TWI593456B - 溶劑處理裝置 - Google Patents

Description

溶劑處理裝置

本發明係關於一種溶劑處理裝置，係關於一種處理從塗漆工廠及半導體製造工廠等排出的含有溶劑(以甲苯、二甲苯等為代表的有機溶劑等、30ppm~300ppm左右的濃度)的排氣之技術。即，係一種在對排氣中的溶劑進行去除處理之技術中，使用濃縮溶劑的濃度以謀求最終處理量減量之技術的溶劑處理裝置。更詳言之，係關於一種使用以活性碳毛氈作為主體之輪狀的溶劑吸附片，對溶劑吸附片內供應含有溶劑的處理對象氣體而在其厚度方向透過，使該處理對象氣體中的溶劑吸附於溶劑吸附片，藉以去除溶劑之技術。

例如是將纖維狀活性碳予以紙張化，進行層次加工而形成為具有多數氣體通路的蜂巢狀，使用使其支持於框架上而成的塊狀溶劑吸附體，使處理對象氣體沿著該溶劑吸附體的氣體通路內透過，藉此與纖維狀活性碳分散的氣體通路周圍壁接觸而使溶劑吸附的情況(蜂巢轉輪式)，與該情況相較下，使用溶劑吸附片處理溶劑的情況(片式)係具有如下的優點。

在蜂巢轉輪式的情況，由於是藉由使處理對象氣體沿著氣體通路周圍壁流動並與吸附材接觸而使其吸附者，所以相較於溶劑吸附體的大小，吸附材與溶劑的接觸面積小，並且加工數多，吸附材與溶劑的接觸效率差，相較於溶劑吸附體的大小，處理能力小，成本變得很高。

再者，在加熱溶劑吸附體進行脫附之際，溶劑吸附體大，再加上被支持用的框架取走熱，所以需要大量的熱量，並且在脫附後，在使其回到可吸附狀態方面，也有需要冷卻的情形，運轉成本高。

相對地，在使用如日本特開平05-245336號公報(專利文獻1)、特開平05-277328號公報(專利文獻2)、特開平05-277331號公報(專利文獻3)中所揭示之輪狀的溶劑吸附片的情況，因為溶劑吸附片由纖維狀活性碳毛氈構成等因素，而可作成加大接觸面積使接觸效率優異者。也可以使溶劑吸附片的厚度變薄。

其結果，溶劑吸附片容易加熱、冷卻，用於脫附之加熱所需的運轉成本可廉價地解決。溶劑吸附片在無需要特別的裝置類型之下就可進行脫附後用於吸附的冷卻。

先前技術文獻 專利文獻

專利文獻1 日本特開平05-245336號公報

專利文獻2 日本特開平05-277328號公報

專利文獻3 日本特開平05-277331號公報

在上述各專利文獻中所揭示的溶劑處理裝置方面，係使用網狀輸送帶作為用於使輪狀的溶劑吸附片沿著循環路徑般捲繞地旋轉移動的移動手段。

此網狀輸送帶具有被捲繞於設在四個角上的輥之輸送網，溶劑吸附片利用此輸送網而在循環路徑上移動。利用張力輥，始終將一定的張力施加於輸送網。

然而，輸送網因使用而徐徐產生延展，有時會在循環路徑上產生蛇行。在此情況下，被認為有可能導致使溶劑處理裝置的處理對象氣體中的溶劑吸附於溶劑吸附片之效率降低。

本發明係為解決上述課題而完成，其目的在於提供一種具備可在循環路徑上抑制輸送網產生延展的構造之溶劑處理裝置。

在基於本發明之溶劑處理裝置中，具備：移動手段，其係使以活性碳毛氈為主體之輪狀的溶劑吸附片沿著循環路徑般捲繞地旋轉移動；吸附手段，其係在上述循環路徑的第1設定處，向上述溶劑吸附片內，以透過上述溶劑吸附片厚度方向的方式供應含有溶劑的處理對象氣體，俾使上述溶劑吸附於溶劑吸附片；及脫附手段，其係在不同於上述第1設定處的別的第2設定處，向上述溶劑吸附片內，以透過上述溶劑吸附片厚度方向的方式供應脫附用氣體，俾使溶劑從上述溶劑吸附片脫附。

上述移動手段含有：網狀輸送帶，其具有在與上述溶劑吸附片內周面重疊的狀態下移送上述溶劑吸附片的輸送網；及驅動輥與從動輥，其等在上述輸送網的厚度方向只夾住上述輸送網而使上述輸送網旋轉移動。

在其他形態中，利用上述驅動輥與上述從動輥於厚度方向夾住而驅動上述輸送網後，解除施加於上述輸送網的張力，使其向下方鬆弛，並且在上述輸送網向下方鬆弛的區域進一步設有抑制上述輸送網蛇行的器具。

藉由基於本發明之溶劑處理裝置，可提供一種具備可在循環路徑上抑制輸送網產生延展的構造之溶劑處理裝置。

2‧‧‧引導輥

2A‧‧‧驅動輥

2a、50a‧‧‧心軸構件

2b、50b‧‧‧表層構件

2P‧‧‧皮帶輪

3‧‧‧溶劑吸附片

3A‧‧‧毛氈

3B‧‧‧補強體

3C‧‧‧第2補強體

3a‧‧‧保護層

3b‧‧‧填料

4‧‧‧滑動件

5‧‧‧鏈齒

6‧‧‧拉鏈

7‧‧‧連結材

8‧‧‧遮蔽片

9‧‧‧網狀輸送帶

9A‧‧‧輸送網

9D‧‧‧導軌

9a、9b‧‧‧網材

9c‧‧‧補強帶

9d‧‧‧引導槽

9e‧‧‧引導面

9f‧‧‧邊緣部分

10‧‧‧銷

13‧‧‧封裝外殼

14‧‧‧吸附用吸引口

15‧‧‧吸附用排出導管

15a、17a‧‧‧吸入口

16‧‧‧脫附用供應導管

16a‧‧‧供應口

17‧‧‧脫附用排出導管

50A‧‧‧從動輥

60‧‧‧按壓彈簧

70‧‧‧驅動裝置

80‧‧‧板構件

121‧‧‧加熱器

122‧‧‧觸媒

123‧‧‧熱交換器

300‧‧‧控制裝置

1000‧‧‧除臭裝置

1100‧‧‧溶劑處理裝置

1200‧‧‧觸媒氧化裝置

F2、F3、F4‧‧‧風扇

G1‧‧‧處理對象氣體

G2‧‧‧脫附用氣體

P1、P2‧‧‧內部壓力

g1‧‧‧處理氣體

g2‧‧‧濃縮氣體

第1圖為顯示本實施形態之溶劑處理裝置概略構造的示意圖。

第2圖為本實施形態之溶劑處理裝置的立體圖。

第3圖為沿著第2圖中之III-III線箭頭方向的剖視圖。

第4圖為沿著第2圖中之IV-IV線箭頭方向的剖視圖。

第5A圖為顯示本實施形態之溶劑吸附片主要部分之構造的第1剖視圖。

第5B圖為顯示本實施形態之溶劑吸附片主要部分之構造的第2剖視圖。

第5C圖為顯示本實施形態之溶劑吸附片主要部分構造的第3剖視圖。

第6A圖為本實施形態之溶劑吸附片連接部的第1上視圖。

第6B圖為本實施形態之溶劑吸附片連接部的第2上視圖。

第7圖為本實施形態之溶劑吸附片連接部的剖視圖。

第8圖為本實施形態之輸送網主要部分的上視圖。

第9圖為顯示本實施形態之輸送網與引導機構的關係之主要部分的橫剖前視圖。

第10圖為顯示本實施形態之輸送網與引導機構的關係之主要部分的縱剖前視圖。

第11圖為顯示本實施形態之溶劑處理裝置概略構造的方塊圖。

第12圖為顯示本實施形態之溶劑處理裝置之移動手段的圖。

第13圖為顯示本實施形態之溶劑處理裝置之移動手段的圖。

以下，針對實施形態，參照圖示作詳細說明。在以下所示的實施形態中，關於相同或對應的部分，圖中附上相同的符號，有時不重複其說明。在以下說明的 實施形態中，說到個數、數量等的情況，除了特別有記載的情況之外，未必受其個數、數量等限定。

參照第1圖，本實施形態之除臭裝置1000具有溶劑處理裝置1100與觸媒氧化裝置1200。處理對象氣體G1從外部設備被送入溶劑處理裝置1100內。在溶劑處理裝置1100內，於循環路徑的第1設定處，處理對象氣體G1中所含有的溶劑吸附於溶劑吸附片3。

吸附於溶劑吸附片3的溶劑在不同於第1設定處的別的第2設定處，藉脫附用氣體G2使溶劑從溶劑吸附片3脫附。已藉脫附用氣體G2脫附溶劑後的處理氣體g1被風扇F2排出到除臭裝置1000的外部。

在觸媒氧化裝置1200方面，將藉由脫附用氣體G2脫附了溶劑的濃縮氣體g2利用風扇F4送入加熱器121、觸媒122及熱交換器123的路徑，再次用作脫附用氣體G2。利用風扇F3將脫附用空氣送入熱交換器123。

如第2圖至第4圖所示，溶劑處理裝置1100具有移動手段，該移動手段係將具有通氣性之輪狀(環形帶狀)的溶劑吸附片3捲繞設置於循環路徑上，使該溶劑吸附片3沿著循環路徑而旋轉移動。

溶劑處理裝置1100含有：吸附手段，其係在循環路徑的第1設定處，向該溶劑吸附片3內，以透過其厚度方向的方式供應處理對象氣體G1，俾使溶劑吸附片3吸附溶劑；及脫附手段，其係在不同於第1設定處的別的第2設定處，以透過溶劑吸附片3厚度方向的方式供應脫附用氣體G2，俾使溶劑從溶劑吸附片3脫附。

如第3圖及第4圖所示，循環路徑含有上升路徑部、與其上端連接的水平的上側路徑部、與其終端連接的下降路徑部、及從其下降路徑部往上升路徑部的水平的下側路徑部。

(溶劑吸附片3)

如第5A圖至第5C圖、第6A圖、第6B圖及第7圖所示，溶劑吸附片3係將活性碳作為吸附材，在常溫下吸附處理對象氣體G1中的溶劑，利用加熱(100~130度)進行脫附。

如第5A圖、第5B圖及第5C圖所示，溶劑吸附片3具有：纖維狀活性碳毛氈3A，其係為了保護其表面而在其表面與背面重疊有由不織布等構成的保護層3a；補強體3B，其係固定在該毛氈3A中沿著移動方向的側端緣上；第2補強體3C，其係固定在毛氈3A長度方向(前後方向)的兩端上；及連接構造，其係用於連接兩端的第2補強體3C彼此而使全體成為輪狀。

舉一毛氈3A之實際值的例子，活性碳纖維之直徑為10μm~20μm，厚度為10mm至20mm，每單位面積重量為600g/m²左右。在圖上，在容易理解上將保護層3a較厚地顯示，但保護層3a的實際厚度卻是非常地薄。補強體3B及第2補強體3C全都具有耐熱性、耐溶劑性、可撓性(柔軟性)，並且具有大於毛氈3A的抗拉強度。

如第5A圖、第5B圖及第5C圖所示，保護層3a、補強體3B及第2補強體3C係一連串地覆蓋表面 端部、端面及背面端部，對毛氈3A固定的手段為縫合。就固定構造而言，可舉出如第5A圖所示，在壓緊毛氈3A端部的狀態下縫合的構造，如第5B圖所示，在不壓緊毛氈3A端部的狀態下縫合的構造，如第5C圖所示，在經由耐熱性的填料3b而壓緊毛氈3A端部的狀態下縫合的構造。

如第6A圖、第6B圖及第7圖所示，毛氈3A之連接構造係為在將毛氈3A兩端於寬度方向定位的狀態連接的構造。其含有拉鏈6與連結材7，該拉鏈6係將藉由滑動件4的滑動而囓合、脫離自如的鏈齒5的一方安裝於第2補強體3C中的一方上，並且將另一方的鏈齒5安裝於另一方的第2補強體3C上，該連結材7係阻止在去除了滑動件4之狀態下該拉鏈6的鏈齒5彼此脫離。

如第6A圖所示，拉鏈6係以比毛氈3A寬度更長的方式安裝於毛氈3A上，如第6B圖所示，囓合後，將兩端部切斷去除俾與毛氈3A的寬度一致，連結材7係固定成鏈齒5彼此在經切斷去除後的拉鏈6兩端不脫離。

在拉鏈6上設有遮蔽片8，該遮蔽片8係以橫亙第2補強體3C彼此設置的方式將該第2補強體3C之間密封。遮蔽片8固定於第2補強體3C上。

此遮蔽片8、第2補強體3C及拉鏈6能採行藉一次的縫合而一次整批地固定於毛氈3A上，或者分別固定亦可。此外，也可以對各種固定併用接著劑。就接著劑而言，宜為耐熱性的接著劑。

(網狀輸送帶9)

移動手段係為在溶劑吸附片3內周面重疊的狀態下沿著循環路徑移送該溶劑吸附片3的網狀輸送帶9。此網狀輸送帶9含有輸送網9A、移動引導該輸送網的引導機構、及驅動輥2A。

如第8圖及第9圖所示，輸送網9A係編織平帶狀的網材所構成。網材當中的呈沿著移動方向的姿勢的網材9a為抗拉強度大的芳香族聚醯胺樹脂製。呈沿著寬度方向的姿勢的網材9b為鐵氟龍(註冊商標)樹脂製。

輸送網9A之厚度(t)在得到良好的可撓性方面，係設定為t=0.5mm~1mm左右，網眼大小為5mm×5mm左右，網材寬度為1mm左右。在沿著輸送網9A移動方向的端緣上固定有補強帶9c。

再次參照第2圖及第3圖，引導機構含有配置在循環路徑之角部(四個角部)的引導輥2與驅動輥2A、及配置於上升路徑部、下降路徑部、上側路徑部之各個路徑部上的導軌9D。

如第9圖及第10圖所示，導軌9D具備：引導槽9d，其係藉由與固定在輸送網9A之補強帶9c上的銷10接合，限制輸送網9A寬度方向的位偏；及引導面9e，其係在輸送網9A之內周面上滑動，以防止該輸送網9A於厚度方向的振擺。引導面9e當中的移動上游側的邊緣部分9f形成為傾斜姿勢，以免銷10卡在導軌9D之端面上。

參照第11圖及第12圖，驅動輥2A係利用設於外部的驅動裝置70(參照第2圖)，經由皮帶輪2P而被進行皮帶驅動。驅動輥2A在其對向的位置上設有從動輥50A，該從動輥50A係於輸送網9A之厚度方向只夾住輸送網9A而使輸送網9A旋轉移動。在從動輥50A上設有用於將從動輥50A朝驅動輥2A側按壓(圖中箭形符號F方向)的按壓彈簧60。

驅動輥2A具有心軸構件2a及由包圍心軸構件2a的軟質材料構成的表層構件2b，表層構件2b進入輸送網9A之網眼而卡合。從動輥50A具有心軸構件50a及由包圍心軸構件50a的軟質材料構成的表層構件50b，表層構件50b進入輸送網9A之網眼而卡合。

在本實施形態中，由於不將張力施加於利用輸送網9A之驅動輥2A與從動輥50A驅動後的輸送網9A，所以如第2圖及第3圖所示，成為輸送網9A向下方鬆弛的狀態。在循環路徑當中的下側路徑部上，溶劑吸附片3從輸送網9A向下方分離，溶劑吸附片3成為自由狀態。

如此，在本實施形態中，由於張力不被施加於輸送網9A，所以可抑制使用輸送網而發生延展的情形。

如第2圖及第3圖所示，在輸送網9A向下方鬆弛的區域，最好設置板構件80作為抑制輸送網9A蛇行的器具。

(吸附手段及脫附手段)

如第3圖至第5圖及第13圖所示，吸附手段係為在循環路徑中的上升路徑部與下降路徑部，向該溶劑吸附片3，以透過溶劑吸附片3厚度方向的方式供應處理對象氣體G1，俾使該溶劑吸附片3吸附溶劑的手段。

吸附手段含有：封裝外殼13，其係收容裝置全體；吸附用吸引口14，其係在上升路徑部與下降路徑部上，以從外側供應處理對象氣體G1的方式，經由形成於封裝外殼13的供應口而供應處理對象氣體G1給封裝外殼13內；及吸附用排出導管15，其係於溶劑吸附片3的內側，隔著溶劑吸附片3而與吸附用吸引口14對向配置，吸引通過溶劑吸附片3的處理氣體g1。

在吸附用吸引口14與溶劑吸附片3之間、吸附用排出導管15與溶劑吸附片3之間設有2mm~3mm左右的間隙。

如第3圖、第4圖及第11圖所示，脫附手段係為在循環路徑當中的上側路徑部，向該溶劑吸附片3，以透過溶劑吸附片3厚度方向的方式供應高溫的脫附用氣體G2，俾使溶劑從溶劑吸附片3脫附的手段。脫附手段含有：脫附用供應導管16，其係在上側路徑部上，從外側供應脫附用氣體G2；及脫附用排出導管17，其係於溶劑吸附片3的內側，隔著溶劑吸附片3而與脫附用供應導管16對向配置，吸引通過溶劑吸附片3的濃縮氣體g2。由脫附用排出導管17吸引的濃縮氣體g2被送出到觸媒氧化裝置1200側。

在脫附用供應導管16與溶劑吸附片3之間、脫附用排出導管17與溶劑吸附片3之間設有2mm~3mm左右的間隙。

(溶劑處理裝置1100之內壓的控制)

通常，在處理處理對象氣體G1時，如第13圖所示，在吸附用吸引口14之內壓設為P1、吸附用排出導管15之內壓設為P2、脫附用供應導管16之內壓設為P3、以及脫附用排出導管17之內壓設為P4的情況，係利用控制裝置300將溶劑處理裝置1100之吸附手段之內壓及脫附手段之內壓的控制成具備P1≦P4、P1≧P3及P2≧P3之關係。

如此，藉由控制成維持各區域的內壓關係，由吸附用吸引口14吸引的處理對象氣體G1通過溶劑吸附片3後，作為處理氣體g1從吸附用排出導管15被排出，並且脫附用氣體G2通過溶劑吸附片3後，作為濃縮氣體g2從脫附用排出導管17被排出，處理對象氣體G1不會流出到脫附用排出導管17，而且脫附用氣體G2也不會流出到吸附用吸引口14側及流出到吸附用排出導管15。

溶劑處理裝置1100之內壓會隨著從外部設備送入的處理對象氣體G1之送風量而變化。因此，在控制裝置300方面，始終監測吸附用吸引口14之內壓即P1，在P1之變動上，係進行脫附用供應導管16之內壓即P3的調節，俾具備P1≦P4、P1≧P3及P2≧P3之關係。

溶劑處理裝置1100之內壓的調節係使用調節處理氣體g1風量的風扇F2、調節脫附用氣體G2風量的風扇F3、及調節濃縮氣體g2風量的風扇F4而進行。各氣體的風量係利用變流器控制進行各風扇轉數的控制。也可以各風扇的送風量設定為一定，在各氣體通過的管路內設置變更管路之通路剖面積的風門，藉由控制此風門的開關動作，以調節各氣體的風量。

如此，在本實施形態的溶劑處理裝置1100之內壓的調節方面，如上述，在吸附用吸引口14之內壓設為P1、吸附用排出導管15之內壓設為P2、脫附用供應導管16之內壓設為P3、以及脫附用排出導管17之內壓設為P4的情況，藉由將吸附手段之內壓及脫附手段之內壓的控制進行成具備P1≦P4、P1≧P3及P2≧P3之關係，來防止處理對象氣體G1流出到脫附用排出導管17，並且防止脫附用氣體G2流出到吸附用吸引口14及流出到吸附用排出導管15。

上述吸附手段之內壓及從脫附手段之內壓P1到P4之壓力的控制為一例。吸附手段之內壓及從脫附手段之內壓P1到P4之壓力的控制，係將P1至P4之壓力的控制成可防止處理對象氣體G1流出到脫附用排出導管17，並可防止脫附用氣體G2流出到吸附用吸引口14及流出到吸附用排出導管15。

此次揭示的上述實施形態所提及之內容均為例示，並非限制。本發明之技術性範圍係由申請專利範圍所劃定，並且包含和申請專利範圍的記載均等的意義及在範圍內的所有變更。

2A‧‧‧驅動輥

2a‧‧‧心軸構件

2b‧‧‧表層構件

3‧‧‧溶劑吸附片

9A‧‧‧輸送網

50A‧‧‧從動輥

50a‧‧‧心軸構件

50b‧‧‧表層構件

Claims (5)

1. 一種溶劑處理裝置，其具備：移動手段，其係使以活性碳毛氈為主體的輪狀溶劑吸附片以沿著循環路徑的方式捲繞地旋轉移動；吸附手段，其係在前述循環路徑的第1設定處，向前述溶劑吸附片內，以透過前述溶劑吸附片厚度方向的方式供應含有溶劑的處理對象氣體，俾使溶劑吸附片吸附前述溶劑；及脫附手段，其係在不同於前述第1設定處的別的第2設定處，對前述溶劑吸附片內，以透過前述溶劑吸附片厚度方向的方式供應脫附用氣體，俾使溶劑從前述溶劑吸附片脫附；前述移動手段含有：網狀輸送帶，其具有在與前述溶劑吸附片內周面重疊的狀態下移送前述溶劑吸附片的輸送網；及驅動輥與從動輥，其等在前述輸送網的厚度方向只夾住前述輸送網並使前述輸送網旋轉移動，利用前述驅動輥與前述從動輥於厚度方向夾住而驅動前述輸送網後，解除施加於前述輸送網的張力，使其向下方鬆弛，並且在前述輸送網向下方鬆弛的區域進一步設有抑制前述輸送網蛇行的器具。
2. 如申請專利範圍第1項之溶劑處理裝置，其中前述驅動輥具有驅動輥心軸構件及驅動輥表層構件，前述驅動輥表層構件進入前述輸送網之網眼而卡合， 前述從動輥具有從動輥心軸構件及包圍前述從動輥心軸構件的從動輥表層構件，前述從動輥表層構件進入前述輸送網之網眼而卡合。
3. 如申請專利範圍第1項之溶劑處理裝置，其中前述從動輥係將前述從動輥朝前述驅動輥側按壓。
4. 如申請專利範圍第1項之溶劑處理裝置，其中前述從動輥之外徑小於前述驅動輥之外徑。
5. 如申請專利範圍第1項之溶劑處理裝置，其中利用前述驅動輥與前述從動輥只夾住前述輸送網，前述溶劑吸附片通過前述從動輥的下方。