JPS6010772B2 - 低濃度溶剤含有ガスの回収方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は比較的濃度の低い溶剤を含んだ排ガス中から溶
剤を効率よく回収する回収方法に関し、特に活性炭素粒
等を吸着剤として利用された溶剤吸着装置に導入する溶
剤含有排ガスを、一次処理して濃縮したガスとして導入
すると共に、その一次処理をこれに相応しい回転型の蓮
続吸脱着装層を用いたものである。

一般に溶剤回収装置として活性炭で溶剤を吸着し、水蒸
気等で吸着溶剤を脱着し、活性炭を再生して処理される
吸着法が広く使用されている。

しかしながらこのような溶剤回収装置で比較的低濃度で
かつ大風量の排ガスを処理して溶剤を回収しようとする
と、装置内での風速が高まり多量の吸着剤を必要とする
は勿論のこと、これを充填する大形の圧力容器が必要に
なる。また排ガス中の溶剤が比較的吸着性能の低いもの
では更に膨大な吸着剤を必要とするし、また蒸気圧の高
い溶剤の処理ではコンデンサーおよびデカンターから溶
剤ガスが未凝縮のまま多量に排出される。そしてこれら
のガスを排ガス中に返還するようにすると更に吸着剤を
多量にする必要が生じ大型の溶剤回収装置とならざるを
得なかった。これらから該溶剤回収装置に導入される排
ガスを予備処理として濃縮して導入すれば多量の吸着剤
ならびにその大型収容器を不用にして効率よく処理でき
溶剤を回収することができる。これらから前記溶剤回収
装置を予備処理の吸着濃縮器として利用することが考え
られるが、これらの回収装置は脱着溶剤濃度を一定で排
出することが困難であり、また取り扱いおよび操作面で
も不満足な点があった。

即ち前記したような通常の溶剤回収装置においては、固
定式で二つの吸脱着装直を設けて構成され、いずれか一
方の装置を吸着用に利用し、他方は脱着用に利用するよ
うに交互に切替えるものであった。しかもその吸着作用
と脱着作用とは特定時間単位で切替えるような装置であ
った。従って溶剤回収装置に導入される排ガスは一旦濃
縮されるが、切替吸脱着装層では、脱着初期のガス濃度
と時間経過後のガス濃度との差が大きく均一な濃縮ガス
が得られなかった。即ち脱着初期は高濃度の溶剤が排出
され、時間の経過に従って濃度が低下して均一な濃度の
濃縮ガスが得られなかった。本発明はこれらに着目して
なされたもので前記溶剤回収装置に導入する濃縮ガスを
、回転型の吸着および脱着を連続的に行なえる排気処理
装置を介して均一な濃縮ガスとして供孫貧し、比較的低
濃度溶剤含有ガスを効率よく回収するようにしたもので
、本発明によって回収装置を小型化して大容量の排ガス
を処理し、しかも安価に有機溶剤を回収できるようにし
たものである。

以下本発明を図面に基づいて説明するが図は具体的な回
収方法の一例を示し、またその装置も具体的な一例を示
すもので、本発明は図示した連結若しくは構成に限定さ
れず前記若しくは後述する記載の趣旨に徴して、連結中
に他の装置を併用したり或は介せずしても実施すること
ができる。

またその装置も要部構成を逸脱しない限り設計若しくは
部品を変更しても同様に実施できるものである。第１図
は本発明を示すフローシートで１は前記回転型排気処理
装置（以下単に濃縮装置という）を示し、２は吸着型溶
剤回収装置（以下単に回収装置という）を示す。そして
該濃縮装置１は、大風量の排ガス処理に適するように処
理風速（空塔風速）を従釆の粒状活性炭のものに比べて
大幅に向上させたものとする。そのため該濃縮装置１の
吸着部を構成している吸着部材は、シート状物でしかも
気体流通を十分に許す多数の通気路を形成するように構
成される。そしてこれらは区割された吸着用気体通路お
よび脱着用気体通路が形成され、またこれらの気体通路
は吸着部材で蜂の巣のように形成した筒体で形成し、該
筒１体を回転することによって順次吸着および脱着を連
続して行なうことができるように構成される。従って従
釆の活性炭の吸着と異なり、吸着部村に沿うように排ガ
スを流通させ、排気ガス中の溶剤を吸着させるものであ
る。これによって吸着部材での通気圧力損失は非常に低
くなり処理風速を高めると共に大風量の排ガスを処理す
ることができる。またこのような装置は小型化できて非
常に経済的である。このような濃縮装置としては例えば
第２図の略示図若しくは第４図および第５図に示すよう
な装置が極めて好適である。即ち第２図は前記吸着部材
をシート状のものとし、該シート状吸着部材２２を波形
に形成して多数の通気孔を形成した筒体１１を矢印Ｌの
ように回転させ、該筒体１１の関口側を気密的に保持し
それぞれ排気ガスＡの取入口１２および取出口１３を対
向的に開□して設ける。一方脱着用気流Ｃ″はその導入
口１４および導出口１５を前記筒１１を挟むように対向
して設け、これらの取入出口１２，１３および導入出口
１４，１５はそれぞれ区割されて構成され、排気ガスＡ
の吸着用ガス流および脱着用気流Ｃ″はそれぞれ筒体１
１の回転軸方向に流れながら吸着および脱着が行なわれ
るものである。なお前記シート状吸着部材としては、シ
ート状のもの夕であれば何れのものでも使用できるが、
シート状物の表面に活性炭を付着させたものや、活性炭
を内部に含有させたシート、紙等を用いることができる
。また活性炭としては、粉末状、繊維状のものが利用で
き、なかでも繊維状活性炭は、紙状のシート物として成
形が容易であると共に吸脱着速度が極めて大きいから、
本発明に利用するに好適である。また第４図および第５
図に示す濃縮装置は前記吸着用ガス流および脱着用気流
を筒体の回転軸と直交する方向に流して吸着および脱着
を行なう装置の例で第４図はその正面図、第５図はその
側面図でそれぞれ一部を破断て示したものである。即ち
筒体１１は中空のドーナツ状に形成され、その周囲は中
央穴に閉口した分割室２３で形成して前例と同じような
シート状吸着部材２２を波形に形成して挿入する。なお
必要によっては分割室２３もシート状部材で形成しても
よい。このように構成した筒体１１は放射状に多数の通
気孔を形成する。しかして該筒体１１は有効ドラム２４
に鉄装して固定し、該ドラム２４は筒状ガード１７の側
壁１８および１９に形成した軸受ボス部２０および段部
２１で回動自在に支持される。また該有孔ドラム２４の
一端側には歯車２５を止着し、該歯車２５は駆動歯車２
６で駆動される。２７は脱着用気流の導入ダクトで、該
ダクト２７は有孔ドラム２４内に臨んでその関口部をド
ラム２４の内周面に沿って形成する。

また２８は導入ダクト２７の支持部材である。また筒体
１１の外周とガード１７との間には通気路３０を形成し
、該通気路３０の一部で前記ダクト２７の開ロ対面部に
は区割された脱着用気流通路２９が形成される。そして
通気路３０には排気ガス取入口１２が、側壁１９の有孔
ドラム２４開口部には取出口１３がそれぞれ開□して設
けられ、脱気用気流遍路２９には導出口１５が閉口して
設けられる。従って排気ガスＡは通気路３０から筒体回
動軸と直交する方向に流れてシート状吸着部材２２に吸
着され、清浄気は有孔ドラム２４を通って取出口１３か
らＢで示すように放出される。また脱着用気流Ｃ″はダ
クト２７から導入され、有孔ドラム２４の有孔部を通っ
て脱着用気流通路２９に対面した通気孔分の脱着を行な
って導出口１５から取り出される。そしてこのように構
成された濃縮装置１は従来の排ガス処理装置に比べ大風
量のガスが連続的に処理でき、しかもその濃度はほぼ均
一にすることができる。一方第１図に示す回収装置２は
従釆から使用されている活性炭を利用した溶剤回収装置
が使用され、該回収装置２は濃縮された溶剤含有ガスが
活性炭により吸着され、加熱ガスあるいは水蒸気にて脱
着され次いで凝縮液化して回収される。

この回収装置の大きさは濃縮装置の濃縮倍率に影響され
るが、１段濃縮でももとの排ガスに比べて処理風量は約
１／１０〜１′３の陸度まで少なくなる。以下第１図の
フローシートならびに第３図に示した回収装置２のフロ
ーシ−トに基づいて本発明の構成を説明する。処理され
る溶剤含有ガスＡは９のファンを通じて、１の濃縮装置
へ取り入れられ、溶剤が吸着除去された後清浄空気Ｂと
して放出される。一方脱着用の空気はフィルター３を通
り、４で示す熱交換器で加熱されファン５により熱風発
生機６でさらに加熱された状態Ｃ″として濃縮装置１に
導入され、′脱着用のパージガスとして用いられる。そ
して吸着装置１から導出された高濃度の溶剤を含んだガ
スＤは熱交換器４で冷却され、さらに７で示すクーラー
で冷却され、ファン８により活性炭の収容された回収装
置２へ供給される。そしてファン８により供給された濃
縮ガスＤ″は吸着装置２に充填されている活性炭で、溶
剤のみが吸着され、清浄空気日として排出される。また
活性炭の再生はＧの水蒸気をパージすることによりおこ
なわれ、脱着された溶剤ガス及び水蒸気Ｅは１０′のコ
ンデンサーで凝縮液化Ｆされ１６で示すデカンターで分
離される。そして水より比重の軽い溶剤の場合にはＪと
して排出回収される。一方分離水Ｋとなって排出される
。次に本発明を用いた具体的な実施例で第１図のフロー
シートに基づきかつ第２図に示した装置を利用して実際
の排ガスを処理した場合の例を示す。トルェン・ガス１
０功血を含有する排ガス２００Ｎの／ｍｉｎを濃縮装置
１を通過させることによって、トルェン・ガスは約９６
％吸着除去され、４脚の清浄ガスＢとして放出された。
この時の脱着用加熱空気Ｃ″は温度約１２０ｏｏ、風量
約１帆で／ｍｊｎにて脱着可能となり脱着された濃縮空
気Ｄのトルェン・ガス濃度は約２００瓜■を示し、いわ
ゆる濃縮倍率は２の音となった。従ってこの濃縮ガスＤ
を処理すべき活性炭吸着による回収装置２は活性炭充填
量約１００ｋ９／槽の吸着槽２基を互に蓮続切換運転す
ることによって、トルェン溶剤約４．６ｋ９′ｈｒが回
収された。一方２０側め′ｍｉｎの排ガスを直接活性炭
吸着装置２のみで吸着、回収しようとする場合には、活
性炭充填量が約２ｂｎ／槽の吸着槽２基を設けなければ
ならず、本発明における濃縮装置１の吸着部材を構成す
る活性炭量及び回収装置２に充填される活性炭量を加え
たものと比較しても約１９音近くの活性炭量を必要とす
ることになる。従って本発明を用いた二次型排ガス回収
装置と、排ガスを直接活性炭吸着させる回収装置とを比
較した場合、装置の設置スペースにおいて約１′３〜１
／４装置価格において約１′２〜１′３となる。また装
置を運転するに必要な運転費も約１′１Ｇ丘く軽減され
る。以上の実施例で示す如く、従来低濃度、大風量の排
ガスを経済的に処理することが困難であるとされていた
が、本発明により極めて経済的に処理可能となった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のフローシート、第２図は回転型吸着濃
縮装置を示した略示図、第３図は第１図の一部を詳細に
示した吸着回収装置のフローシート、第４図および第５
図は回転型吸着濃縮装置の他の実施例を示し、第４図は
その正面図、第５図は側面図でいずれも一部を破断して
示す。 １・・・・・・回転型濃縮装置、２・・・・・・吸着型
回収装置、３・・・…フィルター、４……熱交換器、５
，８，９・・・・・・ファン、６・・・・・・熱風発生
機、７・・・・・・クーラ、１０・・・凝縮器、１１・
・・・・・筒体、１２…・・・取入口、１３・・・・・
・取出口、１４・・・・・・導入口、１５・・・・・・
導出口、１６…・・・デカンタ、１７・・・・・・筒状
ガード、１８，１９・・・・・・側壁、２０・・・・・
・軸受ボス部、２１・・・・・・段部、２２・・・・・
・吸着用シート材、２３・・・・・・分割室、２４…・
・・有孔ドラム、２５・・・・・・歯車、２６・・・・
・・駆動歯車、２７・・・・・・導入ダクト、２８・・
・・・・支持板、２９・・・・・・脱着用通気路、３０
・・・・・・吸着用通気路。 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 有機溶剤を含む排気中から該有機溶剤を連続的に回
   収する方法であって、該方法は有機溶剤を含んだガスを
   吸着および脱着を連続して行ない得る回転型排気処理装
   置を介して脱着濃縮ガスとして取り出すと共に、該回転
   型排気処理装置は、連続的に回転する円筒体の軸と平行
   する方向若しくは軸と直交する方向に、シート状吸着部
   材を波形に折り曲げて夫々独立した多数の通気孔を形成
   し、これらの開口両面側に夫々独立した吸着用ガス導入
   口および排出口並びに脱着用ガス導入口およびその取り
   出し口を、直接若しくは有孔円筒部材を介して夫々対向
   させて構成すると共に、着脱用ガスは濃縮ガスとして取
   り出し、該脱着濃縮ガスを再び他の吸着装置に導入して
   有機溶剤を吸着させ、該吸着物を脱着して回収する様に
   したことを特徴とする低濃度溶剤含有ガスの回収方法。