JP2011240243A - Organic solvent recovery system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、有機溶剤を含有する排ガスから有機溶剤を回収する有機溶剤回収システムに関し、特に、各種工場や研究施設等(以下、生産設備と総称する)から排出される有機溶剤を含有する産業排ガスから有機溶剤を効率的に回収する有機溶剤回収システムに関する。 The present invention relates to an organic solvent recovery system for recovering an organic solvent from exhaust gas containing an organic solvent, and in particular, industrial exhaust gas containing an organic solvent discharged from various factories, research facilities, etc. (hereinafter collectively referred to as production equipment). The present invention relates to an organic solvent recovery system that efficiently recovers an organic solvent from a liquid.
有機溶剤を含有する排ガスから有機溶剤を回収する処理システムとして、吸着材を含有した吸着素子を利用したものが知られている。この吸着素子を利用した処理システムとしては、排ガスを吸着材に接触させて有機溶剤を吸着させ、これに高温のガスを吹き付けて有機溶剤を脱着させて高濃度の有機溶剤を含有する脱着ガスとして回収する排ガス処理装置が挙げられる(下記の特許文献1,2参照)。
As a processing system for recovering an organic solvent from an exhaust gas containing an organic solvent, a system using an adsorbing element containing an adsorbent is known. As a treatment system using this adsorbing element, an exhaust gas is brought into contact with an adsorbent to adsorb an organic solvent, and a high-temperature gas is blown onto the adsorbent to desorb the organic solvent to obtain a desorption gas containing a high concentration organic solvent. An exhaust gas treatment device to be recovered is cited (see
上記特許文献1,2においては、排ガス中の有機溶剤を濃縮し冷却凝縮にて回収する際に、吸着材を含有した吸着素子の脱着時の加熱、および高濃度の排ガスや脱着ガスを液化凝縮させる冷却等のエネルギーが必要となる。近年においては、有機溶剤回収システムにおける有機溶剤を効率的に回収するとともに、有機溶剤回収システムに用いられるこのエネルギーの削減(省エネ)が急務となってきている。
In the
本発明は、有機溶剤回収システムに用いられるエネルギーをより削減することが可能な構成を備える有機溶剤回収システムを提供することを目的とする。 An object of this invention is to provide the organic-solvent collection | recovery system provided with the structure which can reduce the energy used for an organic-solvent collection | recovery system more.
本発明の第1の局面に基づく有機溶剤回収システムは、有機溶剤を含有する有機溶剤含有ガスを接触させることで上記有機溶剤を吸着し且つ上記有機溶剤ガスよりも高温の排ガスを接触させることで吸着した上記有機溶剤を脱着する吸着素子を含む。 The organic solvent recovery system according to the first aspect of the present invention is configured to adsorb the organic solvent by contacting an organic solvent-containing gas containing an organic solvent and to contact exhaust gas having a temperature higher than that of the organic solvent gas. An adsorbing element for desorbing the adsorbed organic solvent is included.
さらに、当該有機溶剤回収システムは、上記吸着素子に上記有機溶剤含有ガスが導入されることによって上記有機溶剤を上記吸着素子に吸着させて清浄ガスを排出する吸着部と、上記吸着素子に上記排ガスが導入されることによって上記有機溶剤を上記吸着素子から脱着させて上記有機溶剤を含有する脱着ガスを排出する脱着部と、上記脱着部における上記吸着素子の脱着処理が完了した部分が上記吸着部への移行の前に移行するパージ部とを有する濃縮装置と、上記脱着ガスまたは上記排ガスを含む上記脱着ガスを冷却し凝縮して上記有機溶剤を回収する冷却回収装置と、を備える。 Further, the organic solvent recovery system includes an adsorption unit that adsorbs the organic solvent to the adsorbing element and discharges a clean gas by introducing the organic solvent-containing gas into the adsorbing element, and an exhaust gas to the adsorbing element. The desorbing part for desorbing the organic solvent from the adsorbing element and discharging the desorbing gas containing the organic solvent, and the part where the desorbing process of the adsorbing element in the desorbing part is completed is the adsorbing part. And a condensing device having a purge portion that moves before the transition to, and a cooling recovery device that cools and condenses the desorption gas including the desorption gas or the exhaust gas to recover the organic solvent.
上記吸着部から排出された上記清浄ガスの一部は上記パージ部に導入され、上記パージ部から排出されたパージ部出口ガスは、上記吸着部に導入される上記有機溶剤含有ガスに混入され、上記有機溶剤含有ガスは、上記パージ部出口ガスの熱エネルギーを受けて昇温した状態で上記吸着部に導入される。 A part of the clean gas discharged from the adsorption unit is introduced into the purge unit, and a purge unit outlet gas discharged from the purge unit is mixed into the organic solvent-containing gas introduced into the adsorption unit, The organic solvent-containing gas is introduced into the adsorption unit in a state where the temperature is raised by receiving the thermal energy of the purge unit outlet gas.
好適には、上記パージ部出口ガスの一部は、上記排ガスとともに上記脱着部に供給され、且つ/または上記脱着ガスとともに上記冷却回収装置に供給され、上記パージ部出口ガスの残部は、上記有機溶剤含有ガスとともに上記吸着部に導入され、上記パージ部出口ガスの上記一部と上記パージ部出口ガスの上記残部との風量の比が調節されることによって、上記吸着部に導入される上記有機溶剤含有ガスの温度が調節される。 Preferably, a part of the purge part outlet gas is supplied to the desorption part together with the exhaust gas and / or supplied to the cooling recovery device together with the desorption gas, and the remaining part of the purge part outlet gas is the organic substance. The organic gas introduced into the adsorption unit together with the solvent-containing gas is adjusted by adjusting the ratio of the air volume between the part of the purge unit outlet gas and the remaining part of the purge unit outlet gas. The temperature of the solvent-containing gas is adjusted.
本発明の第2の局面に基づく有機溶剤回収システムは、有機溶剤を含有する温度が約50℃〜約200℃の排ガスから上記有機溶剤を回収する有機溶剤回収システムである。 The organic solvent recovery system based on the second aspect of the present invention is an organic solvent recovery system that recovers the organic solvent from exhaust gas having an organic solvent containing temperature of about 50 ° C. to about 200 ° C.
当該有機溶剤回収システムは、上記有機溶剤を含有する有機溶剤含有ガスを接触させることで上記有機溶剤を吸着し且つ上記有機溶剤ガスよりも高温の排ガスを接触させることで吸着した上記有機溶剤を脱着する吸着素子を含む。 The organic solvent recovery system adsorbs the organic solvent by contacting an organic solvent-containing gas containing the organic solvent and desorbs the organic solvent adsorbed by contacting exhaust gas having a temperature higher than that of the organic solvent gas. Including an adsorbing element.
さらに、当該有機溶剤回収システムは、上記吸着素子に上記有機溶剤含有ガスが導入されることによって上記有機溶剤を上記吸着素子に吸着させて清浄ガスを排出する吸着部と、上記吸着素子に上記排ガスが導入されることによって上記有機溶剤を上記吸着素子から脱着させて上記有機溶剤を含有する脱着ガスを排出する脱着部と、上記脱着部における上記吸着素子の脱着処理が完了した部分が上記吸着部への移行の前に移行するパージ部とを有する濃縮装置と、上記脱着ガスまたは上記排ガスを含む上記脱着ガスを冷却し凝縮して上記有機溶剤を回収する冷却回収装置と、を備える。 Further, the organic solvent recovery system includes an adsorption unit that adsorbs the organic solvent to the adsorbing element and discharges a clean gas by introducing the organic solvent-containing gas into the adsorbing element, and an exhaust gas to the adsorbing element. The desorbing part for desorbing the organic solvent from the adsorbing element and discharging the desorbing gas containing the organic solvent, and the part where the desorbing process of the adsorbing element in the desorbing part is completed is the adsorbing part. And a condensing device having a purge portion that moves before the transition to, and a cooling recovery device that cools and condenses the desorption gas including the desorption gas or the exhaust gas to recover the organic solvent.
上記有機溶剤含有ガスは、上記冷却回収装置において未回収の上記有機溶剤を含有するガスであり、上記冷却回収装置へ上記排ガスおよび上記脱着ガスを通過させる割合は、上記排ガスが0%〜50%であり、上記脱着ガスが50%〜100%であり、上記吸着部から排出された上記清浄ガスの一部は上記パージ部に導入され、上記パージ部から排出されたパージ部出口ガスは、上記吸着部に導入される上記有機溶剤含有ガスに混入され、上記有機溶剤含有ガスは、上記パージ部出口ガスの熱エネルギーを受けて昇温した状態で上記吸着部に導入される。 The organic solvent-containing gas is a gas containing the organic solvent that has not been recovered in the cooling recovery device, and the exhaust gas and the desorption gas are allowed to pass through the cooling recovery device in an amount of 0% to 50%. The desorption gas is 50% to 100%, a part of the clean gas discharged from the adsorption unit is introduced into the purge unit, and the purge unit outlet gas discharged from the purge unit is The organic solvent-containing gas is mixed with the organic solvent-containing gas introduced into the adsorption unit, and the organic solvent-containing gas is introduced into the adsorption unit in a state of being heated by receiving the thermal energy of the purge unit outlet gas.
好適には、上記パージ部出口ガスの一部は、上記排ガスとともに上記脱着部に供給され、且つ/または上記脱着ガスとともに上記冷却回収装置に供給され、上記パージ部出口ガスの残部は、上記有機溶剤含有ガスとともに上記吸着部に導入され、上記パージ部出口ガスの上記一部と上記パージ部出口ガスの上記残部との風量の比が調節されることによって、上記吸着部に導入される上記有機溶剤含有ガスの温度が調節される。 Preferably, a part of the purge part outlet gas is supplied to the desorption part together with the exhaust gas and / or supplied to the cooling recovery device together with the desorption gas, and the remaining part of the purge part outlet gas is the organic substance. The organic gas introduced into the adsorption unit together with the solvent-containing gas is adjusted by adjusting the ratio of the air volume between the part of the purge unit outlet gas and the remaining part of the purge unit outlet gas. The temperature of the solvent-containing gas is adjusted.
好適には、上記濃縮装置における上記パージ部の上記吸着部に対する割合は、約5%〜約50%である。 Preferably, the ratio of the purge section to the adsorption section in the concentrator is from about 5% to about 50%.
好適には、上記排ガスは、生産設備から排出されるガスであり、上記清浄ガスの残部は、上記生産設備に戻される。 Preferably, the exhaust gas is a gas discharged from the production facility, and the remaining clean gas is returned to the production facility.
好適には、上記濃縮装置は、回転軸と、上記回転軸の周りに設けられた上記吸着素子としての筒状吸着体と、を備え、上記回転軸の周りに上記筒状吸着体を回転させることにより、上記吸着部において上記有機溶剤含有ガス中の上記有機溶剤を吸着した上記吸着素子が、上記脱着部を経て上記パージ部に連続的に移行する。 Preferably, the concentrating device includes a rotating shaft and a cylindrical adsorbing body as the adsorbing element provided around the rotating shaft, and rotates the cylindrical adsorbing body around the rotating shaft. Thus, the adsorbing element that has adsorbed the organic solvent in the organic solvent-containing gas in the adsorbing portion continuously moves to the purge portion through the desorbing portion.
好適には、上記冷却回収装置へ上記排ガスおよび上記脱着ガスを通過させる割合が、上記排ガスが0%であり、上記脱着ガスが100%である。 Preferably, the exhaust gas and the desorption gas are passed through the cooling recovery apparatus at a ratio of 0% for the exhaust gas and 100% for the desorption gas.
好適には、上記有機溶剤は、n−メチル−2−ピロリドン、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、またはn−デカンである。 Preferably, the organic solvent is n-methyl-2-pyrrolidone, N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, or n-decane.
この発明に基づいた有機溶剤回収システムによれば、有機溶剤回収システムに用いられるエネルギーをより削減することが可能となる。 According to the organic solvent recovery system based on this invention, it is possible to further reduce the energy used in the organic solvent recovery system.
以下、発明を実施するための形態について、図面を参照して詳細に説明する。以下に示す実施の形態においては、同一または対応する部分について図中同一の符号を付し、その説明は繰り返さない場合がある。以下に説明する実施の形態において、個数、量などに言及する場合、特に記載がある場合を除き、本発明の範囲は必ずしもその個数、量などに限定されない。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments for carrying out the invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following embodiments, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals in the drawings, and the description thereof may not be repeated. In the embodiments described below, when referring to the number, amount, and the like, the scope of the present invention is not necessarily limited to the number, amount, and the like unless otherwise specified.
(参考技術:有機溶剤回収システム1A)
図1を参照して、本発明の有機溶剤回収システムに関する参考技術について説明する。参考技術としての有機溶剤回収システム1Aは、生産設備1000から排出される排ガス(G1)から有機溶剤を回収する有機溶剤回収システムであり、濃縮装置20、再生ヒータ100、冷却器300、回収タンク400、および、給気加熱装置500を備えている。
(Reference technology: Organic
With reference to FIG. 1, the reference technique regarding the organic solvent recovery system of this invention is demonstrated. An organic
(濃縮装置20)
濃縮装置20は、脱着部21と吸着部22とを有している。吸着部22には有機溶剤を含む有機溶剤含有ガス(G2)が導入される。吸着材に有機溶剤含有ガス(G2)が接触することで、有機溶剤含有ガス(G2)に含有される有機溶剤が吸着材に吸着される。これにより有機溶剤含有ガス(G2)が清浄化されて清浄ガス(G3)として排出される。
(Concentrator 20)
The
脱着部21には有機溶剤含有ガス(G2)よりも高温の清浄ガス(G3)が導入される。有機溶剤が吸着材から脱着され、これにより清浄ガス(G3)が有機溶剤を含有する脱着ガス(G4)として排出される。
A clean gas (G3) having a temperature higher than that of the organic solvent-containing gas (G2) is introduced into the
濃縮装置20の吸着部22には、配管ラインL2,L3が接続されている。配管ラインL2は吸着部22に有機溶剤含有ガス(G2)を導入する。配管ラインL3は、吸着部22から清浄ガス(G3)を導出する。配管ラインL3には、再生ヒータ100に分岐する配管ラインL7が接続されている。
Piping lines L <b> 2 and L <b> 3 are connected to the
配管ラインL3には、給気加熱装置500への清浄ガス(G3)流量を調節するバルブV101が設けられ、配管ラインL7には、再生ヒータ100への清浄ガス(G3)流量を調節するバルブV102が設けられている。
The piping line L3 is provided with a valve V101 for adjusting the flow rate of clean gas (G3) to the supply
脱着部21には配管ラインL8,L5が接続されている。配管ラインL8は脱着部21に高温の清浄ガス(G3)を導入する。配管ラインL5は、脱着部21から脱着ガス(G4)を導出する。
Piping lines L8 and L5 are connected to the
(再生ヒータ100)
再生ヒータ100は、清浄ガス(G3)を高温状態にする。再生ヒータ100には、配管ラインL7,L8が接続されている。配管ラインL7は、清浄ガス(G3)を導入し、配管ラインL8は、高温の清浄ガス(G3)を濃縮装置20の脱着部21に導出する。
(Regenerative heater 100)
The
(冷却器300および回収タンク400)
冷却器300および回収タンク400により、冷却回収装置が構成される。冷却器300は、冷却水等を用いて脱着ガス(G4)等を凝縮させる。冷却器300は、脱着ガス(G4)等を、有機溶剤を高濃度に含有する回収液と、有機溶剤を低濃度に含有する有機溶剤含有ガス(G2)とに分離する。有機溶剤を高濃度に含有する回収液は、回収タンク400に回収される。
(
The cooler 300 and the
冷却器300には、配管ラインL1,L2,L6が接続されている。配管ラインL1には、配管ラインL5が合流している。配管ラインL1は、冷却器300に排ガス(G1)および脱着ガス(G4)を導入し、配管ラインL2は、分離された有機溶剤を低濃度に含有する有機溶剤含有ガス(G2)を濃縮装置20の吸着部22に導出し、配管ラインL6は、分離された回収液を回収タンク400に導出する。
Piping lines L1, L2, and L6 are connected to the cooler 300. The piping line L5 merges with the piping line L1. The piping line L1 introduces the exhaust gas (G1) and the desorption gas (G4) to the cooler 300, and the piping line L2 concentrates the organic solvent-containing gas (G2) containing the separated organic solvent at a low concentration. The pipe line L6 guides the separated recovered liquid to the
(給気加熱装置500)
給気加熱装置500は、清浄ガス(G3)の温度を所定温度にまで加熱昇温させて、生産設備1000に清浄ガス(G3)を給気する。給気加熱装置500には、配管ラインL3,L4が接続されている。配管ラインL3は、濃縮装置20の吸着部22から送り出された清浄ガス(G3)を導入し、配管ラインL4は、生産設備1000に所定温度にまで加熱昇温された清浄ガス(G3)を導出する。
(Supply air heating device 500)
The supply
(回収液の回収)
上記構成からなる有機溶剤回収システム1Aを用いて、生産設備1000として、リチウムイオン電池製造設備で使用される有機溶剤[NMP(n−メチル−2−ピロリドン)]を回収するシステムについて以下説明する。
(Recovery of recovered liquid)
A system for recovering an organic solvent [NMP (n-methyl-2-pyrrolidone)] used in a lithium ion battery manufacturing facility as the
生産設備1000から排出される排ガス(G1)は、流量が約770NCMM、有機溶剤濃度が約1000ppm、温度が約110℃である。冷却器300には、生産設備1000から排出される排ガス(G1)と、濃縮装置20から脱着された脱着ガス(G4)とが混合された状態で導入される。脱着ガス(G4)は、流量が約110NCMM、有機溶剤濃度が約2581ppm、温度が約73℃である。冷却器300に導入される排ガス(G1)と脱着ガス(G4)との混合ガスは、流量が約880NCMM、有機溶剤濃度が約1198ppm、温度が約105℃である。
The exhaust gas (G1) discharged from the
排ガス(G1)と脱着ガス(G4)との混合ガスが冷却器300において、有機溶剤を高濃度に含有する回収液と有機溶剤を低濃度に含有する有機溶剤含有ガス(G2)とに分離される。有機溶剤を高濃度に含有する回収液は、回収タンク400に回収される。有機溶剤[NMP]の濃度は約78wt%である。有機溶剤を低濃度に含有する有機溶剤含有ガス(G2)は、有機溶剤濃度が約343ppm、温度が約28℃である。有機溶剤含有ガス(G2)は、配管ラインL2により濃縮装置20の吸着部22に導出される。
The mixed gas of the exhaust gas (G1) and the desorption gas (G4) is separated in the cooler 300 into a recovered liquid containing an organic solvent at a high concentration and an organic solvent-containing gas (G2) containing an organic solvent at a low concentration. The The recovered liquid containing the organic solvent at a high concentration is recovered in the
吸着部22から導出される清浄ガス(G3)は、流量が約770NCMM、有機溶剤濃度が約20ppm、温度が約33℃である。清浄ガス(G3)の一部は、配管ラインL3を通じて給気加熱装置500に導出され、残部は、配管ラインL7を通じて再生ヒータ100に導出される。給気加熱装置500および再生ヒータ100へのそれぞれに供給すべき清浄ガス(G3)の流量は、バルブV101およびバルブV102により適切に制御される。
The clean gas (G3) derived from the
再生ヒータ100に導出された清浄ガス(G3)は、温度が約130℃に加熱された後、配管ラインL8を通じて濃縮装置20の脱着部21に導出される。脱着部21における清浄ガス(G3)は、有機溶剤を吸着材から脱着させた後、有機溶剤を含有する脱着ガス(G4)として配管ラインL5,L1を通じて冷却器300に導出される。
The clean gas (G3) led to the
給気加熱装置500に導出された清浄ガス(G3)は、温度が約70℃に加熱された後、配管ラインL4を通じて生産設備1000に導出される。
The clean gas (G3) led to the supply
(実施の形態:有機溶剤回収システム1B)
次に、図2を参照して、本発明に基づいた実施の形態における有機溶剤回収システム1Bについて説明する。実施の形態における有機溶剤回収システム1Bも、上述した有機溶剤回収システム1Aと同様に、生産設備1000から排出される排ガス(G1)から有機溶剤を回収する有機溶剤回収システムである。有機溶剤回収システム1Bは、濃縮装置200、再生ヒータ100、冷却器300、回収タンク400、および、熱交換器600を備えている。
(Embodiment: Organic solvent recovery system 1B)
Next, with reference to FIG. 2, the organic solvent collection | recovery system 1B in embodiment based on this invention is demonstrated. The organic solvent recovery system 1B in the embodiment is also an organic solvent recovery system that recovers the organic solvent from the exhaust gas (G1) discharged from the
(濃縮装置200)
濃縮装置200は、吸着素子を含んでおり、脱着部21と吸着部22とパージ部23とを有している。濃縮装置200の吸着素子に有機溶剤を含有するガスを接触させることで、吸着素子はガス中の有機溶剤を吸着する。有機溶剤を吸着したこの吸着素子に、有機溶剤を含有するガスよりも高温のガスを接触させることで、吸着素子は吸着した有機溶剤を脱着する。
(Concentrator 200)
The concentrating
濃縮装置200においては、吸着素子は、吸着部22(吸着状態)、脱着部21(脱着状態)、およびパージ部23(パージ状態)へと順次移行され、パージ部23(パージ状態)の後は再び吸着部22(吸着状態)へと移行する。すなわち、パージ部23は脱着部21(脱着状態)の後であって吸着部22(吸着状態)の前に構成されている。
In the
これらの移行は、たとえばローター式の濃縮装置であれば、吸着素子(筒状吸着体)の回転によって実現される(図3を参照して詳細は後述する)。これらの移行は、たとえばバッチ式の濃縮装置であれば、ダンパー(およびバルブ)操作によって、吸着素子を吸着部22(吸着状態)、脱着部21(脱着状態)、およびパージ部23(パージ状態)に移行させることによって実現される。 For example, in the case of a rotor type concentrator, these transitions are realized by rotation of an adsorption element (cylindrical adsorbent) (details will be described later with reference to FIG. 3). For example, in the case of a batch type concentrator, these transitions may be performed by operating a damper (and a valve) so that the adsorbing element is moved to the adsorbing unit 22 (adsorbing state), the desorbing unit 21 (desorbing state), and the purge unit 23 (purging state). It is realized by moving to.
濃縮装置200の吸着部22には、冷却器300から未回収の有機溶剤を含む有機溶剤含有ガス(G2)と、パージ部23から排出されたパージ部出口ガス(G6)との混合ガス(以下、吸着部入口ガス(G5)と称する)が導入される。吸着部22における吸着材に吸着部入口ガス(G5)が接触し、吸着部入口ガス(G5)に含有される有機溶剤が吸着材に吸着される。これにより吸着部入口ガス(G5)が清浄化されて清浄ガス(G3)として排出される。
In the
吸着部22には配管ラインL2,L3が接続されている。配管ラインL2は吸着部22に吸着部入口ガス(G5)を導入する。配管ラインL3は、吸着部22から清浄ガス(G3)を導出する。吸着部22の出口側には、清浄ガス(G3)の温度を測定する第1温度測定器T1が設けられている。吸着部22の入口側には、吸着部入口ガス(G5)の温度を測定する第3温度測定器T3が設けられている。
Piping lines L <b> 2 and L <b> 3 are connected to the
配管ラインL3には、パージ部23に分岐する配管ラインL10が接続されている。配管ラインL3には、熱交換器600への清浄ガス(G3)流量を調節するバルブV113が設けられ、配管ラインL10には、パージ部23への清浄ガス(G3)流量を調節するバルブV114が設けられている。
A piping line L10 that branches to the
パージ部23には、配管ラインL10,L11が接続されている。配管ラインL10はパージ部23に清浄ガス(G3)の一部を導入する。配管ラインL11は、パージ部23からパージ部出口ガス(G6)を導出する。配管ラインL11は、配管ラインL2に合流している。
Piping lines L10 and L11 are connected to the
脱着部21では、吸着部入口ガス(G5)よりも高温の排ガス(G1)を吸着剤に導入することで、有機溶剤が吸着材から脱着され、これにより排ガス(G1)が有機溶剤を含有する脱着ガス(G4)として排出される。
In the
脱着部21には配管ラインL8,L5が接続されている。配管ラインL8は生産設備1000から排ガス(G1)を導入する。配管ラインL5は、脱着部21から脱着ガス(G4)を導出する。脱着部21の出口側には、脱着ガス(G4)の温度を測定する第2温度測定器T2が設けられている。
Piping lines L8 and L5 are connected to the
ここで図3を参照して、濃縮装置200の具体的構成について説明する。この濃縮装置200は一例としてローター式であり、円柱状の筒状吸着体210を利用している。図に示すように、円柱状の外形を有する筒状吸着体210を利用する場合には、軸方向にガスが流動可能となるように構成された筒状吸着体210の軸中心に回転軸211を設け、この回転軸211をアクチュエータ等によって回転駆動する。
Here, with reference to FIG. 3, the specific structure of the
筒状吸着体210には、吸着材としては、活性アルミナ、シリカゲル、活性炭素材やゼオライトが広く利用されており、中でも活性炭と疎水性ゼオライトが特に好適に利用されている。活性炭と疎水性ゼオライトは、低濃度の有機化合物を吸着、脱着する機能に優れており、古くから吸着材として各種の装置に利用されている。
For the
筒状吸着体210の軸方向の両端面に近接するように、図3においては具体的に図示していない配管ラインL2,L3,L5,L8,L10,L11(図2参照)が接続されている。筒状吸着体210の一部は、吸着処理を行なうための吸着部22として利用され、筒状吸着体210の他の一部は、脱着処理を行なうための脱着部21として利用され、筒状吸着体210のさらに他の一部は、パージ処理を行なうためのパージ部23として利用される。
Piping lines L2, L3, L5, L8, L10, and L11 (see FIG. 2) not specifically shown in FIG. 3 are connected so as to be close to both end faces in the axial direction of the
筒状吸着体210の吸着部22には、軸方向の一方から吸着部入口ガス(G5)が導入され、軸方向の他方から清浄ガス(G3)が導出される。筒状吸着体210の脱着部21には、軸方向の一方から高温の排ガス(G1)が導入され、軸方向の他方から脱着ガス(G4)が導出される。筒状吸着体210のパージ部23には、軸方向の一方から清浄ガス(G3)の一部が導入され、軸方向の他方からパージ部出口ガス(G6)が導出される。
The adsorbing portion inlet gas (G5) is introduced into the adsorbing
この濃縮装置200においては、筒状吸着体210が回転軸211を回転中心として図中矢印A方向に所定の速度で回転する。これにより、筒状吸着体210の吸着処理が完了した部分は脱着処理を行なう脱着部21へと移動し、筒状吸着体210の脱着処理が完了した部分はパージ処理を行なうパージ部23へと移動し、さらにパージ処理が完了した部分は吸着処理を行なう吸着部22へと移動する。この濃縮装置200においては、同時に吸着処理と脱着処理とパージ処理とが行なわれることになり、連続的に清浄化処理を行なうことが可能となる。
In this
ここで仮に、濃縮装置200においてパージ部23が形成されていないとする。この場合、脱着処理の直後、すなわち吸着処理の初期には吸着素子がまだ高温であるために吸着材としての吸着性能が低い。また、脱着処理を行う脱着部から吸着処理を行う吸着部へ回転移行する際の有機溶剤の持ち込みにより、吸着性能が低下する場合もある。
Here, it is assumed that the
本実施の形態の濃縮装置200においては、パージ部23が、脱着部21の後であって吸着部22の前に構成されている。清浄ガス(G3)の一部がパージ部23へ導入されることによって、パージ部23における吸着素子が冷却される。清浄ガス(G3)によって吸着素子が冷却されるために、吸着素子の冷却効率が高い。
In the
パージ部23に導入された清浄ガス(G3)は、パージ部出口ガス(G6)として有機溶剤含有ガス(G2)とともに吸着部入口ガス(G5)として再び吸着部22に導入される。このサイクルによって、濃縮装置200は吸着部22における有機溶剤の除去率を高めることができる。なお、パージ部23の吸着部22に対する割合は、約5%〜約50%であるとよい。この割合が約5%を下回ると、所望のパージ効果を得ることができない。この割合が約50%を上回ると、経済性が悪くなる。
The clean gas (G3) introduced into the
また、パージ部23において吸着素子と熱交換をした清浄ガス(G3)は、昇温されてパージ部出口ガス(G6)としてパージ部23から導出される。昇温状態にあるパージ部出口ガス(G6)は、冷却器300(図2参照)から導出された有機溶剤含有ガス(G2)と混合されることによって、有機溶剤含有ガス(G2)の温度を昇温させる。ここで、有機溶剤がn−メチル−2−ピロリドン等である場合、冷却器300から導出された有機溶剤含有ガス(G2)の一部はミスト状となっている場合がある。
In addition, the clean gas (G3) that has exchanged heat with the adsorption element in the
ミスト状の有機溶剤含有ガス(G2)は、吸着部22に導入される前に、加熱されることによってすべてガス状にされる必要がある。有機溶剤回収システム1Bにおいては、パージ部23から導出された昇温状態にあるパージ部出口ガス(G6)を活用して、ミスト状にある有機溶剤含有ガス(G2)を昇温させることができる。パージ部出口ガス(G6)によってミスト状の有機溶剤含有ガス(G2)を昇温させることで、その昇温に必要な他の加熱手段(図示せず)におけるエネルギーの使用量を低減することが可能となる。
Before the mist-like organic solvent-containing gas (G2) is introduced into the
濃縮装置200の回転速度により、吸着工程の時間、脱着工程の時間、およびパージ工程の時間が制御される。第1温度測定器T1により測定される清浄ガス(G3)の温度、第2温度測定器T2により測定される脱着ガス(G4)の温度、および第3温度測定器T3により測定される吸着部入口ガス(G5)の温度が、それぞれ所定の温度となるように、濃縮装置200の回転速度により、吸着工程の時間、脱着工程の時間およびパージ工程の時間が制御される。特に、清浄ガス(G3)、脱着ガス(G4)、または吸着部入口ガス(G5)の温度を所定の温度にする方法として、濃縮装置200の吸着素子の前後や吸着素子自体にアルミ等の熱交換材を導入することも可能である。
The time of the adsorption process, the time of the desorption process, and the time of the purge process are controlled by the rotation speed of the
(再生ヒータ100)
再び図2を参照して、再生ヒータ100は、生産設備1000から延びる配管ラインL1と配管ラインL8との間に設けられている。生産設備1000から排出される排ガス(G1)の温度が十分に高温の場合には再生ヒータ100を用いることはない。しかし、生産設備1000が稼動初期状態で、排ガス(G1)の温度が所定温度に達していない場合には、排ガス(G1)を所定温度にまで加熱するために再生ヒータ100が用いられる。
(Regenerative heater 100)
Referring to FIG. 2 again, the
生産設備1000から延びる配管ラインL1には、配管ラインL1から分岐し、配管ラインL5に通じる配管ラインL9が設けられている。生産設備1000から排出される排ガス(G1)の一部は、配管ラインL1、再生ヒータ100、および配管ラインL8を通じて、濃縮装置200の脱着部21に送り出される。
The piping line L1 extending from the
生産設備1000から排出される排ガス(G1)の残部は、配管ラインL9を通じて直接冷却器300へ送り出されることが可能となっている。排ガス(G1)の脱着部21への送り出し量および冷却器300への送り出し量は、配管ラインL1に設けられたバルブV111および配管ラインL9に設けられたバルブV112によりそれぞれ制御される。
The remainder of the exhaust gas (G1) discharged from the
(冷却器300および回収タンク400)
冷却器300および回収タンク400により、冷却回収装置が構成される。冷却器300は、冷却水等を用いて脱着ガス(G4)等を凝縮させることで、有機溶剤を高濃度に含有する回収液と有機溶剤を含有する有機溶剤含有ガス(G2)とに分離する。有機溶剤を高濃度に含有する回収液は、回収タンク400に回収される。
(
The cooler 300 and the
冷却器300には、配管ラインL2,L6,L7が接続されている。配管ラインL2は、分離された有機溶剤を含有する有機溶剤含有ガス(G2)を濃縮装置200の吸着部22に導出する。配管ラインL6は、分離された回収液を回収タンク400に導出する。配管ラインL7は、脱着部21から配管ラインL5および次述する熱交換器600を通して脱着ガス(G4)が導入される。
Piping lines L2, L6, and L7 are connected to the cooler 300. The piping line L2 guides the organic solvent-containing gas (G2) containing the separated organic solvent to the
(熱交換器600)
熱交換器600は、配管ラインL3と配管ラインL4との間に位置し、且つこの熱交換器600は、配管ラインL5と配管ラインL7との間にも位置している。図2においては2つの熱交換器600が離間して示されているが、熱交換器600は、配管ラインL3,L4間の熱エネルギーと、配管ラインL5,L7間の熱エネルギーとを交換することができる。
(Heat exchanger 600)
The
熱交換器600は、吸着部22から導出された清浄ガス(G3)を熱交換によって昇温させた上で生産設備1000に送り出す。熱交換器600は、脱着部21から導出された脱着ガスG4を熱交換によって降温させた上で冷却器300に送り出す。熱交換器600の熱交換によって、生産設備に送り出す清浄ガス(G3)を所定の温度にするための他のエネルギーの使用量を低減することが可能となる。熱交換器600の熱交換によって、冷却器300に送り出す脱着ガス(G4)を所定の温度にするための他のエネルギーの使用量を低減することが可能となる。
The
(有機溶剤の回収)
上記構成からなる有機溶剤回収システム1Bにおいて、参考技術で説明した有機溶剤回収システム1Aと同様に、生産設備1000としてリチウムイオン電池製造設備で使用される有機溶剤[NMP(n−メチル−2−ピロリドン)]を回収するシステムについて以下説明する。
(Recovery of organic solvent)
In the organic solvent recovery system 1B having the above-described configuration, the organic solvent [NMP (n-methyl-2-pyrrolidone) used in the lithium ion battery manufacturing facility as the
生産設備1000から排出される排ガス(G1)は、流量が約770NCMM、有機溶剤濃度が約1000ppm、温度が約110℃である。バルブV111を全開状態にし、バルブV112を閉鎖状態にし、生産設備1000から排出される排ガス(G1)を100%脱着部21に導入する。ここでは、排ガス(G1)の温度は、十分に高温状態であることから、再生ヒータ100による排ガス(G1)の加熱は行なわない。
The exhaust gas (G1) discharged from the
脱着部21から排出される脱着ガス(G4)は、流量が約770NCMM、有機溶剤濃度が約1803ppm、温度が約93℃である。バルブV112を閉鎖状態にし、生産設備1000から排出される排ガス(G1)を脱着部21に100%導入していることから、冷却器300に導入されるガスは、脱着ガス(G4)が100%、直接導入される排ガス(G1)は0%である。
The desorption gas (G4) discharged from the
脱着ガス(G4)が、冷却器300において有機溶剤を高濃度に含有する回収液と有機溶剤を含有する有機溶剤含有ガス(G2)とに分離される。有機溶剤を高濃度に含有する回収液は、回収タンク400に回収される。有機溶剤[NMP]の濃度は約89wt%である。有機溶剤を含有する有機溶剤含有ガス(G2)は、流量が約770NCMM、有機溶剤濃度が約857ppm、温度が約37℃である。
The desorption gas (G4) is separated in the cooler 300 into a recovered liquid containing an organic solvent at a high concentration and an organic solvent-containing gas (G2) containing an organic solvent. The recovered liquid containing the organic solvent at a high concentration is recovered in the
この有機溶剤含有ガス(G2)には、配管ラインL2に接続された配管ラインL11により、パージ部出口ガス(G6)が混合される。パージ部出口ガス(G6)は、流量が約100NCMM、有機溶剤濃度が約386ppm、温度が約100℃である。有機溶剤含有ガス(G2)とパージ部出口ガス(G6)との混合からなる吸着部入口ガス(G5)は、流量が約870NCMM、有機溶剤濃度が約803ppm、温度が約44℃である。吸着部入口ガス(G5)は濃縮装置200の吸着部22に導出される。
The organic solvent-containing gas (G2) is mixed with the purge portion outlet gas (G6) through the piping line L11 connected to the piping line L2. The purge section outlet gas (G6) has a flow rate of about 100 NCMM, an organic solvent concentration of about 386 ppm, and a temperature of about 100 ° C. The adsorption part inlet gas (G5), which is a mixture of the organic solvent-containing gas (G2) and the purge part outlet gas (G6), has a flow rate of about 870 NCMM, an organic solvent concentration of about 803 ppm, and a temperature of about 44 ° C. The adsorption unit inlet gas (G5) is led to the
濃縮装置200の吸着部22により有機溶剤が吸着された清浄ガス(G3)は、流量が約770NCMM、有機溶剤濃度が約12ppm、温度が約53℃である。清浄ガス(G3)の一部は、配管ラインL10を通じてパージ部23に導出される。清浄ガス(G3)の残部は、配管ラインL3を通じて熱交換器600に導出される。
The clean gas (G3) in which the organic solvent is adsorbed by the
パージ部23に導出された清浄ガス(G3)は、パージ部23における吸着素子を冷却し、パージ部出口ガス(G6)として昇温された状態でパージ部23から導出される。熱交換器600に導出された清浄ガス(G3)は、脱着部21から冷却器300へ送り出されている脱着ガス(G4)と熱交換し、昇温した状態で熱交換器600から生産設備1000へと導出される。
The clean gas (G3) derived to the
(作用・効果)
上記構成を有する有機溶剤回収システム1Bの作用効果について、参考技術として説明した有機溶剤回収システム1Aと比較した場合について説明する。
(Action / Effect)
The effect of the organic solvent recovery system 1B having the above configuration will be described in comparison with the organic
本実施の形態における有機溶剤回収システム1Bによれば、パージ部23が、脱着部21の後であって吸着部22の前に構成されている。清浄ガス(G3)の一部がパージ部23へ導入されることによって、パージ部23における吸着素子が冷却される。清浄ガス(G3)によって吸着素子が冷却されるために、吸着素子の冷却効率が高い。
According to the organic solvent recovery system 1B in the present embodiment, the
パージ部23に導入された清浄ガス(G3)は、パージ部出口ガス(G6)として有機溶剤含有ガス(G2)とともに吸着部入口ガス(G5)として再び吸着部22に導入される。このサイクルによって、濃縮装置200は吸着部22における有機溶剤の除去率を高めることができる。
The clean gas (G3) introduced into the
(冷却器300に必要な冷却温度の上昇が可能 28℃→37℃)
本実施の形態における有機溶剤回収システム1Bによれば、生産設備1000から排出される高温状態の排ガス(G2)を濃縮装置200の脱着部21に送り込むことで、有機溶剤回収システム1Aにおける再生ヒータ100の使用が不要となり、ユーティリティ使用量の増加を抑制することが可能となる。
(The cooling temperature required for the cooler 300 can be increased from 28 ° C to 37 ° C)
According to the organic solvent recovery system 1B in the present embodiment, the high-temperature exhaust gas (G2) discharged from the
具体的には、有機溶剤回収システム1Aにおいては、再生ヒータ100により脱着部21に導出する清浄ガス(G3)を33℃から130℃に加熱する必要があった。しかし、本実施の形態における有機溶剤回収システム1Bによれば、高温状態の排ガス(G2)を高温状態で濃縮装置200の脱着部21に送り込むことから、脱着部21に導出するガスの加熱を行なう必要がない。その結果、濃縮装置200における濃縮倍率(吸着風量/脱着風量)を低減することが可能となる。なお、脱着部21においては、NMPが高濃度含有した排ガス(G2)による脱着操作となるため、脱着効率の高い吸着材を用いることで、脱着操作の向上を図ることができる。
Specifically, in the organic
このように、本実施の形態における有機溶剤回収システム1Bにおいては、有機溶剤回収システム1Aと比較した場合、経済的に濃縮倍率を低くすることで、濃縮装置200の性能向上を図ることが可能となり、冷却器300の冷却温度を上昇(28℃→37℃)させることが可能となり、冷却器300のユーティリティ使用量の削減を可能とする。
As described above, in the organic solvent recovery system 1B according to the present embodiment, it is possible to improve the performance of the
その上、有機溶剤がn−メチル−2−ピロリドン等である場合、冷却器300から導出された有機溶剤含有ガス(G2)の一部はミスト状となっている。ミスト状の有機溶剤含有ガス(G2)は、吸着部22に導入される前に、昇温されることによってガス状になっている必要がある。パージ部23から導出された昇温状態にあるパージ部出口ガス(G6)を活用して、ミスト状にある有機溶剤含有ガス(G2)を昇温させることができる。パージ部出口ガス(G6)によってミスト状の有機溶剤含有ガス(G2)昇温させることで、その昇温に必要な他の加熱手段(図示せず)におけるエネルギーの使用量を低減することが可能となる。
In addition, when the organic solvent is n-methyl-2-pyrrolidone or the like, a part of the organic solvent-containing gas (G2) led out from the cooler 300 is mist. The mist-like organic solvent-containing gas (G2) needs to be in a gaseous state by being heated before being introduced into the
(冷却器300への導入ガス温度の低減が可能 105℃→73℃)
また、生産設備1000から排出される高温状態の排ガス(G1)を濃縮装置200の脱着部21に送り込むことで、吸着材による熱交換が行なわれることとなり、冷却器300への導入前のガス温度を低減(105℃→73℃)させることが可能となり、冷却器300のユーティリティ使用量の削減を可能とする。
(The temperature of the gas introduced into the cooler 300 can be reduced from 105 ° C to 73 ° C)
Further, by sending the exhaust gas (G1) in a high temperature state discharged from the
その上、配管ラインL3,L4間と熱交換が可能な熱交換器600が配管ラインL5,L7間に設けられていることによって、熱交換器600の熱交換によって、冷却器300に送り出す脱着ガス(G4)を所定の温度にするための他のエネルギー使用量の削減を可能とする。
In addition, since the
(給気加熱装置500の導入温度の上昇が可能 33℃→53℃)
また、生産設備1000から排出される高温状態の排ガス(G1)を濃縮装置200の脱着部21に送り込むことで、吸着材による熱交換が行なわれることとなり、熱交換器600への導入前のガス温度を上昇(33℃→53℃)させることが可能となる。配管ラインL5,L7間と熱交換が可能な熱交換器600が配管ラインL3,L4間に設けられていることによって、熱交換器600の熱交換によって、生産設備に送り出す清浄ガス(G3)を所定の温度にするための他のエネルギー使用量の削減を可能とする。
(Introduction temperature of supply
Further, the exhaust gas (G1) in a high temperature state discharged from the
このように、本実施の形態における有機溶剤回収システム1Bによれば、生産設備1000から排出される高温状態の排ガス(G1)を濃縮装置200の脱着部21に送り込むことにより、システム全体としてのランニングコストを、有機溶剤回収システム1Aに場合と比較して大きく削減することが可能となる。
Thus, according to the organic solvent recovery system 1B in the present embodiment, the high temperature exhaust gas (G1) discharged from the
(NMP回収液の濃度向上 78wt%→89wt%)
また、本実施の形態における有機溶剤回収システム1Bによれば、有機溶剤回収システム1Aに場合と比較して、冷却器300の温度を上昇させることができるため、水の凝縮量が低減し、回収液中のNMP濃度を向上(78wt%→89wt%)させることが可能となる。
(Concentration improvement of NMP recovery liquid 78wt% → 89wt%)
In addition, according to the organic solvent recovery system 1B in the present embodiment, the temperature of the cooler 300 can be increased compared to the case of the organic
なお、上記の実施の形態における有機溶剤回収システム1Bにおいては、排ガス(G1)の温度の一例として110℃を想定した場合を示しているが、生産設備から排出される排ガス(G1)の温度としては、50℃〜200℃が想定される。したがって、排ガスの温度が所定温度に達していない場合には、必要に応じて、再生ヒータ100を用いて排ガス(G1)の加熱を行なう。
In addition, in the organic solvent recovery system 1B in the above embodiment, a case where 110 ° C. is assumed as an example of the temperature of the exhaust gas (G1) is shown, but the temperature of the exhaust gas (G1) discharged from the production facility is shown. Is assumed to be 50 ° C to 200 ° C. Therefore, when the temperature of the exhaust gas does not reach the predetermined temperature, the exhaust gas (G1) is heated using the
また、生産設備1000から排出された排ガス(G1)を100%脱着部21に導出し、脱着ガス(G4)を100%冷却器300に導出する場合について説明しているが、生産設備から排出される排ガス(G1)の一部を、配管ラインL9を通じて直接冷却器300に導出させることも可能である。冷却器300を通過させるガスの想定される割合は、排ガス(G1)が0%〜50%、脱着ガス(G4)が50%〜100%程度である。
Moreover, although the case where the exhaust gas (G1) discharged from the
また、排ガス(G1)として生産設備1000から排出されたガスを用い、浄化されたガスを生産設備1000に戻す場合について説明しているが、排ガス(G1)として生産設備1000から排出されたガスを直接用いる必要はなく、同様の性質を有する排ガス(G1)であれば、本実施の形態における有機溶剤回収システム1Bを用いて、高濃度の有機溶剤を回収することが可能である。また、浄化されたガスを生産設備1000に戻す必要はなく、清浄されたガスを他の用途に用いることも可能である。
Moreover, although the case where the gas discharged | emitted from the
また、有機溶剤として[NMP(n−メチル−2−ピロリドン)]を回収する場合について説明しているが、この有機溶剤に限定されることなく、1℃〜50℃の冷却にて液化して回収できる有機溶剤であれば良い。即ち、有機溶剤としては、たとえば、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、またはn−デカンである。NMPと同様の特性を有するこれらの有機溶剤の回収に対しても、本発明に基づいた有機溶剤回収システム1Bを用いることが可能である。 Moreover, although the case where [NMP (n-methyl-2-pyrrolidone)] is collect | recovered as an organic solvent is demonstrated, it is not limited to this organic solvent, but is liquefied by cooling at 1 degreeC-50 degreeC. Any organic solvent that can be recovered may be used. That is, the organic solvent is, for example, N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, or n-decane. The organic solvent recovery system 1B based on the present invention can also be used for recovering these organic solvents having the same characteristics as NMP.
また、上記の実施の形態における有機溶剤回収システム1Bにおいては、濃縮装置200の回転速度により、吸着工程、脱着工程、およびパージ工程の各時間が制御される。清浄ガス(G3)、脱着ガス(G4)、および吸着部入口ガス(G5)の温度が、それぞれ所定の温度となるように、濃縮装置200の回転速度により、吸着工程、脱着工程およびパージ工程の各時間が制御される場合について説明している。
Further, in the organic solvent recovery system 1B in the above embodiment, each time of the adsorption process, the desorption process, and the purge process is controlled by the rotation speed of the
図4に示す有機溶剤回収システム1Cのように、清浄ガス(G3)、脱着ガス(G4)、吸着部入口ガス(G5)の各温度は、パージ部出口ガス(G6)の一部を、脱着ガス(G4)と混合した状態で冷却器300に導入することによって調節されてもよい。この場合、配管ラインL11から分岐し配管ラインL5に接続する配管ラインL12を設ける。配管ラインL12におけるパージ部出口ガス(G6)の風量は、バルブV115によって調節されるとよい。 As in the organic solvent recovery system 1C shown in FIG. 4, the temperatures of the clean gas (G3), the desorption gas (G4), and the adsorption unit inlet gas (G5) are desorbed from the purge unit outlet gas (G6). You may adjust by introduce | transducing into the cooler 300 in the state mixed with gas (G4). In this case, a piping line L12 branched from the piping line L11 and connected to the piping line L5 is provided. The air volume of the purge portion outlet gas (G6) in the piping line L12 may be adjusted by the valve V115.
また、清浄ガス(G3)、脱着ガス(G4)、吸着部入口ガス(G5)の各温度は、パージ部出口ガス(G6)の一部を、排ガス(G1)と混合した状態で脱着部21に導入することによって調節されてもよい。この場合、配管ラインL11から分岐し配管ラインL8に接続する配管ラインL13を設ける。配管ラインL13におけるパージ部出口ガス(G6)の風量は、バルブV116によって調節されるとよい。なお、清浄ガス(G3)、脱着ガス(G4)、吸着部入口ガス(G5)の各温度を調節するために、配管ラインL12,L13の両方が設けられていてもよい。 Further, the temperatures of the clean gas (G3), the desorption gas (G4), and the adsorption unit inlet gas (G5) are set such that a part of the purge unit outlet gas (G6) is mixed with the exhaust gas (G1). It may be adjusted by introducing it. In this case, a piping line L13 branched from the piping line L11 and connected to the piping line L8 is provided. The air volume of the purge portion outlet gas (G6) in the piping line L13 may be adjusted by the valve V116. In addition, in order to adjust each temperature of clean gas (G3), desorption gas (G4), and adsorption | suction part inlet gas (G5), both the piping lines L12 and L13 may be provided.
このように、今回開示した上記各実施の形態はすべての点で例示であって、制限的なものではない。本発明の技術的範囲は特許請求の範囲によって画定され、また特許請求の範囲の記載と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むものである。 Thus, the above-described embodiments disclosed herein are illustrative in all respects and are not restrictive. The technical scope of the present invention is defined by the terms of the claims, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
1A〜1C 有機溶剤回収システム、20,200 濃縮装置、21 脱着部、22 吸着部、23 パージ部、100 再生ヒータ、210 筒状吸着体、211 回転軸、300 冷却器、400 回収タンク、500 給気加熱装置、600 熱交換器、1000 生産設備、G1 排ガス、G2 有機溶剤含有ガス、G3 清浄ガス、G4 脱着ガス、G5 吸着部入口ガス、G6 パージ部出口ガス、L1〜L13 配管ライン、T1〜T3 温度測定器、V101,V102,V111〜V116 バルブ。 1A to 1C Organic solvent recovery system, 20,200 Concentrator, 21 Desorption unit, 22 Adsorption unit, 23 Purge unit, 100 Regenerative heater, 210 Cylindrical adsorbent, 211 Rotating shaft, 300 Cooler, 400 Recovery tank, 500 Supply Gas heating device, 600 heat exchanger, 1000 production equipment, G1 exhaust gas, G2 organic solvent-containing gas, G3 clean gas, G4 desorption gas, G5 adsorption part inlet gas, G6 purge part outlet gas, L1-L13 piping line, T1- T3 Temperature measuring device, V101, V102, V111 to V116 valve.
Claims (9)
前記脱着ガスまたは前記排ガスを含む前記脱着ガスを冷却し凝縮して前記有機溶剤を回収する冷却回収装置と、
を備え、
前記吸着部から排出された前記清浄ガスの一部は前記パージ部に導入され、
前記パージ部から排出されたパージ部出口ガスは、前記吸着部に導入される前記有機溶剤含有ガスに混入され、
前記有機溶剤含有ガスは、前記パージ部出口ガスの熱エネルギーを受けて昇温した状態で前記吸着部に導入される、
有機溶剤回収システム。 An adsorbing element that adsorbs the organic solvent by contacting an organic solvent-containing gas containing an organic solvent and desorbs the organic solvent adsorbed by contacting exhaust gas having a temperature higher than that of the organic solvent gas; The organic solvent-containing gas is introduced into an element to adsorb the organic solvent to the adsorbing element and discharge a clean gas; and the exhaust gas is introduced into the adsorbing element to introduce the organic solvent into the element. A desorption part that desorbs from the adsorption element and discharges a desorption gas containing the organic solvent; and a purge part in which a part of the desorption part where the desorption process of the adsorption element is completed transitions to the adsorption part; A concentrating device having
A cooling recovery device that cools and condenses the desorption gas or the desorption gas containing the exhaust gas to recover the organic solvent;
With
A part of the clean gas discharged from the adsorption unit is introduced into the purge unit,
The purge portion outlet gas discharged from the purge portion is mixed into the organic solvent-containing gas introduced into the adsorption portion,
The organic solvent-containing gas is introduced into the adsorption unit in a state of being heated by receiving the thermal energy of the purge unit outlet gas.
Organic solvent recovery system.
前記パージ部出口ガスの残部は、前記有機溶剤含有ガスとともに前記吸着部に導入され、
前記パージ部出口ガスの前記一部と前記パージ部出口ガスの前記残部との風量の比が調節されることによって、前記吸着部に導入される前記有機溶剤含有ガスの温度が調節される、
請求項1に記載の有機溶剤回収システム。 A part of the purge section outlet gas is supplied to the desorption section together with the exhaust gas and / or is supplied to the cooling recovery apparatus together with the desorption gas,
The remainder of the purge portion outlet gas is introduced into the adsorption portion together with the organic solvent-containing gas,
The temperature of the organic solvent-containing gas introduced into the adsorption unit is adjusted by adjusting the ratio of the air volume between the part of the purge unit outlet gas and the remaining part of the purge unit outlet gas.
The organic solvent recovery system according to claim 1.
前記有機溶剤を含有する有機溶剤含有ガスを接触させることで前記有機溶剤を吸着し且つ前記有機溶剤ガスよりも高温の排ガスを接触させることで吸着した前記有機溶剤を脱着する吸着素子を含み、前記吸着素子に前記有機溶剤含有ガスが導入されることによって前記有機溶剤を前記吸着素子に吸着させて清浄ガスを排出する吸着部と、前記吸着素子に前記排ガスが導入されることによって前記有機溶剤を前記吸着素子から脱着させて前記有機溶剤を含有する脱着ガスを排出する脱着部と、前記脱着部における前記吸着素子の脱着処理が完了した部分が前記吸着部への移行の前に移行するパージ部とを有する濃縮装置と、
前記脱着ガスまたは前記排ガスを含む前記脱着ガスを冷却し凝縮して前記有機溶剤を回収する冷却回収装置と、
を備え、
前記有機溶剤含有ガスは、前記冷却回収装置において未回収の前記有機溶剤を含有するガスであり、
前記冷却回収装置へ前記排ガスおよび前記脱着ガスを通過させる割合は、前記排ガスが0%〜50%であり、前記脱着ガスが50%〜100%であり、
前記吸着部から排出された前記清浄ガスの一部は前記パージ部に導入され、
前記パージ部から排出されたパージ部出口ガスは、前記吸着部に導入される前記有機溶剤含有ガスに混入され、
前記有機溶剤含有ガスは、前記パージ部出口ガスの熱エネルギーを受けて昇温した状態で前記吸着部に導入される、
有機溶剤回収システム。 An organic solvent recovery system for recovering the organic solvent from exhaust gas having an organic solvent containing temperature of about 50 ° C. to about 200 ° C.,
An adsorbing element that adsorbs the organic solvent by contacting an organic solvent-containing gas containing the organic solvent and desorbs the organic solvent adsorbed by contacting exhaust gas at a temperature higher than the organic solvent gas, An adsorbing part that adsorbs the organic solvent to the adsorbing element by introducing the organic solvent-containing gas into the adsorbing element and discharges clean gas; and the organic solvent by introducing the exhaust gas into the adsorbing element A desorption unit that desorbs from the adsorption element and discharges a desorption gas containing the organic solvent, and a purge unit in which the desorption process of the adsorption element in the desorption unit is completed before the transition to the adsorption unit A concentrating device having
A cooling recovery device that cools and condenses the desorption gas or the desorption gas containing the exhaust gas to recover the organic solvent;
With
The organic solvent-containing gas is a gas containing the organic solvent not recovered in the cooling recovery device,
The ratio of allowing the exhaust gas and the desorption gas to pass through the cooling recovery device is such that the exhaust gas is 0% to 50%, the desorption gas is 50% to 100%,
A part of the clean gas discharged from the adsorption unit is introduced into the purge unit,
The purge portion outlet gas discharged from the purge portion is mixed into the organic solvent-containing gas introduced into the adsorption portion,
The organic solvent-containing gas is introduced into the adsorption unit in a state of being heated by receiving the thermal energy of the purge unit outlet gas.
Organic solvent recovery system.
前記パージ部出口ガスの残部は、前記有機溶剤含有ガスとともに前記吸着部に導入され、
前記パージ部出口ガスの前記一部と前記パージ部出口ガスの前記残部との風量の比が調節されることによって、前記吸着部に導入される前記有機溶剤含有ガスの温度が調節される、
請求項3に記載の有機溶剤回収システム。 A part of the purge section outlet gas is supplied to the desorption section together with the exhaust gas and / or is supplied to the cooling recovery apparatus together with the desorption gas,
The remainder of the purge portion outlet gas is introduced into the adsorption portion together with the organic solvent-containing gas,
The temperature of the organic solvent-containing gas introduced into the adsorption unit is adjusted by adjusting the ratio of the air volume between the part of the purge unit outlet gas and the remaining part of the purge unit outlet gas.
The organic solvent recovery system according to claim 3.
請求項1から4のいずれかに記載の有機溶剤回収システム。 The ratio of the purge unit to the adsorption unit in the concentrator is about 5% to about 50%.
The organic solvent collection | recovery system in any one of Claim 1 to 4.
前記清浄ガスの残部は、前記生産設備に戻される、
請求項1から5のいずれかに記載の有機溶剤回収システム。 The exhaust gas is a gas discharged from production equipment,
The remainder of the clean gas is returned to the production facility;
The organic solvent recovery system according to any one of claims 1 to 5.
回転軸と、
前記回転軸の周りに設けられた前記吸着素子としての筒状吸着体と、を備え、
前記回転軸の周りに前記筒状吸着体を回転させることにより、前記吸着部において前記有機溶剤含有ガス中の前記有機溶剤を吸着した前記吸着素子が、前記脱着部を経て前記パージ部に連続的に移行する、
請求項1から6のいずれかに記載の有機溶剤回収システム。 The concentrator is
A rotation axis;
A cylindrical adsorbent as the adsorbing element provided around the rotating shaft,
By rotating the cylindrical adsorbent around the rotation axis, the adsorbing element that adsorbs the organic solvent in the organic solvent-containing gas in the adsorbing portion is continuously connected to the purge portion via the desorbing portion. To migrate to
The organic solvent recovery system according to any one of claims 1 to 6.
請求項1から7のいずれかに記載の有機溶剤回収システム。 The ratio of passing the exhaust gas and the desorption gas to the cooling recovery device is 0% for the exhaust gas and 100% for the desorption gas.
The organic solvent recovery system according to any one of claims 1 to 7.
請求項1から8のいずれかに記載の有機溶剤回収システム。 The organic solvent is n-methyl-2-pyrrolidone, N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, or n-decane.
The organic solvent recovery system according to any one of claims 1 to 8.
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Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014240052A (en) * | 2013-06-12 | 2014-12-25 | 東洋紡株式会社 | Organic solvent-containing gas treatment system |
KR20150093697A (en) * | 2012-12-14 | 2015-08-18 | 도요보 가부시키가이샤 | Organic solvent-containing gas processing system |
JP2016101553A (en) * | 2014-11-28 | 2016-06-02 | 東洋紡株式会社 | Organic solvent recovery system |
WO2016098650A1 (en) * | 2014-12-16 | 2016-06-23 | 東洋紡株式会社 | Organic solvent adsorption/desorption apparatus and organic solvent recovery system in which same is used |
CN114225641A (en) * | 2021-12-21 | 2022-03-25 | 苏州兆和环能科技有限公司 | Two-stage air return organic gas recovery method, recovery module and recovery system |
CN114432836A (en) * | 2020-11-06 | 2022-05-06 | 杰智环境科技股份有限公司 | System and method for adsorption, desorption, concentration and purification of organic waste gas that can be returned to temperature and humidity |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI779384B (en) * | 2020-11-03 | 2022-10-01 | 傑智環境科技股份有限公司 | Organic waste gas adsorption, desorption, concentration and purification system and method capable of increasing temperature and controlling humidity |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09173758A (en) * | 1995-12-21 | 1997-07-08 | Toho Kako Kensetsu Kk | High boiling point solvent recovery device |
JP2001179034A (en) * | 1999-12-22 | 2001-07-03 | Flair Japan Inc | Drying equipment for air or gas |
JP2002248317A (en) * | 2001-02-27 | 2002-09-03 | Chugai Ro Co Ltd | Method for removing malodorous substance and deodorization facility |
JP2007050379A (en) * | 2005-08-19 | 2007-03-01 | Air Liquide Japan Ltd | Recovery process for volatile organic compound |
JP2008302277A (en) * | 2007-06-06 | 2008-12-18 | Toyobo Co Ltd | System for treating gas containing organic solvent |
JP2009226319A (en) * | 2008-03-24 | 2009-10-08 | Nichias Corp | Gas concentration apparatus |
-
2010
- 2010-05-18 JP JP2010114236A patent/JP5573354B2/en active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09173758A (en) * | 1995-12-21 | 1997-07-08 | Toho Kako Kensetsu Kk | High boiling point solvent recovery device |
JP2001179034A (en) * | 1999-12-22 | 2001-07-03 | Flair Japan Inc | Drying equipment for air or gas |
JP2002248317A (en) * | 2001-02-27 | 2002-09-03 | Chugai Ro Co Ltd | Method for removing malodorous substance and deodorization facility |
JP2007050379A (en) * | 2005-08-19 | 2007-03-01 | Air Liquide Japan Ltd | Recovery process for volatile organic compound |
JP2008302277A (en) * | 2007-06-06 | 2008-12-18 | Toyobo Co Ltd | System for treating gas containing organic solvent |
JP2009226319A (en) * | 2008-03-24 | 2009-10-08 | Nichias Corp | Gas concentration apparatus |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20150093697A (en) * | 2012-12-14 | 2015-08-18 | 도요보 가부시키가이샤 | Organic solvent-containing gas processing system |
KR102071097B1 (en) | 2012-12-14 | 2020-01-29 | 도요보 가부시키가이샤 | Organic solvent-containing gas processing system |
JP2014240052A (en) * | 2013-06-12 | 2014-12-25 | 東洋紡株式会社 | Organic solvent-containing gas treatment system |
JP2016101553A (en) * | 2014-11-28 | 2016-06-02 | 東洋紡株式会社 | Organic solvent recovery system |
WO2016098650A1 (en) * | 2014-12-16 | 2016-06-23 | 東洋紡株式会社 | Organic solvent adsorption/desorption apparatus and organic solvent recovery system in which same is used |
CN114432836A (en) * | 2020-11-06 | 2022-05-06 | 杰智环境科技股份有限公司 | System and method for adsorption, desorption, concentration and purification of organic waste gas that can be returned to temperature and humidity |
CN114225641A (en) * | 2021-12-21 | 2022-03-25 | 苏州兆和环能科技有限公司 | Two-stage air return organic gas recovery method, recovery module and recovery system |
CN114225641B (en) * | 2021-12-21 | 2023-09-29 | 苏州兆和环能科技有限公司 | Double-stage air-supply and return organic gas recovery method, recovery module and recovery system |
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