【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は排出ガス処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、工場やその他の装置から排出された排出ガスを浄化するために、種々のタイプの排出ガス処理装置が使用されている。例えば、粒状活性炭を利用して排出ガス中の成分を吸着する活性炭吸着回収装置や、排出ガス中の成分を燃焼させることにより処理する直接燃焼装置等がある。また、触媒やプラズマを利用した排出ガス処理装置がある。プラズマを利用した排出ガス処理装置として、ロッド状の電極部材を化学的及び熱的に安定な保護層でコーティングしてなるものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、プラズマと触媒の同時的な存在の下で排出ガスを浄化するガス浄化装置がある（例えば、特許文献２参照）。例えば、そのようなガス浄化装置では、触媒がプラズマを生成するための電極に付着せしめられている。プラズマと触媒の同時的な存在の下で排出ガスを浄化するガス浄化装置は、プラズマの作用と触媒の作用とが相乗効果を発揮し、少なくとも特定の排出ガスについて、プラズマだけを利用した排出ガス処理装置、又は触媒だけを利用した排出ガス処理装置、又はプラズマと触媒の空間的及び時間的な２段階的な存在を利用した排出ガス処理装置と比べて、非常に高いガス浄化作用を実現することができる。
【０００４】
【特許文献１】
米国特許第５４８３１１７号明細書
【特許文献２】
米国特許第５４７４７４７号明細書
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従って、困難な排出ガスの処理のために、プラズマと触媒の同時的な存在の下で排出ガスを浄化するガス浄化装置の役割が期待されている。しかしながら、そのようなガス浄化装置は単純に大型化するのには向いていず、工場から排出される大量の排出ガスを処理するのが難しいという問題がある。そこで、工場から排出される大量の排出ガスを濃縮し、少量のガスにして、ガス浄化装置に導入することが考えられた。
【０００６】
大量の排出ガスを濃縮する手段として、セラミック材料や粒状の活性炭素を含む濃縮装置がある。排出ガス中の成分はセラミック材料や粒状の活性炭素に吸着され、吸着された成分をセラミック材料や粒状の活性炭素から脱着させ、それをガスとともに後段の処理装置に送る。濃縮装置では、排出ガス中の成分の吸着と脱着とを繰り返し実施することが必要である。しかしながら、従来の濃縮装置では、排出ガス中の成分の吸着と脱着とを効率よく実施することが難しく、装置を大型化することなしには、大量の排出ガスを処理することができなかった。
【０００７】
本発明の目的は、比較的にコンパクトな装置構成で、高い浄化効率で、排出ガスを浄化することのできる排出ガス処理装置を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明による排出ガス処理装置は、排出ガス中の成分を吸着する活性炭素繊維を含むガス濃縮装置と、プラズマと触媒の同時的な存在の下で該ガス濃縮装置を通ったガスを浄化するガス浄化装置とを備えることを特徴とするものである。
【０００９】
この構成によれば、ガス濃縮装置は比較的にコンパクトな装置構成で排出ガス中の成分の吸着と脱着とを効率よく実施することができ、ガス浄化装置は脱着された成分を含むガスを非常に高いガス浄化作用で浄化することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施例について図面を参照して説明する。
【００１１】
図１は本発明の第１実施例による排出ガス処理装置を示す図である。排出ガス処理装置１０は、排出ガス中の成分を吸着する活性炭素繊維を含むガス濃縮装置１２と、ガス濃縮装置１２の活性炭素繊維に吸着されそして脱着された成分を含むガスをプラズマと触媒の同時的な存在の下で浄化するガス浄化装置１４とを備える。
【００１２】
実施例においては、ガス濃縮装置１２は２つのガス濃縮器１６，１７を含む。ガス濃縮器１６，１７はケーシング内に活性炭素繊維１８を含む。活性炭素繊維１８はシート状又はフェルト状に形成されている。複数枚のシート状又はフェルト状の活性炭素繊維１８がガス濃縮器１６のケーシング内に間隔をあけてガスの流れ方向と平行に配置されている。
【００１３】
ガス入口ダクト２０は工場から排出される排出ガスを導入する。ガス入口ダクト２０には吸引ファン２２が配置され、ガス入口ダクト２０は吸引ファン２２の後でダクト２４，２５に分岐されている。ガス濃縮器１６は一方のダクト２４に配置され、ガス濃縮器１７は他方のダクト２５に配置される。バルブ２４ａがダクト２４に配置され、バルブ２５ａがダクト２５に配置される。
【００１４】
第２ガス入口ダクト２６は工場内で生成される加熱ガスを運ぶ。第２ガス入口ダクト２６はダクト２８，２９に分岐されている。ダクト２８はガス濃縮器１６に通じるダクト２４に接続され、ダクト２９はガス濃縮器１７に通じるダクト２５に接続される。バルブ２８ａがダクト２８に配置され、バルブ２９ａがダクト２９に配置される。
【００１５】
ガス濃縮器１６の後のダクト２４はダクト３０，３１に分岐され、ガス濃縮器１７の後のダクト２５はダクト３２，３３に分岐される。ダクト３０，３２はダクト３４に合流する。ガス浄化装置１４はダクト３４に配置されている。ダクト３１，３３及びガス浄化装置１４の後のダクト３４はダクト３５に合流する。ガス後処理装置３６がダクト３５に接続され、ダクト３７は大気に開放される。
【００１６】
バルブ３０ａがダクト３０に配置され、バルブ３２ａがダクト３２に配置される。バルブ３１ａがダクト３１に配置され、バルブ３３ａがダクト３３に配置される。
【００１７】
ガス浄化装置１４はプラズマと触媒の同時的な存在の下でガスを浄化するものである。ガス浄化装置１４は例えば円筒形のガラスのケーシングを含み、第１の電極３８がガラスのケーシングのまわりに配置され、第２の電極４０がガラスのケーシングの内部に配置される。第１の電極３８と第２の電極４０との間に交流の高圧電流を流すことによって、ガラスのケーシングの内部にプラズマが生成される。触媒４２が第２の電極４０に塗布又は付着せしめられている。従って、プラズマと触媒４２とは時間的及び空間的に同時的に存在し、プラズマによるガス浄化作用と触媒４２によるガス浄化作用とが相乗的に発揮され、非常に高いガス浄化作用が得られる。触媒４２は処理したい排出ガスの成分に応じてＣｕやＰｔその他の所望の触媒とすることができる。
【００１８】
実施例においては、印刷工場において主としてトルエンを含む排出ガスが処理される。例えば、排出ガスは１００Nm3 ／min の流量でガス入口ダクト２０へ供給され、４００ppm の濃度のトルエン等を含む。排出ガスはガス入口ダクト２０から（図１においてはバルブ２５ａの開いている）ダクト２５を通って一方のガス濃縮器１７へ導入される。ガス濃縮器１７においては、排出ガス中のトルエン等の成分が活性炭素繊維１８に吸着される。吸着された成分を除く排出ガスは（図１においてはバルブ３３ａの開いている）ダクト３３を通ってガス後処理装置３６へ流れ、排出ガス中のその他の成分がガス後処理装置３６内のフィルタ又は吸着剤等により除去され、比較的に綺麗になった排出ガスがダクト３７から大気へ流れる。
【００１９】
他方のガス濃縮器１６にはすでに排出ガス中のトルエン等の成分が活性炭素繊維１８に吸着される。バルブ２４ａは閉じ、バルブ２８ａが開いている。従って、加熱ガスがダクト２８，２４を通ってガス濃縮器１６へ流れる。加熱ガスは活性炭素繊維１８を加熱し、活性炭素繊維１８に吸着されていた成分が加熱ガスの加熱作用によって活性炭素繊維１８から吸着される。
【００２０】
脱着された成分は加熱ガスとともにダクト３０，３４を通ってガス浄化装置１４へ流入する。このときのガスの流量は１０Nm3 ／min であり、濃度が４０００ppm のトルエン等を含む。すなわち、ガス入口ダクト２０を流れる排出ガスの流量は１００Nm3 ／min で、濃度が４００ppm であったものが、ガス濃縮器１６を通る間に流量が１０Nm3 ／min で、濃度が４０００ppm に濃縮されることになる。また、ガス後処理装置３６はガス浄化装置１４で生成したオゾンやその他の副生成物を処理するように構成されることができる。
【００２１】
図５は本発明で使用するガス濃縮装置１２の活性炭素繊維１８の吸着及び脱着作用を説明する図である。シート状又はフェルト状の活性炭素繊維１８は市場で入手できる。図５は、活性炭素繊維１８として例えば東邦テナックス社のファインガード（ＳＡ９００ｍ2 ／ｇ）を使用した場合の特性を示す。７５０ppm のトルエンを含む排出ガスが２５℃の温度で吸着される。ＬＶは２５ｍ／sec である。実線Ｘは活性炭素繊維１８の吸着及び脱着特性を示し、破線Ｙは粒状活性炭の吸着及び脱着特性を示す。脱着特性は、それぞれ２５℃、１００℃、１５０℃に加熱したときの特性が示される。活性炭素繊維１８は粒状活性炭と比べて吸着量（率）が高く、かつ、１００℃〜１５０℃で加熱したときの脱着率（吸着量の減少）が高い。好ましくは１００℃〜１２５℃で加熱する。このような温度の加熱ガスは、工場内に存在するガスを利用する。
【００２２】
図６はガス濃縮装置１２の活性炭素繊維１８の排出ガスの濃度に対する吸着作用を説明する図である。実線ｘは活性炭素繊維１８の吸着特性を示し、破線ｙは粒状活性炭の吸着特性を示す。活性炭素繊維１８は排出ガスの濃度が低くても比較的に高い吸着特性を示すが、粒状活性炭は排出ガスの濃度が低くなると吸着特性がかなり低くなる。従って、活性炭素繊維１８は濃度の低い大量の排出ガスを濃縮するのに適している。
【００２３】
図２は本発明の第２実施例による排出ガス処理装置を示す図である。図２の実施例は基本的に図１の実施例と同様であり、類似の部材には同様の参照符号を付けて示してある。図２においては、ヒータ４４が各ガス濃縮器１６，１７に配置されている。ヒータ４４は活性炭素繊維１８に吸着された成分を脱着する場合に使用され、活性炭素繊維１８を脱着に必要な温度に加熱する。この場合には、第２ガス入口ダクト２６には１００℃〜１５０℃の加熱ガスを流す必要はなく、より温度の低い加熱ガス又はその他のガス又は空気を流すことができる。
【００２４】
図３は図２のガス濃縮器１６の変形例を示す拡大断面図である。図２においては、ヒータ４４は活性炭素繊維１８のガスの流れの方向で上流側に配置されていたけれども、図３においては、ヒータ４４は複数のシート状又はフェルト状の活性炭素繊維１８の間に配置されたシート状のヒータからなる。ヒータ４４は図示しない手段によって電源に接続される。また、シート状又はフェルト状の活性炭素繊維１８はガス濃縮器１６のケーシングの内壁に沿って延びる支持部材４６によって支持されている。
【００２５】
図４は図１及び図２のガス浄化装置１４の変形例を示す断面図である。ガス浄化装置１４は円筒形のガラスの外側ケーシング１４Ａ及び円筒形のガラスの内側ケーシング１４Ｂを含む。第１の電極３８が外側ケーシング１４Ａのまわりに配置され、第２の電極４０が内側ケーシング１４Ｂの内部に配置される。さらに、第３の電極兼触媒として作用する円筒形状の発泡金属４８が外側ケーシング１４Ａと内側ケーシング１４Ｂとの間に配置されている。発泡金属４８は触媒の作用を有するＣｕ，Ｐｔ，ＴｉＯ2 等で作られ、８０〜９０％の気孔率を有する。ガスが発泡金属４８の気孔中に入り込むことができる。第１の電極３８、第２の電極４０、及び発泡金属４８は図示しない手段によって電源に接続される。
【００２６】
第１の電極３８と発泡金属４８との間に交流の高圧電流を流すことによって、外側のケーシング１４Ａの内部にプラズマが生成される。発泡金属４８と第２の電極４０との間に交流の高圧電流を流すことによって、内側のケーシング１４Ｂの外側にプラズマが生成される。このようにして、ケーシング内に２重のプラズマが形成される。ガスは触媒である発泡金属４８の内部に入り込むことができるので、プラズマによるガス浄化作用と触媒４２によるガス浄化作用とが相乗的に発揮され、非常に高いガス浄化作用が得られる。
【００２７】
上記説明では、ガス濃縮装置１２は２つのガス濃縮器１６，１７を含み、ガス濃縮器１６，１７が交互に吸着及び脱着を行うようになっている。しかし、ガス濃縮装置１２は必ずしも２つのガス濃縮器１６，１７を含む必要はなく、１つのガス濃縮器又はその他の数のガス濃縮器を含むものとすることができる。また、ダクトやバルブの構成も図示の例に限定されるものではない。また、ガス濃縮装置１２の前段にさらにより大量のガスを濃縮するのに適したその他の装置を配置することもできる。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、比較的にコンパクトな装置構成で、高い浄化効率で、排出ガスを浄化することのできる排出ガス処理装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例による排出ガス処理装置を示す図である。
【図２】本発明の第２実施例による排出ガス処理装置を示す図である。
【図３】図２のガス濃縮器の変形例を示す拡大断面図である。
【図４】ガス浄化装置の変形例を示す断面図である。
【図５】本発明で使用する活性炭素繊維の吸着及び脱着作用を説明する図である。
【図６】本発明で使用する活性炭素繊維の排出ガスの濃度に対する吸着作用を説明する図である。
【符号の説明】
１０…排出ガス処理装置
１２…ガス濃縮装置
１４…ガス浄化装置
１６…ガス濃縮器
１７…ガス濃縮器
１８…活性炭素繊維
２０…ガス入口ダクト
２６…第２ガス入口ダクト
３８…電極
４０…電極
４２…触媒
４４…ヒータ
４８…発泡金属[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an exhaust gas treatment device.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, various types of exhaust gas treatment devices have been used to purify exhaust gas emitted from factories and other devices. For example, there are an activated carbon adsorption / recovery device that adsorbs components in exhaust gas using granular activated carbon, and a direct combustion device that treats by burning components in exhaust gas. Further, there is an exhaust gas treatment device using a catalyst or plasma. As an exhaust gas treatment apparatus using plasma, there is an apparatus in which a rod-shaped electrode member is coated with a chemically and thermally stable protective layer (for example, see Patent Document 1).
[0003]
Further, there is a gas purifying apparatus that purifies exhaust gas in the presence of plasma and a catalyst at the same time (for example, see Patent Document 2). For example, in such a gas purifier, a catalyst is attached to an electrode for generating plasma. A gas purifier that purifies exhaust gas in the presence of plasma and catalyst simultaneously has a synergistic effect between the action of the plasma and the action of the catalyst. A very high gas purification effect is realized as compared with an exhaust gas treatment apparatus using only a treatment apparatus or an exhaust gas treatment apparatus using only a catalyst, or an exhaust gas treatment apparatus using two-stage existence of plasma and catalyst in space and time. be able to.
[0004]
[Patent Document 1]
US Patent No. 5,483,117 [Patent Document 2]
US Pat. No. 5,474,747.
[Problems to be solved by the invention]
Therefore, for the treatment of difficult exhaust gas, a role of a gas purification device that purifies the exhaust gas in the simultaneous presence of the plasma and the catalyst is expected. However, such a gas purifying apparatus is not suitable for simply increasing the size, and has a problem that it is difficult to treat a large amount of exhaust gas discharged from a factory. Therefore, it has been considered that a large amount of exhaust gas discharged from a factory is concentrated, converted into a small amount of gas, and introduced into a gas purification device.
[0006]
As means for concentrating a large amount of exhaust gas, there is a concentrating device containing a ceramic material or granular activated carbon. The components in the exhaust gas are adsorbed on the ceramic material or granular activated carbon, the adsorbed components are desorbed from the ceramic material or granular activated carbon, and the desorbed components are sent together with the gas to a subsequent processing apparatus. In the concentrator, it is necessary to repeatedly perform adsorption and desorption of components in the exhaust gas. However, in the conventional concentrator, it is difficult to efficiently perform the adsorption and desorption of the components in the exhaust gas, and it has not been possible to treat a large amount of the exhaust gas without increasing the size of the device.
[0007]
An object of the present invention is to provide an exhaust gas treatment apparatus capable of purifying exhaust gas with a relatively compact apparatus configuration and high purification efficiency.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
An exhaust gas treatment apparatus according to the present invention includes a gas concentrator including activated carbon fibers for adsorbing components in the exhaust gas, and a gas for purifying gas passing through the gas concentrator in the presence of plasma and a catalyst simultaneously. And a purifying device.
[0009]
According to this configuration, the gas concentrator can efficiently adsorb and desorb components in the exhaust gas with a relatively compact device configuration, and the gas purifier can very efficiently remove the gas containing the desorbed components. It can be purified with a high gas purification action.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0011]
FIG. 1 is a view showing an exhaust gas treatment apparatus according to a first embodiment of the present invention. The exhaust gas treatment device 10 includes a gas concentrator 12 containing activated carbon fibers for adsorbing components in the exhaust gas, and a gas containing components adsorbed on the activated carbon fibers of the gas concentrator 12 and desorbed from the plasma and the catalyst. A gas purifier 14 that purifies under the simultaneous presence.
[0012]
In the embodiment, the gas concentrator 12 includes two gas concentrators 16 and 17. The gas concentrators 16 and 17 include activated carbon fibers 18 in a casing. The activated carbon fibers 18 are formed in a sheet shape or a felt shape. A plurality of sheet-like or felt-like activated carbon fibers 18 are arranged in the casing of the gas concentrator 16 at intervals and parallel to the gas flow direction.
[0013]
The gas inlet duct 20 introduces exhaust gas discharged from the factory. A suction fan 22 is arranged in the gas inlet duct 20, and the gas inlet duct 20 branches off into ducts 24 and 25 after the suction fan 22. The gas concentrator 16 is arranged in one duct 24, and the gas concentrator 17 is arranged in the other duct 25. The valve 24a is arranged in the duct 24, and the valve 25a is arranged in the duct 25.
[0014]
The second gas inlet duct 26 carries the heating gas generated in the factory. The second gas inlet duct 26 is branched into ducts 28 and 29. Duct 28 is connected to duct 24 leading to gas concentrator 16 and duct 29 is connected to duct 25 leading to gas concentrator 17. The valve 28a is arranged in the duct 28, and the valve 29a is arranged in the duct 29.
[0015]
The duct 24 after the gas concentrator 16 is branched into ducts 30 and 31, and the duct 25 after the gas concentrator 17 is branched into ducts 32 and 33. Ducts 30 and 32 join duct 34. The gas purification device 14 is disposed in the duct 34. The ducts 31 and 33 and the duct 34 after the gas purification device 14 join the duct 35. The gas aftertreatment device 36 is connected to the duct 35, and the duct 37 is opened to the atmosphere.
[0016]
The valve 30a is arranged in the duct 30, and the valve 32a is arranged in the duct 32. The valve 31 a is arranged in the duct 31, and the valve 33 a is arranged in the duct 33.
[0017]
The gas purifier 14 purifies gas in the presence of plasma and catalyst simultaneously. The gas purification device 14 includes, for example, a cylindrical glass casing, wherein a first electrode 38 is arranged around the glass casing and a second electrode 40 is arranged inside the glass casing. By passing an alternating high-voltage current between the first electrode 38 and the second electrode 40, plasma is generated inside the glass casing. A catalyst 42 is applied or adhered to the second electrode 40. Therefore, the plasma and the catalyst 42 exist simultaneously in time and space, and the gas purifying action by the plasma and the gas purifying action by the catalyst 42 are synergistically exerted, and a very high gas purifying action is obtained. The catalyst 42 can be Cu, Pt, or any other desired catalyst depending on the component of the exhaust gas to be treated.
[0018]
In an embodiment, an exhaust gas containing mainly toluene is treated in a printing plant. For example, the exhaust gas is supplied to the gas inlet duct 20 at a flow rate of 100 Nm 3 / min, and contains 400 ppm of toluene and the like. The exhaust gas is introduced from the gas inlet duct 20 to one of the gas concentrators 17 through the duct 25 (in FIG. 1, the valve 25a is open). In the gas concentrator 17, components such as toluene in the exhaust gas are adsorbed on the activated carbon fibers 18. The exhaust gas excluding the adsorbed components flows through the duct 33 (in FIG. 1, the valve 33a is open) to the gas aftertreatment device 36, and the other components in the exhaust gas are filtered by the filter in the gas aftertreatment device 36. Alternatively, the relatively clean exhaust gas removed by the adsorbent or the like flows from the duct 37 to the atmosphere.
[0019]
Components such as toluene in the exhaust gas are already adsorbed on the activated carbon fibers 18 in the other gas concentrator 16. Valve 24a is closed and valve 28a is open. Thus, the heated gas flows through the ducts 28, 24 to the gas concentrator 16. The heating gas heats the activated carbon fibers 18, and the components adsorbed on the activated carbon fibers 18 are adsorbed from the activated carbon fibers 18 by the heating action of the heating gas.
[0020]
The desorbed components flow into the gas purifier 14 through the ducts 30 and 34 together with the heated gas. At this time, the flow rate of the gas is 10 Nm 3 / min, and it contains toluene and the like having a concentration of 4000 ppm. That is, the flow rate of the exhaust gas flowing through the gas inlet duct 20 is at 100 Nm 3 / min, that concentration was 400ppm is in flow rate 10 Nm 3 / min while passing through the gas concentrator 16, the concentration is concentrated 4000ppm Will be. Also, the gas post-treatment device 36 can be configured to treat ozone and other by-products generated by the gas purification device 14.
[0021]
FIG. 5 is a diagram for explaining the adsorption and desorption operations of the activated carbon fibers 18 of the gas concentrator 12 used in the present invention. Activated carbon fibers 18 in sheet or felt form are commercially available. FIG. 5 shows the characteristics when, for example, Fine Guard (SA900 m 2 / g) manufactured by Toho Tenax Co., Ltd. is used as the activated carbon fiber 18. An exhaust gas containing 750 ppm of toluene is adsorbed at a temperature of 25 ° C. LV is 25 m / sec. The solid line X indicates the adsorption and desorption characteristics of the activated carbon fiber 18, and the broken line Y indicates the adsorption and desorption characteristics of the granular activated carbon. The desorption characteristics indicate characteristics when heated to 25 ° C., 100 ° C., and 150 ° C., respectively. The activated carbon fiber 18 has a higher adsorption amount (rate) than the granular activated carbon, and has a higher desorption ratio (decrease in adsorption amount) when heated at 100 ° C. to 150 ° C. Preferably, heating is performed at 100 ° C to 125 ° C. As the heating gas at such a temperature, gas existing in the factory is used.
[0022]
FIG. 6 is a diagram illustrating the adsorption effect of the activated carbon fibers 18 of the gas concentrator 12 on the concentration of the exhaust gas. The solid line x indicates the adsorption characteristic of the activated carbon fiber 18, and the broken line y indicates the adsorption characteristic of the granular activated carbon. Activated carbon fiber 18 exhibits relatively high adsorption characteristics even at low exhaust gas concentrations, whereas granular activated carbon has significantly reduced adsorption characteristics at low exhaust gas concentrations. Therefore, the activated carbon fiber 18 is suitable for concentrating a large amount of low concentration exhaust gas.
[0023]
FIG. 2 is a view showing an exhaust gas treatment apparatus according to a second embodiment of the present invention. The embodiment of FIG. 2 is basically the same as the embodiment of FIG. 1, and similar members are denoted by the same reference numerals. In FIG. 2, a heater 44 is disposed in each of the gas concentrators 16 and 17. The heater 44 is used to desorb components adsorbed on the activated carbon fibers 18 and heats the activated carbon fibers 18 to a temperature required for desorption. In this case, it is not necessary to flow a heating gas at 100 ° C. to 150 ° C. through the second gas inlet duct 26, and a lower temperature heating gas or other gas or air can be flowed.
[0024]
FIG. 3 is an enlarged sectional view showing a modification of the gas concentrator 16 of FIG. In FIG. 2, the heater 44 is arranged on the upstream side in the direction of the gas flow of the activated carbon fibers 18, but in FIG. 3, the heater 44 is provided between a plurality of sheet-shaped or felt-shaped activated carbon fibers 18. , And a sheet-like heater disposed in the heater. The heater 44 is connected to a power supply by means not shown. Further, the sheet-like or felt-like activated carbon fibers 18 are supported by a support member 46 extending along the inner wall of the casing of the gas concentrator 16.
[0025]
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a modification of the gas purification device 14 of FIGS. The gas purifier 14 includes a cylindrical glass outer casing 14A and a cylindrical glass inner casing 14B. A first electrode 38 is disposed around outer casing 14A, and a second electrode 40 is disposed inside inner casing 14B. Further, a cylindrical foam metal 48 acting as a third electrode and catalyst is arranged between the outer casing 14A and the inner casing 14B. The foam metal 48 is made of Cu, Pt, TiO 2 or the like having a catalytic action, and has a porosity of 80 to 90%. Gas can enter the pores of the foamed metal 48. The first electrode 38, the second electrode 40, and the foam metal 48 are connected to a power supply by means (not shown).
[0026]
By passing an alternating high voltage between the first electrode 38 and the foam metal 48, plasma is generated inside the outer casing 14A. By flowing an alternating high voltage between the foam metal 48 and the second electrode 40, plasma is generated outside the inner casing 14B. Thus, a double plasma is formed in the casing. Since the gas can enter the inside of the foam metal 48 as a catalyst, the gas purifying action by the plasma and the gas purifying action by the catalyst 42 are synergistically exhibited, and a very high gas purifying action can be obtained.
[0027]
In the above description, the gas concentrator 12 includes two gas concentrators 16 and 17, and the gas concentrators 16 and 17 alternately perform adsorption and desorption. However, the gas concentrator 12 need not necessarily include two gas concentrators 16 and 17, but may include one gas concentrator or any other number of gas concentrators. Further, the configuration of the duct and the valve is not limited to the illustrated example. In addition, another device suitable for concentrating a much larger amount of gas can be arranged in the preceding stage of the gas concentrating device 12.
[0028]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to obtain an exhaust gas treatment device that can purify exhaust gas with a relatively compact device configuration and high purification efficiency.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a view showing an exhaust gas treatment apparatus according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a view illustrating an exhaust gas treatment apparatus according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 3 is an enlarged sectional view showing a modification of the gas concentrator of FIG.
FIG. 4 is a sectional view showing a modification of the gas purification device.
FIG. 5 is a diagram illustrating the adsorption and desorption of activated carbon fibers used in the present invention.
FIG. 6 is a diagram for explaining the adsorption effect of activated carbon fibers used in the present invention on the concentration of exhaust gas.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Exhaust gas processing apparatus 12 ... Gas concentrator 14 ... Gas purifier 16 ... Gas concentrator 17 ... Gas concentrator 18 ... Activated carbon fiber 20 ... Gas inlet duct 26 ... Second gas inlet duct 38 ... Electrode 40 ... Electrode 42 ... catalyst 44 ... heater 48 ... foamed metal
