KR20030066628A - 폐기 마취가스 처리방법 및 장치 - Google Patents

폐기 마취가스 처리방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 수술실로부터 배출된 휘발성 마취제 및 아산화질소를 함유하는 폐기 마취가스를 흡착제로 충전된 흡착실린더에 도입함으로써, 상기 폐기 마취가스에 함유된 휘발성 마취제를 흡착시켜 제거하고, 이어서, 상기 가스를 아산화질소 분해 촉매로 충전된 촉매층에 도입함으로써, 아산화질소를 질소와 산소로 분해하는 폐기 마취가스 처리방법 및 장치를 제공한다. 본 발명의 폐기 마취가스 처리방법 및 장치를 사용함으로써, 오존층을 파괴할 가능성이 있는 휘발성 마취제 또는 지구온난화 가스인 아산화질소를 무해하게 만드는 동시에, 대기로의 방출을 방지할 수 있다.

Description

폐기 마취가스 처리방법 및 장치{PROCESS AND APPARATUS FOR TREATING WASTE ANESTHETIC GAS}
1960년도 이후로, 수술실의 마취가스에 의한 오염 및 그 수술실의 작업자의 건강에 미치는 마취가스의 악영향이 문제로 되어왔다. 수술실에 누출된 마취가스의 장기간 흡입으로 인해서 건강에 이상이 생긴다는 것은 알려져 있다. 마취가스란 아산화질소, 휘발성 마취제 및 산소를 함유하는 혼합가스를 의미하고, 폐기 마취가스란 환자가 호흡한 후의 마취가스를 의미한다. 폐기 마취가스의 조성물은 마취가스의 조성물과 유사하고, 휘발성 마취제, 고농도의 아산화질소 및 산소를 함유한다. 미국 국립산업안전보건연구소(NIOSH)는, 허용기준치로서 아산화질소(N2O)는 25ppm이하, 휘발성 마취제는 단독으로 사용할 경우에는 2ppm, 아산화질소와 조합하여 사용할 경우에는 0.5ppm 이하로 저감하도록 권고하고 있다. 따라서, 모든 호흡마취기에는 폐기 마취가스 제거장치를 장착하는 것이 의무화되어, 현재에는 수술실의 환경이 상기 레벨에 도달할 수 있다.
폐기 마취가스 제거장치는 압축공기 등을 폐기 마취가스에 동반시킴으로써 폐기 마취가스를 환자의 날숨으로부터 밖으로 배출시키기 위한 장치이다. 그러나, 현재에는 폐기 마취가스 제거장치에 의해 각각의 수술실로부터 배출된 가스는 어떤 처리도 거치지 않고 대기중으로 방출된다.
하기 두가지 점에서 수술실로부터 배출되는 폐기 마취가스와 공장 또는 소각장으로부터 배출되는 아산화질소 함유 배기가스는 다르다:
(1) 폐기 마취가스는 아산화질소를 3~70%로 매우 높은 농도로 함유하고, 또한
(2) 폐기 마취가스는 휘발성 마취가스를 함유한다.
휘발성 마취제 중에서, 염소함유 휘발성 마취제는 오존층을 파괴한다고 한다. 또한, 제3차 당사국총회(COP3)에서는, 이산화질소, 메탄 및 염화불화탄소 뿐만 아니라 아산화질소도 온실효과(그 온난효과는 이산화탄소의 약 300배 정도)에 의해 온도를 상승시키는 지구오염물질로서 특별히 주의되었다.
따라서, 지구환경보호의 관점에서, 폐기 마취가스 제거장치를 사용하여 폐기 마취가스가 그대로 대기중으로 방출되지 않도록 하였지만, 반드시 폐기 마취가스에 함유된 휘발성 마취제와 아산화질소 둘다를 제거하거나 또는 무해하게 해야한다.
폐기 마취가스를 처리하는 종래의 방법에 대해서는, (1) 폐기 마취가스에 함유된 아산화질소를 분해하는 방법이 일본특허공고 소61-45486호, 일본특허공고 소61-45487호, 미국특허 제4,259,303호(일본특허공고 소61-50650호 및 특허공고 소62-27844호)에 기재되어 있다. 또한, (2) 폐기 마취가스에 함유된 휘발성 마취제를 냉각하여 제거하는 방법이 아라이 외(Clinical Anesthesia, Vol.1, No.1, p.98(1977), Journal of Medical Society of Fujita Educational Institute, Vol.5, p.117(1981) 참조)에 의해 제안되어 있다. (3) 폐기 마취가스에 함유된 아산화질소를 촉매를 사용하지 않고 처리하는 방법으로서, 아산화질소를 가열한 니트롬선으로 열분해하는 방법이 보고되어 있다(Anesthesia, No.28, p.1242(1979) 참조).
아산화질소를 분해하는 (1)방법에 따르면, 고농도의 아산화질소를 분해할 수는 있으나, 질소산화물로서 일산화질소(NO) 및 이산화질소(NO2)(이하, 총괄하여 "NOX"라고 함)가 5~32ppm의 양으로 생성되므로, NO2허용농도 3ppm을 초과한 NOX의 생성이 문제로서 남아있다. 또한, 예컨대 반응가스 중에 1~3% 정도의 양의 수분이 존재하면, 촉매의 활성이 저감될 수 있어, 이것은 해결되어야할 문제로서 남아있다.
폐기 마취가스를 그대로 아산화질소 분해촉매에 공급하면, 아산화질소 분해촉매의 비표면적 감소가 일어나는 경우가 있어 극도의 활성저감이 야기된다. 그 이유는 명백히 알려져 있지만, 휘발성 마취제의 분해시 발생되는 산이 아산화질소 분해촉매를 비활성화시킨다고 생각된다. 따라서, 아산화질소 분해촉매의 활성을 유지시키기 위해서, 휘발성 마취제는 반드시 제거되어야 하지만, 그러나 폐기 마취가스에 함유된 휘발성 마취제를 효과적으로 제거하는 방법은 지금까지 알려져 있지 않다.
아라이 외에 의해 제안된 폐기 마취가스에 함유된 휘발성 마취제를 냉각하여 제거하는 상기 (2)방법은, 각각의 수술실 내에 휘발성 마취가스 제거장치 및 그 제거장치를 냉각하는 냉각유니트가 설치되어야 하기 때문에 수익성에 문제가 있다. 또한, 수술실 내에 극저온 냉동유니트 등의 대형장치를 설치하는 것은 위치선정 및 위생상 바람직하지 않다. 또한, 각각의 수술실로부터 배출되는 폐기 마취가스가 한데 모아지는 파이프라인으로부터 흘러나온 대량의 가스를 처리하는 경우, 휘발성 마취제가 만족스럽게 제거될 수 없다는 문제가 발생한다. 이러한 이유 때문에, 이 방법은 실용될 수 없다.
아산화질소를 촉매를 사용하지 않고, 가열한 니크롬선으로 열분해하는 상기 (3)방법은, 반응온도가 900℃ 정도로 높고, 중화 세정 유니트를 필요로 하고, 또한 생성된 NOX의 농도가 0.1% 정도로 매우 높기 때문에, 안전성의 관점에서 병원에서 사용하기에 바람직하지 않다.
지금까지, 각각의 수술실로부터 배출되는 폐기 마취가스 중에 상대적으로 다량 함유된 휘발성 마취제 및 아산화질소를 연속처리할 수 있는 방법 및 장치는 알려져 있지 않다. 아산화질소에 의한 지구온난화에 대한 관심이 증가함에 따라서,휘발성 마취가스 및 아산화질소을 함유하는 폐기 마취가스를 연속처리할 수 있는 방법 및 장치의 개발이 요망되고 있다.
이러한 배경하에서 이루어진 본 발명은 수술실로부터 배출되는 휘발성 마취제 및 아산화질소를 함유하는 폐기 마취가스를 처리하는 방법 및 장치를 제공한다.
(관련출원의 상호참조)
본 출원은 35 U.S.C.§111(b)에 따라 2000년 10월 20일에 출원한 미국 가출원 60/241,743호의 출원일의 35 U.S.C.§119(e)(1)에 따른 이익을 주장하는 35 U.S.C.§111(a) 하에서 출원한 것이다.
본 발명은 수술실로부터 배출되는 휘발성 마취제 및 아산화질소를 함유하는 폐기 마취가스 처리방법 및 장치에 관한 것이다.
도 1은, 본 발명의 폐기 마취가스 처리장치의 일례를 나타내는 개략도이다.
도 2는, 본 발명의 폐기 마취가스 처리장치의 일례를 나타내는 개략도이다.
도 3은, 본 발명의 폐기 마취가스 처리장치의 일례를 나타내는 개략도이다.
도 4는, 본 발명의 폐기 마취가스 처리장치의 일례를 나타내는 개략도이다.
상기 문제들을 해결하기 위해서 예의검토한 결과, 본 발명자들은 이들 문제는 (1) 휘발성 마취제 및 아산화질소를 함유하는 폐기 마취가스를, 예컨대 나란히 연결된 흡착실린더 중 적어도 하나에 도입하고, 이 흡착실린더에 충전된 흡착제에 상기 가스를 접촉시켜서, 상기 폐기 마취가스에 함유된 휘발성 마취제를 흡착제거하는 단계, (2) 상기 (1)단계로부터 배출된 아산화질소를 함유하는 가스를 촉매에 접촉시켜서 아산화질소를 분해하는 단계를 포함하는 폐기 마취가스 처리방법을 사용함으로써; 또한, 휘발성 마취제를 흡착하는 흡착제로 충전된 흡착실린더, 그 흡착된 휘발성 마취제를 상기 흡착제로부터 탈착하는 감압유니트, 탈착된 휘발성 마취제를 냉각 또는 동결하는 냉각기, 냉각 또는 동결된 휘발성 마취제를 회수하는 회수유니트, 및 상기 폐기 마취가스에 함유된 아산화질소를 분해하는 촉매로 충전된 분해 반응기를 포함하는 장치를 사용함으로써 극복될 수 있다는 것을 알았다. 본 발명은 이러한 발견에 기초하여 달성되었다.
본 발명은 하기 1~31에 관한 것이다.
1. 수술실로부터 배출된 휘발성 마취제 및 아산화질소를 함유하는 폐기 마취가스의 처리방법으로서, 상기 가스를 흡착제에 접촉시켜서, 그 폐기 마취가스에 함유된 휘발성 마취제를 흡착제거하는 단계; 및 아산화질소를 함유하는 가스를 아산화질소를 분해하는 촉매에 접촉시켜서, 그 아산화질소를 분해하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 휘발성 마취제 및 아산화질소를 함유하는 폐기 마취가스 처리방법.
2. 1에 있어서, 상기 처리는,
(1) 수술실로부터 배출된 휘발성 마취제 및 아산화질소를 함유하는 폐기 마취가스를 흡착실린더에 도입하고, 이 흡착실린더에 충전된 흡착제에 상기 가스를 접촉시켜서 상기 폐기 마취가스에 함유된 휘발성 마취제를 흡착제거하는 단계, 및
(2) 상기 (1)단계로부터 배출된 아산화질소를 함유하는 가스를 촉매에 접촉시켜서, 그 아산화질소를 분해하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리방법.
3. 1에 있어서, 상기 처리는,
(1) 수술실로부터 배출된 휘발성 마취제 및 아산화질소를 함유하는 폐기 마취가스를 나란히 연결된 흡착실린더 중 적어도 하나에 도입하고, 이 흡착실린더에 충전된 흡착제에 상기 가스를 접촉시켜서 상기 폐기 마취가스에 함유된 휘발성 마취제를 흡착제거하는 단계, 및
(2) 상기 (1)단계로부터 배출된 아산화질소를 함유하는 가스를 촉매에 접촉시켜서, 그 아산화질소를 분해하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리방법.
4. 2 또는 3에 있어서, (3)휘발성 마취제가 흡착되어 있는 상기 흡착제로부터 휘발성 마취제를 탈착하여 흡착제를 재생하고, 그 탈착된 휘발성 마취제를 냉각하고, 그 액화 또는 동결된 휘발성 마취제를 회수하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리방법.
5. 4에 있어서, 나란히 연결된 상기 흡착실린더를 상기 (1)단계 및 (3)단계로 교대로 변경함으로써 상기 (1)단계와 (3)단계를 동시에 수행하는 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리방법.
6. 5에 있어서, 상기 (1)단계와 (3)단계 사이의 변경은 순서결정장치에 의한 제어하에서 수행되는 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리방법.
7. 4에 있어서, 상기 (3)단계는 감압하에서 수행되고, 상기 (3)단계로부터 배출된 가스는 나란히 연결된 흡착실린더 중 적어도 하나에 도입되어 그 흡착실린더에 충전된 흡착제와 접촉하여서, 상기 (3)단계로부터 배출된 가스에 함유된 미회수 휘발성 마취제가 흡착제거되는 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리방법.
8. 4에 있어서, 상기 (3)단계는 퍼지가스를 도입하면서 감압하에서 수행되고, 상기 (3)단계로부터 배출된 가스는 나란히 연결된 흡착실린더 중 적어도 하나에 도입되어 그 흡착실린더에 충전된 흡착제와 접촉하여서, 상기 (3)단계로부터 배출된 퍼지가스에 함유된 미회수 휘발성 마취제가 흡착제거되는 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리방법.
9. 4에 있어서, 상기 (3)단계에서, 탈착된 휘발성 마취제의 냉각시 온도는 -95~10℃인 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리방법.
10. 1에 있어서, 상기 폐기 마취가스에 함유된 휘발성 마취제의 농도는0.1~3%인 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리방법.
11. 1에 있어서, 상기 휘발성 마취제는 플루오로에테르 화합물인 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리방법.
12. 1에 있어서, 상기 휘발성 마취제는 2-브로모-2-클로로-1,1,1-트리플루오로에탄, 1-클로로-2,2,2-트리플루오로에틸 디플루오로메틸에테르 및/또는 플루오로메틸-2,2,2-트리플루오로-1-(트리플루오로메틸)에틸에테르인 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리방법.
13. 1에 있어서, 상기 흡착제는 활성탄, 제올라이트, 실리카, 메조포러스 실리카 및 알루미나로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 흡착제인 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리방법.
14. 13에 있어서, 상기 흡착제의 구멍크기는 5~100Å인 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리방법.
15. 1에 있어서, 상기 폐기 마취가스에 함유된 아산화질소의 농도는 3~70%인 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리방법.
16. 1에 있어서, 상기 아산화질소를 분해하는 촉매는 알루미나형 촉매인 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리방법.
17. 1에 있어서, 상기 아산화질소를 분해하는 촉매는 하기 촉매(I)~(III)로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 촉매인 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리방법.
(I) 알루미늄, 마그네슘 및 로듐이 그 위에 지지되어 있는 지지체를 함유하는 촉매,
(II) 마그네슘 및 로듐이 그 위에 지지되어 있는 알루미나 지지체를 함유하는 촉매, 및
(III) 마그네슘과 적어도 일부의 알루미늄에 의해 형성된 스피넬 결정성 복합산화물을 가지며, 로듐이 그 위에 지지되어 있는 지지체를 함유하는 촉매.
18. 1에 있어서, 상기 아산화질소를 분해하는 촉매는 하기 촉매(IV)~(VI)로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 촉매인 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리방법.
(IV) 아연, 철 및 망간의 군에서 선택되는 하나 이상의 금속과 알루미늄, 로듐이 그 위에 지지되어 있는 지지체를 함유하는 촉매,
(V) 로듐과, 아연, 철 및 망간의 군에서 선택되는 하나 이상의 금속이 그 위에 지지되어 있는 알루미나 지지체를 함유하는 촉매, 및
(VI) 적어도 일부의 알루미늄과, 아연, 철 및 망간의 군에서 선택되는 하나 이상의 금속에 의해 형성된 스피넬 결정성 복합산화물을 가지며, 로듐이 그 위에 지지되어 있는 지지체를 함유하는 촉매.
19. 1에 있어서, 상기 아산화질소의 분해시 온도는 200~600℃인 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리방법.
20. 17~19 중 어느 하나에 있어서, 상기 아산화질소의 분해시 발생된 NOX의 양은 1ppm 이하인 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리방법.
21. 2 또는 3에 있어서, 상기 (2)단계에서, 열교환은 아산화질소의 분해후 (1)단계로부터 배출된 가스와 (2)단계로부터 배출된 가스 사이에서 행해지는 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리방법.
22. 19에 있어서, 상기 아산화질소 분해후 함유된 아산화질소의 농도는 검출되고, 아산화질소의 분해시의 온도는 상기 아산화질소의 검출농도에 기초하여 조절되는 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리방법.
23. 수술실로부터 배출된 휘발성 마취제 및 아산화질소를 함유하는 폐기 마취가스를 처리하는 장치로서: 휘발성 마취제를 흡착하는 흡착제로 충전된 흡착실린더, 그 흡착된 휘발성 마취제를 흡착제로부터 탈착하는 감압유니트, 상기 휘발성 마취제를 냉각 또는 동결하는 냉동기, 냉각 또는 동결된 휘발성 마취제를 회수하는 회수유니트, 및 상기 폐기 마취가스에 함유된 아산화질소를 분해하는 촉매로 충전된 분해 반응기를 포함하는 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리장치.
24. 23에 있어서, 상기 흡착실린더는 분해 반응기에 연결되어, 흡착제로 충전된 상기 흡착실린더에 휘발성 마취제 및 아산화질소를 함유하는 폐기 마취가스를 도입한 다음, 아산화질소를 분해하는 촉매로 충전된 상기 분해 반응기로 상기 흡착실린더로부터 배출된 아산화질소를 함유하는 가스를 도입하는 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리장치.
25. 23에 있어서, 복수개의 흡착실린더가 구비되어 있고, 그 흡착실린더는 나란히 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리장치.
26. 23에 있어서, 상기 흡착제로부터 탈착된 휘발성 마취제를 냉각하여, 그액화 또는 동결된 휘발성 마취제를 회수한 후, 상기 가스를 흡착실린더의 주입구로 리턴시키기 위한 라인을 포함하는 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리장치.
27. 23에 있어서, 퍼지가스를 흡착실린더에 도입하도록 연결된 퍼지가스 도입라인, 및 흡착제로부터 탈착된 휘발성 마취제를 냉각하여 그 액화 또는 동결된 휘발성 마취제를 회수한 후, 퍼지가스를 함유하는 가스를 흡착실린더의 주입구로 리턴시키기 위한 라인을 포함하는 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리장치.
28. 23에 있어서, 상기 분해 반응기에 도입된 가스를 희석할 수 있는 희석가스를 도입하는 펌프 및 상기 희석가스를 상기 분해 반응기의 주입구에 도입하는 라인을 포함하는 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리장치.
29. 23에 있어서, 상기 분해 반응기에 도입된 가스와 상기 분해 반응기로부터 배출된 가스 사이의 열교환을 행하는 열교환기를 포함하는 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리장치.
30. 29에 있어서, 상기 분해 반응기 및 상기 열교환기는 일체로 구성되어 있고, 상기 열교환기에서는 상기 분해 반응기에 도입된 가스와 상기 분해 반응기로부터 배출된 가스 사이의 열교환이 행해지는 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리장치.
31. 제23항에 있어서, 상기 분해 반응기로부터 배출된 가스에 함유된 아산화질소의 농도를 검출하는 아산화질소가스 검출기, 및 이 아산화질소가스 검출기에 의해 측정된 아산화질소 농도에 기초하여 상기 분해 반응기의 온도를 제어하는 온도제어 유니트를 포함하는 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리장치.
이하, 본 발명에 대해서 상세히 설명한다.
본 발명의 휘발성 마취제 및 아산화질소를 함유하는 폐기 마취가스 처리방법에 대해서 이하에 설명한다.
본 발명의 폐기 마취가스 처리방법은 휘발성 마취제 및 아산화질소를 함유하는 폐기 마취가스를 흡착제에 접촉시키는 단계, 및 그 가스를 아산화질소를 분해하는 촉매에 접촉시키는 단계로 특징지워진다.
본 발명의 폐기 마취가스 처리방법은, 우선 (1) 휘발성 마취제 및 아산화질소를 함유하는 폐기 마취가스를 흡착실린더에 도입하고, 그 가스를 상기 흡착실린더에 충전된 흡착제에 접촉시켜서, 상기 폐기 마취가스에 함유된 휘발성 마취제를 흡착제거하는 단계를 행하고, 그 다음, (2) 상기 (1)단계로부터 배출된 아산화질소를 함유하는 가스를 아산화질소를 분해하는 촉매로 충전된 분해 반응기에 도입하고, 그 아산화질소를 촉매에 접촉시켜서, 아산화질소를 질소와 산소로 분해하는 단계를 행한다.
본 발명의 폐기 마취가스 처리방법은 하기 단계로 더 특징지워진다:
우선, (1) 휘발성 마취제 및 아산화질소를 함유하는 폐기 마취가스를 변경조작될 수 있는, 나란히 연결된 하나이상의 흡착실린더에 도입하고, 이 흡착실린더에 충전된 흡착제에 상기 가스를 접촉시켜서, 상기 폐기 마취가스에 함유된 휘발성 마취제를 흡착제거하는 단계를 행하고, 그 다음, (2) 상기 (1)단계로부터 배출된 아산화질소를 함유하는 가스를 아산화질소를 분해하는 촉매로 충전된 분해 반응기에 도입하고, 그 아산화질소를 촉매에 접촉시켜서, 아산화질소를 질소와 산소로 분해하는 단계를 행한다.
아산화질소와 혼합된 휘발성 마취제로는, 지금까지 할로탄(2-브로모-2-클로로-1,1,1-트리플루오로에탄)이 사용되어 왔으나, 최근, 이소플루란(1-클로로-2,2,2-트리플루오로에틸디플루오로메틸에테르), 세보플루란(플루오로메틸 2,2,2-트리플루오로-1-(트리플루오로메틸)에틸에테르), 엔플루란(2-클로로-1,1,2-트리플루오로에틸 디플루오로메틸에테르) 및 데스플루란(1,2,2,2-테트라플루오로에틸 디플루오로메틸에테르) 등의 플루오로에테르류 주로 사용되었다. 이들 플루오로에테르형 휘발성 마취제는, 예컨대 마취가스 중의 함유량이 2~3% 함유되도록 플루오로에테르형 휘발성 마취제로 충전된 마취기에 산소를 공급하고, 이 플루오로에테르형 휘발성 마취제의 증기압력부분과 아산화질소를 혼합한 후 사용된다.
각각의 성분들은 수술실에서 사용되는 마취가스에 함유되는데, 예컨대 전체 마취가스 중 아산화질소는 4L/분, 산소는 2L/분, 휘발성 마취제는 2~3%의 양으로 함유되어 있다. 마취가스로서 사용된 후의 폐기 마취가스의 0.1~3%는 휘발성 마취제이다. 예컨대, 폐기 마취가스의 3%가 휘발성 마취제이고, 한번 조작으로 8시간지속된다고 가정하면, 휘발성 마취제로서 세보플루란을 사용하는 경우에는, 휘발성 마취제의 사용량은 수술실 하나당 가스형태로는 약 90L, 액체형태로는 약 771g이다. 본 발명자들의 실험에 따르면, 이 세보플루란을 활성탄에 흡착시키는 것에 의해서만 제거하기 위해서는 활성탄, 예컨대 야자각 탄소 Y-10(아지노모노 파인 테크노 코포레이션 제품)이 약 9.3kg 사용된다.
수술실로부터 배출된 폐기 마취가스는 대다수의 경우 각각의 수술실을 한데 모은파이프라인을 통해 병원밖으로 방출된다. 수술이 동시에 행해지거나, 또는 수술실에 장시간 소용되는 경우, 활성탄은 상기 양의 수배 만큼이나 극대량으로 사용되어야 하고, 또한 각각의 수술마다 활성탄을 교환하기 위해서는 상당한 시간 및 수고가 필요하고, 또 막대한 비용이 들어 불리하다.
본 발명의 폐기 마취가스 처리방법에 있어서는, 하나의 흡착실린더를 사용하여 폐기 마취가스에 함유된 휘발성 마취제를 흡착할 수 있다. 그러나, 폐기 마취가스를 연속적으로 또 효과적으로 제거하기 위해서는, 상기 이유때문에 2개 이상의 흡착실린더를 사용하고, 2개 이상의 흡착실린더를 나란히 연결하는 것이 바람직하다.
나란히 연결된 2개 이상의 흡착실린더는 작동시 그들을 주기적으로 변경하여 조작될 수 있다. 흡착실린더의 크기와 그 흡착실린더에 충전된 흡착제의 양은 흡착실린더의 출구로부터 휘발성 마취제가 유출되지 않도록 폐기 마취가스의 유속 및 휘발성 마취제의 농도에 따라 적당히 선택할 수 있다. 휘발성 마취제의 흡착를 효율적으로 행하기 위해서, 흡착제에 의한 흡착가 흡착능의 약 3/4에 이르는 시점에서 새로운 흡착실린더로 가스흐름을 변경하여 조작하는 것이 바람직하므로, 흡착조작은 연속적으로 행해질 수 있다.
본 발명의 폐기 마취가스 처리방법에 사용될 수 있는 흡착제로는 제올라이트, 실리카, 메조포러스 실리카, 알루미나 및 활성탄이 열거된다. 이들 흡착제에서 선택되는 하나 이상의 흡착제가 사용될 수 있고, 특히 활성탄 도는 알루미나가 바람직하다. 활성탄의 경우, 소량의 애시를 함유하는 활성탄이 바람직하다. 애시의 함유량은 1질량% 이하가 바람직하고, 0.5질량% 이하가 더욱 바람직하고, 0.2질량% 이하가 가장 바람직하다. 애시란 SiO2, Al2O3, Fe2O3, CaO, MgO, K2O, Na2O, TiO2및 Cr2O3등의 활성탄에 함유된 무기성분을 의미한다. 이들 무기성분 중에서는, 알칼리 금속 및 알칼리 토금속 화합물의 함유량이 적을수록 바람직하다. 다량의 알칼리 금속 및/또는 알칼리 토금속을 함유하는 활성탄을 사용하여, 휘발성 마취제의 흡착 및 탈착을 반복하면, 휘발성 마취제의 분해에 이를 수 있다. 활성탄 이외의 흡착제의 경우에는, 마찬가지로 알칼리 금속 및 알칼리 토금속 화합물의 함유량이 적을 수록 바람직하다. 바람직하게는 300ppm 미만, 보다 바람직하게는 100ppm 미만, 더욱 바람직하게는 50ppm 미만이다. 휘발성 마취제의 분자크기의 관점에서, 바람직하게는 흡착제의 구멍크기는 5~100Å, 바람직하게는 7~50Å, 더욱 바람직하게는 7~20Å이다. 활성탄의 경우에는, 100Å를 초과하는 구멍크기를 갖는 활성탄을 활성제로서 사용해도 좋다.
폐기 마취가스가 수분을 함유하는 경우에는, 흡착처리 전에 폐기 마취가스를냉각하거나 또는 실리카 및 친수성 제올라이트 등의 흡착제에 접촉시켜 수분을 제거해도 좋다.
상기 흡착제에서 선택되는 흡착제는 단독으로 사용해도 좋고, 또는 2종 이상을 조합하여 임의의 비율로 사용해도 좋다. 2개 이상의 흡착제의 혼합비율은 폐기 마취가스의 농도 등의 조건에 따라 적당히 선택할 수 있다.
폐기 마취가스를 흡착제에 접촉시켜, 그것으로부터 휘발성 마취제를 흡착제거한 후, 아산화질소를 함유하는 얻어진 가스를 아산화질소 분해용 촉매를 사용하여 질소와 산소로 분해한다. 사용될 수 있는 아산화질소를 분해하는 촉매로는 알루미나 상에 귀금속이 지지되어 있는 알루미나형 촉매가 열거된다. 하기 (I)~(III)으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 촉매를 사용할 수 있다:
(I) 지지체상에 알루미늄, 마그네슘 및 로듐이 지지되어 있는 촉매;
(II) 알루미나 지지체상에 마그네슘 및 로듐이 지지되어 있는 촉매;
(III) 스피넬 결정성 복합산화물이 마그네슘 및 적어도 일부의 알루미늄에 의해 형성되어 있는 지지체상에 로듐이 지지되어 있는 촉매.
더욱이, 하기 (IV)~(VI)으로 이루어진 군에서 선택되는 촉매 중 적어도 하나를 사용할 수 있다:
(IV) 아연, 철 및 망간의 군에서 선택되는 하나 이상의 금속과 알루미늄, 로듐이 그 위에 지지되어 있는 지지체를 함유하는 촉매.
(V) 로듐과, 아연, 철 및 망간의 군에서 선택되는 하나 이상의 금속이 그 위에 지지되어 있는 알루미나 지지체를 함유하는 촉매,
(VI) 적어도 일부의 알루미늄과, 아연, 철 및 망간의 군에서 선택되는 하나 이상의 금속에 의해 형성된 스피넬 결정성 복합산화물을 가지며, 로듐이 그 위에 지지되어 있는 지지체를 함유하는 촉매.
아산화질소의 분해시, 허용가능한 농도의 과잉의 NOX가 발생되어도 좋다. 이러한 경우, NOX의 양을 1ppm 이하로 저감시키기 위해서는, 상기 (I)~(VI)에서 선택되는 아산화질소 분해용 촉매를 1종 이상 사용하는 것이 바람직하다.
아산화질소 분해촉매로 충전된 분해 반응기의 온도는 200~600℃, 바람직하게는 300~500℃, 더욱 바람직하게는 350~450℃의 범위내로 설정될 수 있다. 촉매로 충전된 분해 반응기의 온도를 이 온도 범위로 설정함으로써, 아산화질소는 충분히 분해될 수 있고, 또한 동시에 상기 분해촉매를 사용함으로써, NOX발생량을 1ppm 이하로 저감시킬 수 있다. 분해 반응기의 온도가 200℃ 미만이면, 아산화질소는 충분히 분해될 수 없고, 반면 그 온도가 600℃를 초과하면, 촉매수명이 단축되고, 또한 안정성의 관점에서도, 병원시설에서 이러한 600℃를 초과하는 고온을 사용하는 것은 바람직하지 않다.
폐기 마취가스 중에는 아산화질소가 3~70%의 농도로 함유되어 있다. 휘발성 마취제를 흡착하여 제거하는 폐기 마취가스 제거장치로부터 배출된 폐기 마취가스는 아산화질소 분해 반응기로 연속적으로 도입된다. 여기에 도입된 가스는 압축공기에 의해 동반 희석됨에도 불구하고, 그것에 함유된 아산화질소의 농도는 약 25%만큼 높은 경우가 있다. 촉매의 분해능의 측면에서는, 가스가 촉매층으로 그대로도입되어도 문제가 발생하지 않는다. 그러나, 촉매의 활성 및 수명을 고려하면, 촉매층으로 도입되는 아산화질소의 농도는 낮을수록 바람직하다. 따라서, 아산화질소 분해 반응기에 도입된 가스를 희석하여, 아산화질소의 농도가 10% 미만, 더욱 바람직하게는 5% 미만으로 저감시키는 것이 바람직하다.
아산화질소를 함유하는 가스를 희석하는 가스는 촉매에 영향을 미치지 않는 한 특별히 한정하지 않고, 예컨대 공기, 질소, 또는 헬륨, 아르곤 등의 불활성가스를 사용해도 좋다. 경제적인 관점에서는, 건조공기 또는 대기공기를 그대로 사용하는 것이 바람직하다.
아산화질소 분해 반응기에 도입되는 가스의 온도는 실온에 가깝고, 촉매에 의해 분해되는 가스는 200~600℃로 가열된다. 본 발명의 처리방법에 있어서, 분해 반응기에 도입 전과 후 모두, 상기 가스는 분해 반응기의 주입구 및 출구에 배치된 열교환기를 통과하여, 반응기에 도입된 가스와 반응기로부터 배출된 가스 사이의 열교환을 행하므로, 가열에너지 및 냉각에너지가 저감될 수 있어 에너지 효율이 향상될 수 있다.
본 발명의 처리방법에 있어서, 분해 반응기로부터 배출된 분해된 가스를 대기로 방출하기 전, 아산화질소 가스의 농도를 검출하여, 그 검출된 농도에 기초하여 분해 반응기의 반응온도를 조절할 수 있다. 분해 반응기 출구로부터 배출된 아산화질소를 모니터하여 아산화질소 분해촉매의 활성의 저감을 검출하고, 검출된 아산화질소의 농도에 따라서, 분해 반응온도를, 예컨대 승온시킴으로써 조절한다.
또 다른 실시형태에 있어서, 본 발명의 폐기 마취가스 처리방법은, 우선,(1) 휘발성 마취제 및 아산화질소를 함유하는 폐기 마취가스를 나란히 연결된 하나 이상의 흡착실린더에 도입하고, 이 흡착실린더에 충전된 흡착제에 상기 가스를 접촉시켜서, 폐기 마취가스에 함유된 휘발성 마취제를 흡착제거하는 단계를 행하고, 그 다음, (2) 상기 (1)단계로부터 배출된 아산화질소를 함유하는 가스를 촉매에 접촉시켜서, 아산화질소를 분해하는 단계를 행하고, 최종적으로, (3) 휘발성 마취제가 흡착되어 있는 상기 흡착제로부터 휘발성 마취제를 탈착하여 흡착제를 재생하고, 그 탈착된 휘발성 마취제를 냉각하고, 그 액화 또는 동결된 휘발성 마취제를 회수하는 단계를 행하는 것을 특징으로 한다.
나란히 연결된 흡착실린더를 (1)단계 및 (3)단계로 교대로 변경함으로써, 상기 (1)휘발성 마취제를 흡착제거하는 단계와 (3)휘발성 마취제를 탈착하는 단계를 동시에 행하는 것이 바람직하다. (3)단계에 있어서, 휘발성 마취제가 흡착되어 있는 흡착제를 진공펌프에 의해 감압하여, 그 흡착된 휘발성 마취제를 탈착함으로써, 흡착제는 재생될 수 있다. 즉, 흡착제로부터의 휘발성 마취제의 탈착과 회수는 동시에 흡착제의 재생을 의미한다. 휘발성 마취제를 탈착한 후의 흡착제는 폐기 마취가스로부터 휘발성 마취제를 제거하는 흡착제로서 다시 재사용될 수 있다. 따라서, 흡착실린더는 흡착제의 재생시 가스흐름을 새로운 흡착실린더로 바꿈으로써 흡착실린더를 조작할 경우, 처리장치의 조작을 중단하지 않고 흡착제의 재생 및 탈착된 휘발성 마취제의 회수를 거의 동시에 행할 수 있다. 각각의 단계를 변경하는 것은, 예컨대 순서결정장치를 사용하여 전자기적 값을 조절함으로써 행할 수 있다.
(3)단계에 있어서, 흡착제로 충전된 흡착실린더를 진공펌프에 의해 감압할때에는, 퍼지가스를 흡착실린더에 도입하여, 흡착된 휘발성 마취제가 탈착할 수 있어, 흡착제가 재생될 수 있다. 퍼지가스는 특별히 한정하지 않지만, 예컨대 공기, 질소 및 불활성가스를 사용할 수 있다. 경제적인 관점에서는 건조공기 또는 대기공기를 그대로 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 흡착제에 흡착된 휘발성 마취제를 그 흡착제로부터 탈착함으로써 흡착제를 재생함과 동시에, 탈착된 휘발성 마취제를 냉각장치에 도입하여, 그 휘발성 마취제를 액화 또는 동결한 다음 회수할 수 있다. 회수된 휘발성 마취제를 다시 정제해도 좋고, 또는 소각하거나 분해제에 접촉시켜 분해해도 좋다.
흡착제로부터 탈착되어 냉각장치에 도입된 휘발성 마취제의 대부분은 액화 또는 동결되지만, 냉각장치로부터 배출된 가스에는 냉각온도에서의 증기압과 거의 상응하는 휘발성 마취제가 함유되어 있다. 이것은 극소량이지만, 냉각장치로부터 배출된 가스를 나란히 연결된 하나 이상의 흡착실린더에 도입하여, 그 흡착실린더에 충전된 흡착제에 상기 가스를 접촉시킴으로써, 냉각장치로부터 배출된 가스에 잔류 휘발성 마취제가 실질적으로 함유되어 있지 않게 할 수 있다. 더욱이, 상기하듯이, 흡착제로부터 휘발성 마취제를 탈착하여 흡착제를 재생하기 위해서는, 퍼지가스가 사용될 수 있고, 또한 이 경우, 휘발성 마취제를 함유하는 가스를 냉각하여, 그 휘발성 마취제를 액화 또는 동결한 다음 회수한 후의 가스를 나란히 연결된 하나이상의 흡착실린더에 도입하여, 이 흡착실린더에 충전된 흡착제에 상기 가스를 접촉시킴으로써, 상기 배출된 가스에 잔류 휘발성 마취제가 실질적으로 함유되어 있지 않게 할 수 있다.
휘발성 마취제를 흡착제거한 후 아산화질소를 함유하는 가스를 아산화질소 분해용 촉매에 접촉시키는 경우, 상기 가스를 흡착제로 충전된 보호 흡착실린더에 도입해도 좋다. 보호 흡착실린더를 사용함으로써, 그 흡착실린더의 흡착능이 상실되는 경우에도 휘발성 마취제가 아산화질소 분해용 촉매로 흘러들어가는 것을 방지할 수 있다. 보호 실린더의 수 및 성능은 특별히 한정하지 않고, 조작조건에 따라 선택할 수 있다.
흡착제로부터 탈착된 휘발성 마취제의 냉각온도는 -95~10℃이어도 좋지만, 바람직하게는 -90~5℃, 더욱 바람직하게는 -40~5℃, 가장 바람직하게는 -20~5℃이다. 냉각온도를 가능한 한 낮게 함으로써, 휘발성 마취제의 회수효율은 향상되므로, 예컨대 휘발성 마취제의 어는점까지 온도를 저하시켜 냉각을 행해도 좋지만, 그러나, 냉동기의 용량 또는 연손실의 관점에서, 그 온도는 적어도 10℃ 이하가 바람직하다.
탈착된 휘발성 마취제를 함유하는 가스에 수분이 함유되어 있는 경우에는, 휘발성 마취제를 냉각하기 전에, 상기 가스를 냉각 또는 흡착제를 사용하여 탈수해도 좋다. 상기 범위내로 휘발성 마취제의 냉각온도를 조절함으로써, 휘발성 마취제 및 수분 모두를 회수할 수 있다. 상기와 같이, 냉각온도에서 회수되지 않는 휘발성 마취제의 증기압부분은, 예컨대 퍼지가스와 함께 상기 부분을 흡착제에 재접촉시킴으로써, 거의 완전히 흡착제거할 수 있다.
휘발성 마취제를 미리 흡착체로 처리하지 않고, 냉각만으로 제거하면, 세보플루란(플루오로메틸 2,2,2-트리플루오로-1-(트리플루오로메틸)에틸에테르)를 휘발성 마취제로 사용한 경우에는, -90℃까지 냉각한 후에도 세보플루란은 약 100ppm의 농도로 가스에 잔존한다. 그 순간치는 매우 작지만, 잔류 휘발성 마취제를 함유하는 가스가 장시간 아산화질소 분해촉매와 반응하면, 그 잔류 휘발성 마취제는 촉매의 활성감소를 불리하게 일으킨다. 본 발명의 폐기 마취가스 처리방법에 따라, 휘발성 마취제는 흡착제거될 수 있으므로, 그 냉각온도를 -95℃ 미만의 극저온점까지 저하시킬 필요가 없다. 이와 같이, 본 발명의 폐기 마취가스 처리방법은 수익성의 관점에서도 유리하다.
휘발성 마취제를 냉각하는 방법은 특별히 한정하지 않고, 예컨대 냉매로서 변성알콜을 사용하여 드라이아이스 또는 액화질소를 사용한 냉각방법이 채용될 수 있다. 취급용이성의 관점에서, 2개의 냉매냉각기 또는 전용 극저온 냉각기를 사용해도 좋다.
이하, 본 발명의 폐기 마취가스 처리장치에 대해서 설명한다.
본 발명의 폐기 마취가스 처리장치는 휘발성 마취제 및 아산화질소를 함유하는 폐기 마취가스를 처리하는 장치이며, 휘발성 마취제를 흡착하는 흡착제로 충전된 흡착실린더, 그 흡착된 휘발성 마취제를 흡착제로부터 탈착시키기 위한 감압유니트, 상기 탈착된 휘발성 마취제를 냉각 또는 동결하는 냉각기, 이 냉각 또는 동결된 휘발성 마취제를 회수하는 회수유니트, 및 상기 폐기 마취가스에 함유된 아산화질소를 분해하는 촉매로 충전된 분해 반응기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
휘발성 마취제를 흡착하는 흡착제로 충전된 흡착실린더는 아산화질소를 분해하는 촉매로 충전된 분해 반응기와 연결되어, 우선, 폐기 마취가스를 흡착실린더에도입하고, 그 다음 아산화질소를 함유하는 흡착실린더로부터 배출된 가스를 아산화질소를 분해하는 촉매로 충전된 분해 반응기에 도입한다. 또한, 휘발성 마취제를 흡착하는 흡착제로 각각 충전된 하나 또는 복수의 실린더가 제공되고, 이 복수의 흡착실린더를 사용하는 경우에는, 그들을 나란히 연결하는 것이 바람직하며, 임의의 흡착실린더가 조작 변경에 사용될 수 있도록 가스흐름을 변경할 수 있다.
이하, 본 발명의 폐기 마취가스 처리장치에 대해서 도면을 참조하여 설명한다.
도 1은, 본 발명의 폐기 마취가스 처리장치의 일례를 나타내는 도이며, 수술실로부터 배출된 휘발성 마취제 및 아산화질소를 함유하는 폐기 마취가스로부터, 그 휘발성 마취제는 흡착제거한 다음 회수하고, 이어서 아산화질소를 분해한다. 도 1에 나타낸 페기 마취가스 처리장치는 기본적으로, 상기 휘발성 마취제를 흡착하여 제거하는 흡착제로 충전된 흡착실린더(1), 아산화질소 분해촉매로 충전된 아산화질소 분해 반응기(3), 열교환기(14), 아산화질소를 함유하는 가스를 희석시키기 위한 희석가스함유 펌프(5), 유량계(4), 희석가스 주입구(6) 및 아산화질소 분해 후 배출된 가스 중의 아산화질소의 농도를 측정하는 아산화질소가스 검출기(7)를 포함하는, 폐기 마취가스 처리단계에 사용되는 장치; 극저온 냉동기(9), 휘발성 마취제를 냉각하는 냉각기(2), 그 냉각된 휘발성 마취제를 회수하는 회수유니트(8) 및 진공펌프(10)를 포함하는, 상기 흡착제에 흡착된 휘발성 마취제를 탈착하여 회수하고, 동시에 그 흡착제를 재생하는 단계에 사용되는 장치로 구성된다.
도 1의 폐기 마취가스 처리장치에 있어서, 휘발성 마취제를 흡착하는 1개의흡착실린더가 제공되어 있다. 폐기 마취가스는 밸브 V6을 통해 흡착실린더(1)에 도입된 후, 밸브 V7를 통해 아산화질소 분해 반응기(3)에 도입된다. 흡착처리시간은 흡착제의 흡착능에 따라 결정될 수 있다. 상기하듯이, 휘발성 마취제를 효율적으로 흡착하기 위해서, 흡착제에 의한 흡착가 그 흡착제의 흡착능의 약 3/4에 이르는 정도에서 상기 처리를 중단하는 것이 바람직하다.
흡착제에 흡착된 휘발성 마취제를 회수하는 방법으로서는, 밸브 V6을 폐쇄하여 폐기 마취가스의 공급을 중단한 후, 예컨대 밸브 V7를 폐쇄하고, 진공펌프를 사용하여 휘발성 마취제를 탈착하면서, 밸브 V3를 통해서 희석가스를 도입하고, 그 탈착된 휘발성 마취제를 냉각기(2)에 도입하고 휘발성 마취제를 회수하는 회수유니트(8)에 도입하여 행하는 방법이어도 좋다. 휘발성 마취제가 탈착된 후 재생된 흡착제는 반복적으로 사용될 수 있다. 폐기 마취가스 처리는 밸브 V2 및V3를 폐쇄하고, 밸브 V6 및 V7을 개방함으로써 재 개시할 수 있다.
도 2는 본 발명의 폐기 마취가스 처리장치의 또 다른 실시예를 나타내며, 이 장치에는 도 1의 폐기 마취가스 처리장치에 부가하여 보호 흡착실린더(16)가 첨가되어 있다. 흡착실린더가 흡착능을 상실하는 경우를 위해 제공된 이 보호 흡착실린더(16)의 개재위치는, 흡착실린더(1)와 아산화질소 분해 반응기(3) 사이에 위치하면 특별히 한정하지 않는다.
도 3은 본 발명의 폐기 마취가스 처리장치의 또 다른 실시예를 나타낸다. 도 3의 폐기 마취가스 처리장치는 기본적으로, 휘발성 마취제를 흡착제거하는 흡착제로 충전된 2개의 실린더(1), 아산화질소 분해촉매로 충전된 아산화질소 분해 반응기(3), 열교환기(14), 아산화질소를 함유하는 가스를 희석하는 희석가스함유 펌프(5), 유량계(4), 희석가스 주입구(6) 및 아산화질소의 분해 후 배출된 가스 중의 아산화질소의 농도를 측정하는 아산화질소가스 검출기(7)를 포함하는, 폐기 마취가스 처리단계에 사용되는 장치; 및 극저온 냉동기(9), 휘발성 마취제를 냉각하는 냉각기(2), 그 냉각된 휘발성 마취제를 회수하는 회수유니트(8) 및 진공펌프(10)를 포함하는, 흡착제에 흡착된 휘발성 마취제를 탈착 및 회수하는 동시에, 그 흡착제를 재생하는 단계에 사용되는 장치로 이루어진다.
도 3의 폐기 마취가스 처리장치에 있어서, 휘발성 마취제를 흡착하는 2개의 흡착실린더(A) 및 (B)가 제공되어 나란히 연결된다. 흡착실린더(A) 및 흡착실린더(B) 사이의 변경은 밸브 V1에 의해 행해질 수 있고, 그 처리장치는, 예컨대 실린더(A)가 흡착조작을 행하는 동안, 흡착실린더(B)에서는 휘발성 마취제를 탈착, 회수하여 흡착제를 재생을 행함으로써, 연속적으로 조작될 수 있다.
흡착실린더에 충전된 흡착제는 폐기 마취가스에 함유된 휘발성 마취제의 종류에 따라서 선택될 수 있다. 흡착실린더(1)의 두가지 루트 (A) 및 (B) 중에서, 폐기 마취가스를, 예컨대 밸브 V1의 (A)측으로부터 밸브 V1~V4를 조절함으로써 흡착실린더(A)에 도입하여, 휘발성 마취제를 우선 흡착시켜 제거한다. 흡착실린더(A)에서 휘발성 마취제를 흡착제거한 후의 가스를 밸브 V4를 통해서 아산화질소 분해촉매로 충전된 분해 반응기(3)에 도입한다. 이 때, 밸브 V1의 (B)측 및 밸브 V4의 (B)측은 폐쇄된다.
분해 반응기(3)는, 예컨대 전기히터에 의해 가열될 수 있다. 분해 반응기(3)에 충전된 촉매는 알루미나 상에 귀금속이 지지되어 있는 알루미나형 촉매, 알루미나 지지체 상에 마그네슘 및 로듐이 지지되어 있는 촉매 등의 상기 예에서 선택될 수 있다. 분해 반응기(3)에 도입된 아산화질소 함유 가스는, 유량계(4)에 의해 유속을 조절하면서 희석가스함유 펌프(5)를 사용하여 휘석가스 주입구(6)로부터 대기공기를 수용함으로써 희석될 수 있다.
밸브 V1 및 V4는 흡착실린더 (A) 및 (B)의 두가지 루트를 갖는 폐기 마취가스 처리단계에서 라인변경에 사용되고, 밸브 V2 및 V3은 흡착실린더로부터 휘발성 마취제를 탈착하여, 그 흡착제를 재생하는 단계에 사용된다. 처리되는 가스의 양에 따라, 휘발성 마취제를 흡착하는 흡착제의 처리능을 미리 결정하여, 소정시간 경과 후 밸브 V1 및 V4를 조절함으로써, 라인은 제2루트로서의 흡착실린더(B)로 자동적으로 변경될 수 있다. 흡착단계 라인을 (B)측으로 변경하는 경우, 바람직하게는 그것과 동시에, 휘발성 마취제가 흡착되어 있는 흡착실린더(A)는 밸브 V2 및 V3를 조정하여 진공펌프(10)에 연결될 수 있다.
밸브 V2의 (A)측을 개방하고, 밸브 V3를 폐쇄함으로써, 흡착실린더(A)를 진공펌프(10)로 감압하고, 그 탈착된 휘발성 마취제를 파이프라인(15)을 통해서 냉각기(2)에 도입한다. 그 휘발성 마취제를 냉각기(2)에서 냉각하여, 액화 또는 동결한 다음, 회수유니트(8)를 사용하여 회수한다. 흡착실린더(A)를 진공펌프(10)로 감합할 때, 퍼지가스를 사용해도 좋다. 퍼지가스를 사용하는 경우, 희석가스 주입구(6)로부터 수용한 대기공기를 희석가스 주입라인(12)을 통해서 흡착실린더(4)에 도입하고, 그 도입량은 밸브 V2 및 V3를 조정하여 조절할 수 있다.
회수유니트(8)에는 개방-폐쇄 밸브 V5가 구비되어 있다. 여기서, 본 발명의 처리장치는 도 3에 나타내었듯이, 냉각온도에서의 증기압에 상응하는 미회수된 휘발성 마취제를 흡착하여 제거하는 미회수가스 회수라인(13)을 포함한다. 휘발성 마취제의 증기압력 부분은 미회수가스 회수라인(13)을 통해서 밸브 V1의 앞으로 리턴되어 흡착제에 다시 접촉될 수 있다.
분해 반응기(3)에 있어서, 아산화질소는 질소와 산소로 분해된 후, 배출된다. 그 배출된 가스는 열교환기(14)의 분해 반응기(3)에 도입된 가스와 열교환된 후, 아산화질소가스 검출기(7)를 통해서 대기로 방출된다. 이 때, 아산화질소 농도는 그 분해 반응기(3)에서 반응온도가 조절되도록 아산화질소가스 검출기(7)에 의해 검출될 수 있다. 상기 아산화질소 분해촉매 및 열교환기(14)를 자체 포함하는 분해 반응기(3)를 일체구조로 구성하고, 이것을 수직으로 배치된 수직유니트로서 디자인함으로써, 장치의 소형화 및 열손실의 저감을 달성할 수 있다.
도 4는 본 발명의 폐기 마취가스 처리장치의 또 다른 실시예를 나타내고, 이 장치에는 도 3의 폐기 마취가스 처리장치에 부가하여 보호 흡착실린더(16)가 첨가되어 있다. 흡착실린더가 흡착능을 상실하는 경우를 위해 제공된 이 보호 흡착실린더(16)의 개재위치는, 흡착실린더(1)와 아산화질소 분해 반응기(3) 사이에 위치하면 특별히 한정하지 않는다. 도 3의 장치는 2개의 흡착실린더가 나란히 구비되어 있어, 한 실린더가 그 흡착능을 상실하기 전에 다른 실린더로 전환함으로써, 장시간 동안 안정한 조작을 가능케 한다. 보호 흡착실린더(16)를 구비함으로써 더욱 안정한 조작을 가능케한다.
본 발명의 폐기 마취가스 처리방법 및 장치를 사용하면, 폐기 마취가스 제거장치에 의해서 병원의 수술실로부터 배출된 폐기 마취가스에 함유된 휘발성 마취제는 흡착제에 흡착되어 제거되고, 이어서 아산화질소는 질소와 산소로 분해될 수 있다. 본 발명의 폐기 마취가스 처리방법 및 장치를 사용함으로써, 지구환경보호의 관점에서 관계있는, 오존층을 파괴할 가능성이 있는 휘발성 마취제 또는 지구온난화가스인 아산화질소를 무해하게 하는 동시에, 대기로 방출되는 것을 방지할 수 있다. 더욱이, 본 발명의 처리장치는 소형이므로, 병원의 지붕위에 또는 기계실 또는 파이프라인 수용공간 등의 상대적으로 공간이 작은 병원시설에 설치할 수 있고, 더욱이, 이 장치는 대량의 폐기 마취가스를 연속적으로 처리할 수 있어 경제적이다.

Claims (31)

  1. 수술실로부터 배출된 휘발성 마취제 및 아산화질소를 함유하는 폐기 마취가스의 처리방법으로서, 상기 가스를 흡착제에 접촉시켜서, 그 폐기 마취가스에 함유된 휘발성 마취제를 흡착제거하는 단계; 및 상기 아산화질소를 함유하는 가스를 아산화질소를 분해하는 촉매에 접촉시켜서, 그 아산화질소를 분해하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 처리는,
    (1) 수술실로부터 배출된 휘발성 마취제 및 아산화질소를 함유하는 폐기 마취가스를 흡착실린더에 도입하고, 이 흡착실린더에 충전된 흡착제에 상기 가스를 접촉시켜서 상기 폐기 마취가스에 함유된 휘발성 마취제를 흡착제거하는 단계, 및
    (2) 상기 (1)단계로부터 배출된 아산화질소를 함유하는 가스를 촉매에 접촉시켜서, 그 아산화질소를 분해하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 처리는,
    (1) 수술실로부터 배출된 휘발성 마취제 및 아산화질소를 함유하는 폐기 마취가스를 나란히 연결된 흡착실린더 중 하나 이상에 도입하고, 이 흡착실린더에 충전된 흡착제에 상기 가스를 접촉시켜서 상기 폐기 마취가스에 함유된 휘발성 마취제를 흡착제거하는 단계, 및
    (2) 상기 (1)단계로부터 배출된 아산화질소를 함유하는 가스를 촉매에 접촉시켜서, 그 아산화질소를 분해하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리방법.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서, (3) 휘발성 마취제가 흡착되어 있는 상기 흡착제로부터 휘발성 마취제를 탈착하여 흡착제를 재생하고, 그 탈착된 휘발성 마취제를 냉각하여, 그 액화 또는 동결된 휘발성 마취제를 회수하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리방법.
  5. 제4항에 있어서, 나란히 연결된 상기 흡착실린더를 상기 (1)단계 및 (3)단계로 교대로 변경함으로써 상기 (1)단계와 (3)단계를 동시에 수행하는 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 (1)단계와 (3)단계 사이의 변경은 순서결정장치에 의한 제어하에서 수행되는 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리방법.
  7. 제4항에 있어서, 상기 (3)단계는 감압하에서 수행되고, 상기 (3)단계로부터 배출된 가스는 나란히 연결된 흡착실린더 중 하나 이상에 도입되어 그 흡착실린더에 충전된 흡착제와 접촉하여서, 상기 (3)단계로부터 배출된 가스에 함유된 미회수휘발성 마취제가 흡착제거되는 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리방법.
  8. 제4항에 있어서, 상기 (3)단계는 퍼지가스를 도입하면서 감압하에서 수행되고, 상기 (3)단계로부터 배출된 가스는 나란히 연결된 흡착실린더 중 하나 이상에 도입되어 그 흡착실린더에 충전된 흡착제와 접촉하여서, (3)단계로부터 배출된 퍼지가스에 함유된 미회수 휘발성 마취제가 흡착제거되는 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리방법.
  9. 제4항에 있어서, 상기 (3)단계에서, 탈착된 휘발성 마취제의 냉각시 온도는 -95~10℃인 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리방법.
  10. 제1항에 있어서, 상기 폐기 마취가스에 함유된 휘발성 마취제의 농도는 0.1~3%인 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리방법.
  11. 제1항에 있어서, 상기 휘발성 마취제는 플루오로에테르 화합물인 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리방법.
  12. 제1항에 있어서, 상기 휘발성 마취제는 2-브로모-2-클로로-1,1,1-트리플루오로에탄, 1-클로로-2,2,2-트리플루오로에틸 디플루오로메틸에테르 및/또는 플루오로메틸-2,2,2-트리플루오로-1-(트리플루오로메틸)에틸에테르인 것을 특징으로 하는폐기 마취가스 처리방법.
  13. 제1항에 있어서, 상기 흡착제는 활성탄, 제올라이트, 실리카, 메조포러스 실리카 및 알루미나로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 흡착제인 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리방법.
  14. 제13항에 있어서, 상기 흡착제의 구멍크기는 5~100Å인 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리방법.
  15. 제1항에 있어서, 상기 폐기 마취가스에 함유된 아산화질소의 농도는 3~70%인 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리방법.
  16. 제1항에 있어서, 상기 아산화질소를 분해하는 촉매는 알루미나형 촉매인 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리방법.
  17. 제1항에 있어서, 상기 아산화질소를 분해하는 촉매는 하기 촉매 (I)~(III)로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 촉매인 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리방법.
    (I) 알루미늄, 마그네슘 및 로듐이 그 위에 지지되어 있는 지지체를 함유하는 촉매,
    (II) 마그네슘 및 로듐이 그 위에 지지되어 있는 알루미나 지지체를 함유하는 촉매, 및
    (III) 마그네슘과 적어도 일부의 알루미늄에 의해 형성된 스피넬 결정성 복합산화물을 가지며, 로듐이 그 위에 지지되어 있는 지지체를 함유하는 촉매.
  18. 제1항에 있어서, 상기 아산화질소를 분해하는 촉매는 하기 촉매 (IV)~(VI)로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 촉매인 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리방법.
    (IV) 아연, 철 및 망간의 군에서 선택되는 하나 이상의 금속과 알루미늄, 로듐이 그 위에 지지되어 있는 지지체를 함유하는 촉매,
    (V) 로듐과, 아연, 철 및 망간의 군에서 선택되는 하나 이상의 금속이 그 위에 지지되어 있는 알루미나 지지체를 함유하는 촉매, 및
    (VI) 적어도 일부의 알루미늄과, 아연, 철 및 망간의 군에서 선택되는 하나 이상의 금속에 의해 형성된 스피넬 결정성 복합산화물을 가지며, 로듐이 그 위에 지지되어 있는 지지체를 함유하는 촉매.
  19. 제1항에 있어서, 상기 아산화질소의 분해시 온도는 200~600℃인 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리방법.
  20. 제17항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 아산화질소의 분해시 발생된 NOX의 양은 1ppm 이하인 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리방법.
  21. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 (2)단계에서, 열교환은 아산화질소의 분해 후 (1)단계로부터 배출된 가스와 (2)단계로부터 배출된 가스 사이에서 행해지는 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리방법.
  22. 제19항에 있어서, 상기 아산화질소 분해후 함유된 아산화질소의 농도는 검출되고, 아산화질소의 분해시의 온도는 상기 아산화질소의 검출농도에 기초하여 조절되는 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리방법.
  23. 수술실로부터 배출된 휘발성 마취제 및 아산화질소를 함유하는 폐기 마취가스를 처리하는 장치로서: 휘발성 마취제를 흡착하는 흡착제로 충전된 흡착실린더, 그 흡착된 휘발성 마취제를 흡착제로부터 탈착하는 감압유니트, 상기 휘발성 마취제를 냉각 또는 동결하는 냉동기, 그 냉각 또는 동결된 휘발성 마취제를 회수하는 회수유니트, 및 상기 폐기 마취가스에 함유된 아산화질소를 분해하는 촉매로 충전된 분해 반응기를 포함하는 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리장치.
  24. 제23항에 있어서, 상기 흡착실린더는 분해 반응기에 연결되어, 흡착제로 충전된 상기 흡착실린더에 휘발성 마취제 및 아산화질소를 함유하는 폐기 마취가스를도입한 다음, 아산화질소를 분해하는 촉매로 충전된 상기 분해 반응기로 상기 흡착실린더로부터 배출된 아산화질소를 함유하는 가스를 도입하는 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리장치.
  25. 제23항에 있어서, 복수개의 흡착실린더가 구비되어 있고, 그 흡착실린더는 나란히 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리장치.
  26. 제23항에 있어서, 상기 흡착제로부터 탈착된 휘발성 마취제를 냉각하여, 그 액화 또는 동결된 휘발성 마취제를 회수한 후, 상기 가스를 흡착실린더의 주입구로 리턴시키기 위한 라인을 포함하는 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리장치.
  27. 제23항에 있어서, 퍼지가스를 흡착실린더에 도입하도록 연결된 퍼지가스 도입라인, 및 흡착제로부터 탈착된 휘발성 마취제를 냉각하여 그 액화 또는 동결된 휘발성 마취제를 회수한 후, 퍼지가스를 함유하는 가스를 흡착실린더의 주입구로 리턴시키기 위한 라인을 포함하는 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리장치.
  28. 제23항에 있어서, 상기 분해 반응기에 도입된 가스를 희석할 수 있는 희석가스를 도입하는 펌프, 및 상기 희석가스를 상기 분해 반응기의 주입구에 도입하는 라인을 포함하는 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리장치.
  29. 제23항에 있어서, 상기 분해 반응기에 도입된 가스와 상기 분해 반응기로부터 배출된 가스 사이의 열교환을 행하는 열교환기를 포함하는 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리장치.
  30. 제29항에 있어서, 상기 분해 반응기 및 상기 열교환기는 일체로 구성되어 있고, 상기 열교환기에서는 상기 분해 반응기에 도입된 가스와 상기 분해 반응기로부터 배출된 가스 사이의 열교환이 행해지는 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리장치.
  31. 제23항에 있어서, 상기 분해 반응기로부터 배출된 가스에 함유된 아산화질소의 농도를 검출하는 아산화질소가스 검출기, 및 이 아산화질소가스 검출기에 의해 측정된 아산화질소 농도에 기초하여 상기 분해 반응기의 온도를 조절하는 온도조절 유니트를 포함하는 것을 특징으로 하는 폐기 마취가스 처리장치.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100815720B1 (ko) * 2004-12-22 2008-03-20 미츠비시덴키 가부시키가이샤 가스 상태 탄화수소의 처리 및 회수 방법

Families Citing this family (43)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030003265A (ko) * 2001-02-28 2003-01-09 쇼와 덴코 가부시키가이샤 아산화질소용 분해촉매, 그 제조방법, 및 아산화질소의분해방법
GB0300018D0 (en) * 2003-01-02 2003-02-05 Uws Ventures Ltd Gas control
US20050155380A1 (en) * 2004-01-20 2005-07-21 Michael Rock Anesthetic agent recovery
EP1586806A1 (en) * 2004-04-16 2005-10-19 Aga Ab Vessel with 2 compartments and coupling, one compartment is to be discharged, and the other to be filled
DK1819422T5 (da) * 2004-11-30 2014-09-08 Showa Denko Kk Behandlingsfremgangsmåde og behandlingsapparat til gas indeholdende dinitrogenoxid
US7669438B2 (en) * 2005-05-13 2010-03-02 Anesthetic Gas Reclamation, Llc Method and apparatus for anesthetic gas reclamation with compression stage
RU2415681C2 (ru) * 2005-05-13 2011-04-10 Энестетик Гэз Рекламейшн, Ллк Аппарат и способ для переработки анестезирующего газа
US7628034B2 (en) 2005-05-13 2009-12-08 Anesthetic Gas Reclamation, Llc Method of low flow anesthetic gas scavenging and dynamic collection apparatus therefor
CN101212998B (zh) * 2005-05-13 2012-06-13 麻醉气体回收有限公司 麻醉气体回收方法及装置
EP1797942A1 (en) * 2005-12-19 2007-06-20 Technische Universiteit Delft Process and device for the reuse of fluranes
JP5166245B2 (ja) * 2006-03-30 2013-03-21 ダイハツ工業株式会社 触媒組成物
FR2913610A1 (fr) * 2007-03-16 2008-09-19 Air Liquide Procede pour eliminer le n2o d'un flux gazeux
WO2009083275A1 (de) * 2008-01-02 2009-07-09 Zeosys Gmbh Verfahren zur rückgewinnung halogenierter kohlenwasserstoffe
JP5405779B2 (ja) * 2008-08-19 2014-02-05 エア・ウォーター株式会社 呼気ガスの処理装置
ES2397481T5 (es) * 2008-09-19 2016-10-24 Linde Ag Procedimiento para la descomposición de óxido nitroso en una corriente de gas
WO2010071538A1 (en) 2008-12-18 2010-06-24 Nordic Gas Cleaning Ab Apparatus and method for the treatment of gas
DE102009037885A1 (de) 2009-01-13 2010-07-15 Linde Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zur Zersetzung von Lachgas
US8267081B2 (en) 2009-02-20 2012-09-18 Baxter International Inc. Inhaled anesthetic agent therapy and delivery system
WO2011026230A1 (en) 2009-09-01 2011-03-10 Blue-Zone Technologies Ltd. Systems and methods for gas treatment
WO2011075033A1 (en) * 2009-12-14 2011-06-23 Nordic Gas Cleaning Ab Decomposition unit for removal of an undesired gas component in a gas stream
CA2756187C (en) 2010-02-22 2012-08-28 Class 1 Inc. Apparatus, systems and methods for collecting and reclaiming anaesthetic agents and for removing nitrous oxide from exhaust gases
WO2011146469A2 (en) * 2010-05-19 2011-11-24 Shell Oil Company A process for removing nitrous oxide from a gas stream
EP2688625A4 (en) * 2011-03-24 2016-02-17 Medclair AB APPARATUS FOR DECOMPOSITION OF NITROUS OXIDE IN A GASEOUS CURRENT
US20140020685A1 (en) * 2011-03-24 2014-01-23 Medclair AB System for collecting nitrous oxide in exhalation air
WO2013124998A1 (ja) * 2012-02-23 2013-08-29 昭和電工株式会社 熱輸送装置及び熱輸送方法
JP5891293B2 (ja) * 2012-02-23 2016-03-22 昭和電工株式会社 熱輸送方法
WO2013125000A1 (ja) * 2012-02-23 2013-08-29 昭和電工株式会社 熱輸送装置及び熱輸送方法
ITMI20120676A1 (it) * 2012-04-24 2013-10-25 Getters Spa Metodo e dispositivo rigenerabile di purificazione a temperatura ambiente per monossido di diazoto
SE536710C2 (sv) * 2012-10-05 2014-06-10 Medclair AB Arrangemang för ansiktsmask och system innefattande det
JP2014195606A (ja) * 2013-03-29 2014-10-16 福岡酸素株式会社 麻酔性ガスの回収方法及び麻酔性ガス回収装置
CN103962004A (zh) * 2014-05-06 2014-08-06 江苏淮河化工有限公司 芳香类化合物硝化尾气的处理方法
US10413642B2 (en) 2015-04-28 2019-09-17 James Michael Berry System for dynamic control of medical vacuum
BR102015022017A2 (pt) 2015-09-09 2017-03-14 Copeen Treinamento e Consultoria em Anestesia EIRELI aperfeiçoamentos introduzidos em filtro de absorção de anestésicos inalatórios halogenados para circulação extracorpórea
CN105214393B (zh) * 2015-11-13 2017-04-26 深圳市瑞沃德生命科技有限公司 一种称重麻醉气体回收装置及其回收方法
CN106391140B (zh) * 2016-10-21 2019-01-22 中国天辰工程有限公司 一种笑气低温分解催化剂的再生方法
SE541956C2 (en) * 2017-04-21 2020-01-14 Medclair AB Apparatus for catalytic decomposition of nitrous oxid in a gas stream
CN111148994A (zh) * 2017-09-25 2020-05-12 西默有限公司 气体放电光源中的氟检测
CN109316958B (zh) * 2018-11-14 2021-06-22 青岛市妇女儿童医院（青岛市妇幼保健院、青岛市残疾儿童医疗康复中心、青岛市新生儿疾病筛查中心） 一种手术室内麻醉废气净化器
CN109289472A (zh) * 2018-12-06 2019-02-01 昆山科朗兹环保科技有限公司 一种粉尘气体处理一体机
US20200282162A1 (en) * 2019-03-08 2020-09-10 Pioneer Astronautics Systems, devices, and methods for improving ambient air quality during dental, medical, or veterinary procedures
FR3096583B1 (fr) 2019-05-27 2021-05-28 Air Liquide Dispositif de décomposition du N2O présent dans le gaz expiré par un patient
CN113304551A (zh) * 2021-05-25 2021-08-27 青岛大学附属医院 一种麻醉机用麻醉气体回收装置
CA3124236A1 (en) * 2021-07-12 2023-01-12 Class 1 Inc. Apparatus, systems and methods for collecting anaesthetic agents

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5531463A (en) 1978-08-29 1980-03-05 Kuraray Co Ltd Treatment method and apparatus for excess anesthetic gas
GB2033885B (en) * 1978-10-17 1982-09-08 Kuraray Co Method for treating waste anaesthetic gas
JPS5611067A (en) 1979-07-04 1981-02-04 Kuraray Co Method and device for treating laughing gas in excessive anesthetic gas
US5231980A (en) 1987-03-04 1993-08-03 Praxair Canada, Inc. Process for the recovery of halogenated hydrocarbons in a gas stream
AU601817B2 (en) 1987-03-04 1990-09-20 Union Carbide Canada Limited Process for the recovery of halogenated hydrocarbons in a gas stream
JP2753106B2 (ja) 1990-03-29 1998-05-18 株式会社東芝 排オゾン分解装置
ZA915939B (en) 1990-08-23 1992-06-24 Boc Group Inc Process for helium purification
JP2794048B2 (ja) * 1990-10-13 1998-09-03 共同酸素株式会社 キセノン濃度調整方法
US5171553A (en) 1991-11-08 1992-12-15 Air Products And Chemicals, Inc. Catalytic decomposition of N2 O
DE4208521A1 (de) * 1992-03-17 1993-09-30 Heyer Gmbh Carl Verfahren zum Trennen und Rückgewinnen von Inhalationsanästhetika
JPH06218233A (ja) 1993-01-26 1994-08-09 Sakai Chem Ind Co Ltd 亜酸化窒素含有排ガスの浄化方法
DE4308940A1 (de) * 1993-03-19 1994-09-22 Heyer Gmbh Carl Verfahren und Vorrichtung zum Trennen und Rückgewinnen von Inhalationsanästhetika aus einer Mischung dieser Stoffe mit Lachgas
JP3246295B2 (ja) 1995-11-07 2002-01-15 日産自動車株式会社 排気ガス浄化用触媒及びその製造方法
JP2934838B2 (ja) 1996-12-11 1999-08-16 工業技術院長 亜酸化窒素分解用触媒及び亜酸化窒素の除去方法
JPH1157372A (ja) 1997-08-20 1999-03-02 Cosmo Eng Kk 冷却凝縮を用いた炭化水素蒸気の回収方法
DE59804004D1 (de) * 1997-11-04 2002-06-06 Pneumatik Berlin Gmbh Verfahren und vorrichtung zur rückgewinnung von gasen
US6347627B1 (en) * 1998-04-23 2002-02-19 Pioneer Inventions, Inc. Nitrous oxide based oxygen supply system
DE19848595A1 (de) 1998-10-21 2000-04-27 Basf Ag Hochtemperaturstabile Katalysatoren zur Zersetzung von N¶2¶0

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100815720B1 (ko) * 2004-12-22 2008-03-20 미츠비시덴키 가부시키가이샤 가스 상태 탄화수소의 처리 및 회수 방법

Also Published As

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KR100549377B1 (ko) 2006-02-08
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