purifies the exhaust ozone discharged from the ozone bleaching device and supplies it to the ozone generator as raw oxygen gas. Is an alkali absorbing device for absorbing carbon dioxide gas contained in the exhausted ozone and performing ozone decomposition, a dryer for removing water and water-soluble impurities contained in the ozone decomposed gas, and the water and water Ozone bleaching system, comprising a pressure swing adsorption device for separating and concentrating oxygen in the gas from which organic impurities are removed. Temu of oxygen recovery system. 【請求項４】 前記アルカリ吸収装置に用いるアルカリ
液として、前記アルカリ蒸解装置に対してアルカリ液を
供給し黒液を回収する化学薬品回収装置に流入又は貯留
された前記黒液を用いることを特徴とする請求項１又は
３記載のオゾン漂白システムの酸素回収装置。4. The black liquor that has flowed into or stored in a chemical recovery device that supplies an alkaline liquid to the alkaline digester to recover the black liquor is used as the alkaline liquid used in the alkaline absorber. The oxygen recovery device of the ozone bleaching system according to claim 1 or 3. 【請求項５】 前記アルカリ吸収装置に用いるアルカリ
液として、前記アルカリ蒸解装置に対してアルカリ液を
供給し黒液を回収する化学薬品回収装置から流出又は貯
留されたアルカリ液を用いることを特徴とする請求項１
又は３記載のオゾン漂白システムの酸素回収装置。5. The alkaline liquid used in the alkaline absorbing device is an alkaline liquid that has been discharged or stored from a chemical recovery device that supplies the alkaline liquid to the alkaline digester to recover black liquor. Claim 1
Or the oxygen recovery device of the ozone bleaching system according to 3 above. 【請求項６】 前記オゾン漂白装置から排出され前記排
オゾン処理装置へ流入される排オゾンの排オゾン配管に
対して、前記酸素漂白装置から排出される排酸素の排酸
素配管を結合し、前記排オゾンに前記排酸素を混合させ
て前記排オゾン処理装置に導入することを特徴とする請
求項１又は３記載のオゾン漂白システムの酸素回収装
置。6. An exhaust oxygen pipe for exhaust oxygen discharged from the oxygen bleaching device is connected to an exhaust ozone pipe for exhaust ozone discharged from the ozone bleaching device and flowing into the exhaust ozone treatment device, The oxygen recovery device for an ozone bleaching system according to claim 1 or 3, wherein the exhaust ozone is mixed with the exhaust oxygen and introduced into the exhaust ozone treatment device. 【請求項７】 前記温度スイング吸着装置に対して、前
記ドライヤにて水分と水溶性不純物とが除去されたガス
における酸素の分離濃縮を行う圧力スイング吸着装置を
並列接続したことを特徴とする請求項１記載のオゾン漂
白システムの酸素回収装置。7. A pressure swing adsorption device for separating and concentrating oxygen in a gas from which water and water-soluble impurities have been removed by the dryer is connected in parallel to the temperature swing adsorption device. Item 2. An oxygen recovery device for an ozone bleaching system according to Item 1. 【請求項８】 被漂白材の繊維結合物質をアルカリ蒸解
装置で除去したのち、酸素漂白装置及びオゾン漂白装置
で漂白するオゾン漂白システムを構成する前記オゾン漂
白装置にオゾン化酸素を供給するオゾン発生器と、前記
オゾン漂白装置から排出される排オゾンを浄化して前記
オゾン発生器に原料酸素ガスとして供給する排オゾン処
理装置とを備えたオゾン漂白システムの酸素回収装置に
おいて、 前記排オゾン処理装置は、前記排オゾン中に含まれる炭
酸ガスの吸収とオゾン分解とを行うアルカリ吸収装置
と、前記オゾン分解されたガス中に含まれる水分と水溶
性不純物とを除去するドライヤと、前記水分と水溶性不
純物とが除去されたガス中に含まれる有機物を吸着する
温度スイング吸着装置と、前記有機物が吸着されたガス
における酸素の分離濃縮を行う圧力スイング吸着装置
と、この圧力スイング吸着装置を選択的にパイパスさせ
るバイパス配管とを備えたことを特徴とするオゾン漂白
システムの酸素回収装置。8. Ozone generation for supplying ozonated oxygen to the ozone bleaching device constituting an ozone bleaching system in which the fiber-binding substance of the bleached material is removed by an alkali digester and then bleached by an oxygen bleaching device and an ozone bleaching device. And an oxygen recovery device for an ozone bleaching system, which purifies the exhaust ozone discharged from the ozone bleaching device and supplies the ozone generator with raw ozone gas, the exhaust ozone processing device Is an alkali absorption device that absorbs carbon dioxide gas contained in the exhaust ozone and performs ozone decomposition, a dryer that removes water and water-soluble impurities contained in the ozone decomposed gas, and the water and water Swing adsorption device for adsorbing organic matter contained in the gas from which organic impurities have been removed, and acid in the gas in which the organic matter is adsorbed A pressure swing adsorption system for performing the separation and concentration, the oxygen recovery system of an ozone bleaching system which is characterized in that a selectively bypass pipe to bypass the pressure swing adsorption apparatus.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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FR2783817A1 (en) * 1998-09-30 2000-03-31 Air Liquide Process and installation supplying oxygen and ozone to at least one user of each gas
JP2020529956A (en) * 2017-08-03 2020-10-15 レール・リキード−ソシエテ・アノニム・プール・レテュード・エ・レクスプロワタシオン・デ・プロセデ・ジョルジュ・クロード Continuous production method of gaseous hydrogen flow

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