WO2024070943A1

WO2024070943A1 - 有機溶剤回収システム

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Publication number: WO2024070943A1
Application number: PCT/JP2023/034487
Authority: WO
Inventors: 佐夢館山; 敏明林; 圭佑貴堂; 武将岡田
Original assignee: Toyobo MC Corp
Current assignee: Toyobo MC Corp
Priority date: 2022-09-30
Filing date: 2023-09-22
Publication date: 2024-04-04
Anticipated expiration: 2025-03-30
Also published as: KR20250086649A; TW202432225A; CN119894589A; JPWO2024070943A1

Abstract

有機溶剤の吸脱着が可能な第１吸着材を有し、導入された被処理ガスに含有された有機溶剤を第１吸着材にて吸着して第一処理ガスを排出する吸着処理と、導入された水蒸気により第１吸着材から有機溶剤を脱着して脱着ガスを排出する脱着処理とを交互に行う複数の処理槽と、複数の処理槽から選択された処理槽に水蒸気を導入する水蒸気供給部と、第一処理ガスを処理槽から排出する取出し流路とを備えた複数の有機溶剤回収装置と、有機溶剤の吸脱着が可能な第２吸着材を有し、有機溶剤回収装置から排出された第一処理ガスに含まれる有機溶剤を吸着して第二処理ガスを排出し、吸着された有機溶剤を第２吸着材から脱着して濃縮ガスとして排出する有機溶剤濃縮装置とを備え、１つの有機溶剤回収装置において処理槽の吸着処理と脱着処理とが切替わる際に、同時に、残りの有機溶剤回収装置において処理槽の吸着処理と脱着処理とが切替わらないように運転する有機溶剤回収システム。

Description

有機溶剤回収システム

　本発明は、有機溶剤回収システムに関する。

　有機溶剤を含有するガスから有機溶剤を回収するシステムとして、例えば、特許文献１には、３つの処理槽と、被処理ガス供給部と、連結流路と、水蒸気供給部と、希釈ガス供給経路と、を備えるガス処理装置が開示されている。また、特許文献２には、２つの処理槽を有する第１吸脱着装置と、第１吸脱着装置のいずれかの処理槽から排出された被処理ガスに含まれる有機溶剤を回収する第２吸脱着装置と、を備える有機溶剤回収システムが開示されている。

　特許文献１に記載のガス処理装置では、２つの処理槽において連続的に吸着工程が実施されることにより、有機溶剤の除去率が高められており、特許文献２に記載の有機溶剤回収システムでは、第１吸脱着装置のいずれかの処理槽と第２吸脱着装置の第１処理部とにおいて連続的に吸着工程が実施されることにより、有機溶剤の除去率が高められている。

特開２０１４－１４７８６３号公報特開２０１４－２４００５２号公報

　近年、有機溶剤回収システムにおいて、より有機溶剤の除去率を高めたいというニーズがある。このニーズに対応させて、例えば、特許文献１に記載されるように２つの処理槽において連続的に吸着工程を実施した後、特許文献２に記載されるように第２吸脱着装置によってさらに吸着工程を実施するシステムが考えられる。この場合、第２吸脱着装置から脱着された有機溶剤を含む被処理ガスは、処理槽に被処理ガス（原ガス）を供給する流路に戻される。

　ところが、このようなシステムにおいては、第１吸脱着装置の処理槽から排出され、第２吸脱着装置に供給される被処理ガス中に、処理槽の吸着工程と脱着工程の切替直後に発生する蒸気ミスト（以下、白煙）が切替直後に数十秒混入することがある。第２吸脱着装置の吸着材が一定量以上被処理ガス中の有機溶剤を吸着した状態（すなわち、第２吸脱着装置の吸着工程が数分程度行われた状態）で、白煙が含まれる高温・高湿度の被処理ガスが第２吸脱着装置に供給されると、被処理ガス温度の上昇と第２吸脱着装置の吸着材への水分の吸着により、有機溶剤の吸着速度が遅くなって、第２吸脱着装置の設計出口濃度以上の有機溶剤ガスが処理ガス中に排出されてしまうという問題が起こる。また、白煙による水分の吸着は、第２吸脱着装置の脱着工程に要する必要な熱エネルギーの増加をも引き起こす。このような白煙による影響への対策として、被処理ガスの冷却・除湿が挙げられるが、その場合、冷却設備が大型化するため、装置が大型化してしまう。

　また、第１吸脱着装置において、吸着工程から脱着工程に切替わる直前の処理ガス中に含まれる有機溶剤ガス濃度は、吸着工程開始時の処理ガス中に含まれる有機溶剤ガス濃度に対し、比較的高くなるのが一般的である。これは、第１吸脱着装置の吸着材が十分に有機溶剤ガスを吸着して、徐々に使われていない吸着容量が減っていくことに伴い、吸着速度が低下することによるものである。そのため、この高い有機溶剤ガス濃度を処理可能な設計を要するため、装置が大型化してしまうという問題がある。

　さらに、有機溶剤回収システムを用いて、大風量のガスを処理したいというニーズもある。しかし、この場合、複数の前記有機溶剤回収システムが必要となり、装置が大型化する問題がある。

　そこで本発明は上記課題に鑑みなされ、その目的は、処理性能が低下せず、システムの大型化を抑制可能な有機溶剤回収システムを提供することである。

　本発明者らは鋭意検討した結果、以下に示す手段により、上記課題を解決できることを見出し、本発明に到達した。すなわち、本発明は、以下の構成からなる。

　本発明の有機溶剤回収システムは、有機溶剤の吸脱着が可能な第１吸着材を有し、導入された被処理ガスに含有された有機溶剤を前記第１吸着材にて吸着して第一処理ガスを排出する吸着処理と、導入された水蒸気により前記第１吸着材から前記有機溶剤を脱着して脱着ガスを排出する脱着処理とを交互に行う複数の処理槽と、前記複数の処理槽から選択された処理槽に前記水蒸気を導入する水蒸気供給部と、前記第一処理ガスを前記処理槽から排出する取出し流路と、を備えた複数の有機溶剤回収装置と、
　前記有機溶剤の吸脱着が可能な第２吸着材を有し、前記有機溶剤回収装置から排出された前記第一処理ガスに含まれる前記有機溶剤を吸着して第二処理ガスを排出し、吸着された前記有機溶剤を前記第２吸着材から脱着して濃縮ガスとして排出する有機溶剤濃縮装置と、を備えた有機溶剤回収システムであって、
　１つの前記有機溶剤回収装置において前記処理槽の吸着処理と脱着処理とが切替わる際に、同時に、残りの前記有機溶剤回収装置において前記処理槽の吸着処理と脱着処理とが切替わらないように運転する。

　上記有機溶剤回収システムでは、３つ以上の前記処理槽と、全ての前記処理槽のうちの選択された複数の前記処理槽を直列多段接続する連結流路と、を備え、前記直列多段接続した複数の前記処理槽に前記吸着処理を行って前記第一処理ガスを排出し、残りの処理槽にて前記水蒸気を用いて前記脱着処理行い、さらに、前記連結流路に希釈ガスを供給する希釈ガス供給流路を備えていてもよい。

　上記有機溶剤回収システムは、前記第２吸着材から脱着された前記濃縮ガスを、前記希釈ガス供給流路に戻す戻し流路を備えていてもよい。

　上記有機溶剤回収システムは、前記第２吸着材から脱着された前記濃縮ガスを、前記有機溶剤回収装置に前記被処理ガスを導入する被処理ガス供給流路に戻す戻し流路を備えていてもよい。

　上記有機溶剤回収システムでは、前記第２吸着材は、粒状活性炭、活性炭素繊維、またはゼオライトの少なくとも一つを含む材料から成っていてもよい。

　上記有機溶剤回収システムは、前記第２吸着材における脱着に加熱空気を用いてもよい。

　上記有機溶剤回収システムは、前記第二処理ガスの一部を、前記第２吸着材から前記有機溶剤の脱着に用いるために前記第２吸着材に導入する接続流路と、当該接続流路に設けられた加温部と、を備えていてもよい。

　本発明により、複数の有機溶剤回収装置の処理ガスを、有機溶剤濃縮装置で処理するシステム構成とすることで、有機溶剤回収システムの小型化が可能となる。さらに一方の有機溶剤回収装置における処理槽の吸着と脱着の工程切替と他方の前記有機溶剤回収装置における処理槽の吸着と脱着の工程切替が同時に行われないように運転することで、一方の有機溶剤回収装置が白煙を含む処理ガスを排出する場合に、他方が白煙を含まない処理ガスを排出し、処理ガス同士が合流して有機溶剤濃縮装置に導入されることになる。そのため、白煙に含まれる多量の水分と処理ガス温度の上昇を平準化することが可能となり、白煙を冷却するための冷却設備が小型化されるだけでなく、一方の有機溶剤回収装置の処理ガス中に含まれる有機溶剤ガス濃度が比較的、高濃度で排出される際に、他方の有機溶剤回収装置の処理ガス中の有機溶剤ガス濃度は低濃度で排出されることになるため、有機溶剤濃縮装置に導入される有機溶剤回収装置の処理ガスは合流・平準化されることにより、被処理ガス濃度が安定化するため、有機溶剤濃縮装置の小型化が可能となり、有機溶剤回収システムの小型化をも達成することができる。

本発明の実施の形態に係る有機溶剤回収システムの構成の一例を示す図である。本発明の実施の形態に係る有機溶剤回収システムの構成の一例を示す図である。実施例と比較例における有機溶剤濃縮装置に導入される白煙を含む被処理ガスの温度および冷却に要する温度の差を示す表である。実施例と比較例における有機溶剤濃縮装置に導入される被処理ガス中のジクロロメタン濃度および有機溶剤濃縮装置の処理ガス中のジクロロメタン濃度を示す表である。

　以下、本発明の実施の形態について、図１を参照して詳細に説明する。

（実施の形態１）
　図１及び図２は、それぞれ、本発明の一実施形態の有機溶剤回収システム１Ａ，１Ｂの構成を概略的に示す図である。以下では有機溶剤回収装置１００を２つ備えた場合で説明する。有機溶剤回収システム１Ａ，１Ｂは、有機溶剤回収装置１００と、有機溶剤濃縮装置２００（２００Ａ，２００Ｂ）と、送り流路３００と、戻し流路４００と、を備えている。有機溶剤回収システム１Ａ，１Ｂは、有機溶剤回収装置１００において有機溶剤を含む被処理ガスから有機溶剤の除去および回収をおこなった後、有機溶剤回収装置１００から排出された第一処理ガスに対して有機溶剤濃縮装置２００（２００Ａ，２００Ｂ）においてさらに有機溶剤の除去および濃縮をおこなうとともに、有機溶剤濃縮装置２００（２００Ａ，２００Ｂ）から排出された濃縮ガスを、戻し流路４００を通じて再度有機溶剤回収装置１００に戻すシステムである。

　以下に各構成について説明する。

　有機溶剤回収装置１００は、被処理ガスから有機溶剤を除去および回収する装置である。被処理ガスは、有機溶剤回収装置１００の系外に設けられた被処理ガス供給源から有機溶剤回収装置１００に供給される。有機溶剤回収装置１００は、３つの処理槽１０１～１０３と、被処理ガス供給流路Ｌ１１０と、連結流路Ｌ１２１～Ｌ１２３と、取出し流路Ｌ１３１～Ｌ１３３と、水蒸気供給流路Ｌ１４１～Ｌ１４３と、有機溶剤回収流路Ｌ１５１～Ｌ１５３と、セパレータ１２０と、再供給流路Ｌ１６０と、希釈ガス供給流路Ｌ１７０とを有している。

　各処理槽１０１～１０３は、有機溶剤の吸着と有機溶剤の脱着とが可能な第１吸着材１０１Ａ～１０３Ａを有している。第１吸着材１０１Ａ～１０３Ａとして、粒状の活性炭、ゼオライト、ハニカム状の活性炭、ゼオライト、活性炭素繊維があるが、活性炭素繊維からなるものが好ましい。各処理槽１０１～１０３は、被処理ガス供給口への被処理ガスの供給／非供給を切り替える開閉ダンパーＶ１０１～Ｖ１０３、第１吸着材１０１Ａ～１０３Ａ通過後の処理ガス排出口の排出／非排出を切り替える開閉ダンパーＶ１０４～Ｖ１０６を有している。

　各処理槽１０１～１０３では、第１吸着材１０１Ａ～１０３Ａによる有機溶剤の吸着と第１吸着材１０１Ａ～１０３Ａからの有機溶剤の脱着とが交互におこなわれる。すなわち、３つの処理槽１０１～１０３のうちの一つの処理槽において、被処理ガス供給源から供給された被処理ガスから第１吸着材により有機溶剤を吸着する第１吸着工程がおこなわれるとともに、３つの処理槽１０１～１０３のうちの他の処理槽において、第１吸着工程で用いられた処理槽において処理された後の被処理ガス（以下、第１吸着工程ガスとする）から第１吸着材により有機溶剤を吸着して第一処理ガスを排出する第２吸着工程が行われ、その間、残りの１つの処理槽において、第１吸着材から有機溶剤を脱着する脱着工程がおこなわれる。各処理槽１０１～１０３では、脱着工程、第２吸着工程、第１吸着工程および脱着工程がこの順で繰り返し行われる。

　被処理ガス供給流路Ｌ１１０は、各処理槽１０１～１０３に被処理ガスを供給するための流路である。被処理ガス供給流路Ｌ１１０の上流側の端部は被処理ガス供給源に接続されている。被処理ガス供給流路Ｌ１１０には、各処理槽１０１～１０３に流入する被処理ガスの温度および湿度を調整するためのクーラＣ１およびヒータＨ１が設けられている。

　被処理ガス供給流路Ｌ１１０は、各処理槽１０１～１０３に被処理ガスを供給する分岐流路Ｌ１１１～Ｌ１１３を有している。分岐流路Ｌ１１１には、開閉弁Ｖ１１１が設けられている。分岐流路Ｌ１１２には、開閉弁Ｖ１１２が設けられている。分岐流路Ｌ１１３には、開閉弁Ｖ１１３が設けられている。分岐流路Ｌ１１１～Ｌ１１３は、各処理槽１０１～１０３の被処理ガス供給口に接続されている。

　各排出流路Ｌ１８１～Ｌ１８３は、３つの処理槽１０１～１０３のそれぞれに接続されている。処理槽１０１に導入された被処理ガスは、第１吸着工程により、第１吸着工程ガスとして排出流路Ｌ１８１から排出される。排出された第１吸着工程ガスは、希釈ガス供給流路Ｌ１７０、および合流経路Ｌ１２０を通じて、連結流路Ｌ１２１へと運ばれる。連結流路Ｌ１２１は、分岐流路１１２に接続されており、第１吸着工程ガスを処理槽１０２の被処理ガス供給口に導入し、第２吸着工程を行う。同様に、処理槽１０２で第１吸着工程を行う際には、排出流路Ｌ１８２から第１吸着工程ガスが排出され、連結流路Ｌ１２２を通じて、処理槽１０３で第２吸着工程を行う。処理槽１０３で第１吸着工程を行う際には、排出流路Ｌ１８３から第１吸着工程ガスが排出され、連結流路Ｌ１２３を通じて、処理槽１０１で第２吸着工程を行う。

　各連結流路Ｌ１２１～Ｌ１２３は、互いに合流する合流経路Ｌ１２０を有している。連結流路Ｌ１２１のうち合流経路Ｌ１２０から再度分岐した部位には、開閉弁Ｖ１２１が設けられている。連結流路Ｌ１２２のうち合流経路Ｌ１２０から再度分岐した部位には、開閉弁Ｖ１２２が設けられている。連結流路Ｌ１２３のうち合流経路Ｌ１２０から再度分岐した部位には、開閉弁Ｖ１２３が設けられている。

　取出し流路Ｌ１３１～Ｌ１３３は、各処理槽１０１～１０３で吸着処理された後の処理ガスである第一処理ガスを取り出すための流路である。取出し流路Ｌ１３１～Ｌ１３３は、各処理槽１０１～１０３における処理ガス排出口に接続されている。取出し流路Ｌ１３１には、開閉弁Ｖ１３１が設けられている。取出し流路Ｌ１３２には開閉弁Ｖ１３２が設けられている。取出し流路Ｌ１３３には、開閉弁Ｖ１３３が設けられている。各取出し流路Ｌ１３１～Ｌ１３３は互いに合流する合流流路Ｌ１３０を有している。

　水蒸気供給流路Ｌ１４１～Ｌ１４３は、第１吸着材１０１Ａ～１０３Ａに吸着された有機溶剤を第１吸着材１０１Ａ～１０３Ａから脱着するための水蒸気を各処理槽１０１～１０３に供給するための流路である。

　水蒸気供給流路Ｌ１４１は、水蒸気供給源と処理槽１０１とを接続しており、水蒸気供給流路には、開閉弁Ｖ１４１が設けられている。水蒸気供給流路Ｌ１４２は、水蒸気供給源と処理槽１０２とを接続しており、水蒸気供給流路には、開閉弁Ｖ１４２が設けられている。水蒸気供給流路Ｌ１４３は、水蒸気供給源と処理槽１０３とを接続しており、水蒸気供給流路には、開閉弁Ｖ１４３が設けられている。各水蒸気供給流路Ｌ１４１～Ｌ１４３は、互いに合流する水蒸気供給流路Ｌ１４０を有している。

　有機溶剤回収流路Ｌ１５１～Ｌ１５３は、第１吸着材１０１Ａ～１０３Ａから脱着された有機溶剤を含む水蒸気（脱着ガス）を回収するための流路である。各有機溶剤回収流路Ｌ１５１～Ｌ１５３は各処理槽１０１～１０３に接続されている。各有機溶剤回収流路Ｌ１５１～Ｌ１５３は、互いに合流するＬ１５０を有している。合流流路Ｌ１５０には凝縮器１２２が設けられている。凝縮器１２２は、合流流路Ｌ１５０を流れる脱着ガスを冷却することによって当該脱着ガスを凝縮させ、凝縮液（脱着ガスの凝縮によって生成された水分と液相の有機溶剤との混合液）を排出させる。

　セパレータ１２０は、合流流路Ｌ１５０の下流側に設けられている。セパレータ１２０に凝縮液が流入後、セパレータ１２０内において、凝縮液は分離廃水の液相と回収溶剤の液相とに相分離し、回収溶剤が有機溶剤回収装置１００の系外に取り出される。セパレータ１２０の上部には、微少の有機溶剤が存在する空間（ベントガス）が形成される。

　再供給流路Ｌ１６０は、セパレータ１２０と被処理ガス供給流路Ｌ１１０とを接続する流路である。セパレータ１２０内のベントガスは再供給流路Ｌ１６０及び被処理ガス供給流路Ｌ１１０を通じて再び各処理槽１０１～１０３に供給される。

　排水処理設備１３０は、前記分離廃水に含まれる有機溶剤を除去する設備である。セパレータ１２０の分離廃水の液相より供給され、分離廃水から有機溶剤を除去して、処理水を系外に排出する。具体的な排水処理設備１３０は分離排水を曝気処理することで分離排水中に含まれる有機溶剤を揮発させて、有機溶剤を含む曝気ガスと処理水とに分離する曝気設備などが挙げられる。なお、曝気ガスは曝気ガス供給流路Ｌ１６１を介して、被処理ガス供給流路Ｌ１１０のクーラＣ１の上流側に接続される。曝気ガス供給流路には曝気ガス中の水分を除去する目的除湿手段を設けてもよい。

　希釈ガス供給流路Ｌ１７０は、脱着工程後の第１吸着材１０１Ａ～１０３Ａの乾燥を促進するための希釈ガスを連結流路Ｌ１２１～Ｌ１２３に供給するための流路である。希釈ガスは、外気、計装用空気、窒素ガス、アルゴンガスの少なくとも一つを含むガスで構成される。

　有機溶剤濃縮装置２００について、図１の２００Ａおよび図２の２００Ｂを用いて説明する。
　図１に示す有機溶剤回収システム１Ａが備えた有機溶剤濃縮装置２００Ａは、有機溶剤回収装置１００から排出された第一処理ガスからさらに有機溶剤を除去する設備である。有機溶剤濃縮装置２００Ａは有機溶剤を吸着および脱着する第２吸着材２０１Ｃを含んだロータ式の吸脱着処理装置を有しており、第２吸着材２０１Ｃは有機溶剤を吸着する吸着ゾーンと、吸着した有機溶剤を脱着する脱着ゾーンとに分割されている。

　２つの有機溶剤回収装置１００から排出された第一処理ガスは、送り流路３００、クーラＣ２ならびにヒータＨ２を介し、第２吸着材２０１Ｃの吸着ゾーンを通過させることで、さらに有機溶剤が除去された清浄ガスである第二処理ガスを排出することができ、同時に、脱着ゾーンにおいては、第一処理ガスよりも小風量の加熱ガスを脱着ゾーンで通過させて、吸着材に吸着された有機溶剤を脱着させることで、有機溶剤が濃縮された濃縮ガスを排出させる。濃縮ガスは戻し流路４００に接続された希釈ガス供給流路Ｌ１７０から有機溶剤回収装置１００へ返送される。

　第２吸着材２０１Ｃは、略円柱状の外形を有する吸着材、ないしは略円筒形となるように配された吸着材からなる。例えば、有機溶剤濃縮装置２００Ａには、モータが付設されており、当該モータが駆動されることによって第２吸着材２０１Ｃが接線方向に回転し、第２吸着材２０１Ｃの任意の部分は、吸着ゾーンと脱着ゾーンを時間的に交互に移動し、吸脱着処理をおこなう。

　第２吸着材２０１Ｃは、活性アルミナ、シリカゲル、活性炭、ゼオライトのいずれかを含む吸着材にて構成されるが、粒状、粉体状、ハニカム状等の活性炭やゼオライトが好ましい。

　有機溶剤濃縮装置２００Ａは第２吸着材２０１Ｃの吸着ゾーンから排出された第二処理ガスを清浄ガス排出流路Ｌ２２０から外部に排出する。

　有機溶剤濃縮装置２００Ａは、接続流路Ｌ２３０とヒータＨ３と、を有している。

　接続流路Ｌ２３０は清浄ガス排出流路Ｌ２２０と吸着ゾーン下流とを接続しており、第二処理ガスの一部を脱着に利用するようにしている。なお、脱着に外気を利用する構成でもよい。

　図２に示す有機溶剤回収システム１Ｂが備えた有機溶剤濃縮装置２００Ｂは、有機溶剤回収装置１００から排出された第一処理ガスからさらに有機溶剤を除去する設備である。有機溶剤濃縮装置２００Ｂは、少なくとも２つ以上の処理槽を有しており、２つの場合で説明すると、処理槽２０１、２０２は合流流路Ｌ１３０を通じて、分岐流路Ｌ２１１、Ｌ２１２から排出された第一処理ガスに含まれる有機溶剤を吸着可能な第２吸着材２０１Ａ、２０２Ａを有している。処理槽２０１では、第２吸着材２０１Ａによって、第一処理ガスに含まれる有機溶剤を吸着し、一方で処理槽２０２では第２吸着材２０２Ａに吸着された第一処理ガス中の有機溶剤を脱着する。処理槽２０１と２０２は吸着工程と脱着工程を入れ替えながら順におこなっていく。第一処理ガスを処理槽に通過させることでさらに有機溶剤が除去された清浄ガスである第二処理ガスを処理槽２０１、２０２にそれぞれ接続された連結流路Ｌ２２１、２２２から排出することができる。吸着完了後に第一処理ガスよりも小風量の加熱ガスを通過させて、吸着材に吸着ざれた有機溶剤を脱着させることで、有機溶剤が濃縮された濃縮ガスを排出させる。濃縮ガスは戻し流路４００に接続された希釈ガス供給流路Ｌ１７０から有機溶剤回収装置１００へ返送される。

　分岐流路Ｌ２１１には、開閉弁Ｖ２１１が設けられている。分岐流路Ｌ２１２には、開閉弁Ｖ２１２が設けられている。

　連結流路Ｌ２２１には、開閉弁Ｖ２２１が設けられている。接続流路Ｌ２２２には、開閉弁Ｖ２２２が設けられている。

　各処理槽２０１、２０２は、有機溶剤の吸着と有機溶剤の脱着とが可能な第２吸着材２０１Ａ、２０２Ａを有している。第２吸着材２０１Ａ、２０２Ａとして、粒状の活性炭、ゼオライト、ハニカム状の活性炭、ゼオライト、活性炭素繊維があるが、活性炭素繊維からなるものが好ましい。各処理槽２０１、２０２は、被処理ガス供給口への被処理ガスの供給／非供給を切り替える開閉ダンパーＶ２０１、Ｖ２０２、第２吸着材２０１Ａ、２０２Ａ通過後の処理ガス排出口の排出／非排出を切り替える開閉ダンパーＶ２０３、Ｖ２０４を有している。

　有機溶剤濃縮装置２００Ｂは処理槽から排出された第二処理ガスを清浄ガス排出流路Ｌ２２０から外部に排出する。

　有機溶剤濃縮装置２００Ｂは、接続流路Ｌ２３０とヒータＨ３と、を有している。

　接続流路Ｌ２３０は清浄ガス排出流路Ｌ２２０と処理槽とを接続しており、第二処理ガスの一部を脱着に利用するようにしている。なお、脱着に外気を利用する構成でもよい。接続流路Ｌ２３０は、接続流路Ｌ２３１、Ｌ２３２に分岐し、それぞれ処理槽２０１、２０２と接続されている。接続流路Ｌ２３１には、開閉弁Ｖ２３１が設けられている。接続流路Ｌ２３２には、開閉弁Ｖ２３２が設けられている。

　有機溶剤回収流路Ｌ２４１、Ｌ２４２は、第２吸着材２０１Ａ、２０２Ａから脱着された有機溶剤を含む水蒸気（脱着ガス）を回収するための流路である。各有機溶剤回収流路Ｌ２４１、Ｌ２４２は各処理槽２０１、２０２に接続されている。各有機溶剤回収流路Ｌ２４１、Ｌ２４２は、互いに合流する戻し流路４００を有している。

　送り流路３００は、有機溶剤回収装置１００から有機溶剤濃縮装置２００に被処理ガスを送るための流路である。送り流路３００には有機溶剤濃縮装置２００に導入する第一処理ガスの温度・湿度を調製するためのクーラＣ２およびヒータＨ２が設けられている。

　戻し流路４００は、有機溶剤濃縮装置２００から有機溶剤回収装置１００に濃縮ガスを戻すための流路である。戻し流路４００は希釈ガス供給流路Ｌ１７０と接続されている。

　２つの有機溶剤回収装置１００は互いの処理槽切替が同時に起こらないようにするために必要なダンパー制御装置を必要に応じて適宜配置するとよい。

　本実施形態の有機溶剤回収システム１Ａ，１Ｂの処理対象となる被処理ガスに含まれる有機化合物は、特に限定されないが、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド、アクロレインなどのアルデヒド類、メチルエチルケトン、ジアセチル、メチルイソブチルケトン、アセトンなどのケトン類、１，４－ジオキサン、２－メチル－１，３－ジオキソラン、１，３－ジオキソラン、テトラヒドロフラン、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチルなどのエステル類、エタノール、ｎ－プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ブタノールなどのアルコール類、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコールなどのグリコール類、酢酸、プロピオン酸などの有機酸、フェノール類、トルエン、キシレン、シクロヘキサンなどの芳香族有機化合物、ジエチルエーテル、アリルグリシジルエーテルなどのエーテル類、アクリロニトリルなどの二トリル類、ジクロロメタン、１，２－ジクロロエタン、トリクロロエチレン、エピクロロヒドリンなどの塩素有機化合物、Ｎ－メチル－２－ピロリドン、ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミドの有機化合物などが一例として挙げられる。被処理ガスは、これらを１種または多種を含んでいてもよい。

　上記実施の形態にて説明した本発明にかかる溶剤回収システムの詳細を、さらに以下の実施例を用いて説明する。しかし、本発明は以下実施例に限定されるものでない。

［実施例１］
　上記説明した図１に示す有機溶剤回収システム１Ａを用いて以下の処理を実施した。被処理ガスの一例となる有機溶剤含有ガスにはジクロロメタンを２６０００ｐｐｍ含有する２５℃の被処理ガスを、風量５．３Ｎｍ^３／ｍｉｎ（有機溶剤回収装置１つ当たり）とし、有機溶剤回収システム系外へ排出するジクロロメタンの設計濃度は５ｐｐｍ以下とした。

　まず、被処理ガスを、２つの有機溶剤回収装置１００にて処理した。第一吸着材には活性炭素繊維を使用した。風量５．３Ｎｍ³／ｍｉｎ（有機溶剤回収装置１つ当たり）で第１吸着工程となっている処理槽１０１に送風した。続いて処理槽１０１から排出される第１吸着工程ガスは、第２吸着工程となっている処理槽１０２に送風した。この時、第１吸着工程ガスは９．５Ｎｍ³／ｍｉｎ、４５℃になるように希釈ガスおよび濃縮ガスで調節した。処理槽１０２で処理された後のガスは第一処理ガスとして排出し、送り流路３００を通じて、有機溶剤濃縮装置２００へ送風した。処理槽１０１から排出される第１吸着工程ガスのジクロロメタン濃度が１００ｐｐｍに達した時点で、各工程を切り替えた。この時、２つの有機溶剤濃縮装置の各工程の切り替えは吸着工程の半分の時間分だけ切替のタイミングがずれるように調整をおこなった。

　処理槽１０１が第１吸着工程および処理槽１０２が第２吸着工程を行っている間、処理槽１０３には脱着用蒸気を導入して脱着工程をおこなった。この時、吸着槽切替直後１分間は白煙を含んでおり、２つの第一処理ガスが合流後のガス温度は５０℃、湿度１００％で、第一処理ガス中のジクロロメタンの最大濃度は５０ｐｐｍであった。

　有機溶剤濃縮装置２００Ａの第２吸着材２０１Ａには、活性炭素繊維を使用した。

　有機溶剤回収装置１００から排出された第一処理ガスを吸着ゾーンに通気させ、第二処理ガスを排出させた。また、第二処理ガスの一部をＬ２３０よりヒータＨ３に給気させ、１３０℃に過熱させ、脱着ゾーンに供給させ、濃縮ガスを排出させた。濃縮ガスの全量は戻し流路４００を通じて有機溶剤回収装置１００の希釈ガス供給流路Ｌ１７０に供給させた。この時の第二処理ガス中のジクロロメタン濃度は５ｐｐｍ以下であった。

　なお、有機溶剤回収装置１００の第一吸着材に使用した活性炭素繊維は３．８ｋｇ／槽、有機溶剤濃縮装置２００Ａの第一吸着材に使用した活性炭素繊維は０．８ｋｇ／装置であった。

［比較例］
　実施例と同じ被処理ガスを、実施例と同様、有機溶剤回収装置１００、有機溶剤濃縮装置２００Ａで処理した。ただし、この時、２つの有機溶剤回収装置１００の各工程の切り替えは互いに同じタイミングで行われるように調整した。

　この時、吸着槽切替直後１分間は白煙を含んでおり、２つの第一処理ガスが合流後のガス温度は６０℃、湿度１００％で、第一処理ガス中のジクロロメタンの最大濃度は１００ｐｐｍであった。また、この時の第二処理ガス中のジクロロメタン濃度は５ｐｐｍ以下であった。

　実施例、比較例における有機溶剤濃縮装置に導入される白煙を含む第一処理ガスの温度および冷却に要する温度の差を図３に、第二処理ガス中のジクロロメタン最大濃度を図４に示す。

　実施例は従来技術を用いた比較例に比べて、２つ有機溶剤濃縮装置の処理槽切替が同時におこらないようにすることで、白煙流入によるガス温度の上昇を抑えることができるため、ガスの冷却に要する温度を抑えることができ、冷却設備の小型が可能となる。また、第一処理ガス中のジクロロメタンの最大濃度を平準化により抑えることができるため、有機溶剤濃縮装置の小型化をも可能であることを示している。

　上記開示した実施の形態、各変形例、および実施例はすべて例示であり制限的なものではない。また、実施の形態、各変形例、および実施例を適宜組み合わせた形態も本発明の範疇に含まれる。つまり、本発明の技術的範囲は、請求の範囲によって有効であり、請求の範囲の記載と均等の意味および範囲内のすべての変更・修正・置き換え等を含むものである。

　本発明は、有機溶剤回収システムにおいて、複数の有機溶剤回収装置の各工程の切替を同時に行われないように制御することで、白煙防止のための冷却設備の小型化だけでなく、本システムにおける有機溶剤濃縮装置の小型化をも可能となるため、産業界に大いに寄与できる。

　１Ａ，１Ｂ：有機溶剤回収システム、１００：有機溶剤回収装置、１０１～１０３：処理槽、１０１Ａ～１０３Ａ：第１吸着材、１２０：セパレータ、１２２：凝縮器、１３０：排水処理設備、２００，２００Ａ，２００Ｂ：有機溶剤濃縮装置、２０１，２０２：処理槽、２０１Ａ，２０２Ａ，２０１Ｃ：第２吸着材、３００：送り流路、４００：戻し流路、Ｈ１～Ｈ３：ヒータ（加温部）、Ｃ１，Ｃ２：クーラ、Ｌ１１０：被処理ガス供給流路、Ｌ１１１～Ｌ１１３，Ｌ２１１，Ｌ２１２：分岐流路、Ｌ１２０，Ｌ１３０，Ｌ１５０：合流経路、Ｌ１２１～Ｌ１２３、Ｌ２２１、Ｌ２２２：連結流路、Ｌ１３１～Ｌ１３３：取出し流路、Ｌ１４０～Ｌ１４３：水蒸気供給流路、Ｌ１５１～Ｌ１５３，Ｌ２４１，Ｌ２４２：有機溶剤回収流路、Ｌ１６０：再供給流路、Ｌ１６１：曝気ガス供給流路、Ｌ１７０：希釈ガス供給流路、Ｌ１８１～Ｌ１８３：排出流路、Ｌ２２０：清浄ガス排出流路、Ｌ２３０～Ｌ２３２：接続流路、Ｖ１１１～Ｖ１１３，Ｖ１２１～Ｖ１２３，Ｖ１３１～Ｖ１３３，Ｖ１４１～Ｖ１４３，Ｖ２１１，Ｖ２１２，Ｖ２２１，Ｖ２２２，Ｖ２３１，Ｖ２３２：開閉弁、Ｖ１０１～Ｖ１０６，Ｖ２０１～Ｖ２０４：開閉ダンパー

Claims

　有機溶剤の吸脱着が可能な第１吸着材を有し、導入された被処理ガスに含有された有機溶剤を前記第１吸着材にて吸着して第一処理ガスを排出する吸着処理と、導入された水蒸気により前記第１吸着材から前記有機溶剤を脱着して脱着ガスを排出する脱着処理とを交互に行う複数の処理槽と、前記複数の処理槽から選択された処理槽に前記水蒸気を導入する水蒸気供給部と、前記第一処理ガスを前記処理槽から排出する取出し流路と、を備えた複数の有機溶剤回収装置と、
　前記有機溶剤の吸脱着が可能な第２吸着材を有し、前記有機溶剤回収装置から排出された前記第一処理ガスに含まれる前記有機溶剤を吸着して第二処理ガスを排出し、吸着された前記有機溶剤を前記第２吸着材から脱着して濃縮ガスとして排出する有機溶剤濃縮装置と、を備えた有機溶剤回収システムであって、
　１つの前記有機溶剤回収装置において前記処理槽の吸着処理と脱着処理とが切替わる際に、同時に、残りの前記有機溶剤回収装置において前記処理槽の吸着処理と脱着処理とが切替わらないように運転する有機溶剤回収システム。
　３つ以上の前記処理槽と、全ての前記処理槽のうちの選択された複数の前記処理槽を直列多段接続する連結流路と、を備え、前記直列多段接続した複数の前記処理槽にて前記吸着処理を行って前記第一処理ガスを排出し、残りの処理槽にて前記水蒸気を用いて前記脱着処理行い、
　さらに、前記連結流路に希釈ガスを供給する希釈ガス供給流路を備える請求項１に記載の有機溶剤回収システム。
　前記第２吸着材から脱着された前記濃縮ガスを、前記希釈ガス供給流路に戻す戻し流路を備える請求項２に記載の有機溶剤回収システム。
　前記第２吸着材から脱着された前記濃縮ガスを、前記有機溶剤回収装置に前記被処理ガスを導入する被処理ガス供給流路に戻す戻し流路を備える請求項１に記載の有機溶剤回収システム。
　前記第２吸着材は、粒状活性炭、活性炭素繊維、またはゼオライトの少なくとも一つを含む材料から成る請求項１から４のいずれか１に記載の有機溶剤回収システム。
　前記第２吸着材における脱着に加熱空気を用いる請求項１から４のいずれか１に記載の有機溶剤回収システム。
　前記第二処理ガスの一部を、前記第２吸着材から前記有機溶剤の脱着に用いるために前記第２吸着材に導入する接続流路と、当該接続流路に設けられた加温部とを備える請求項１から４のいずれか１に記載の有機溶剤回収システム。