JP3673010B2 - Thermal storage deodorization treatment device - Google Patents
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Description
【0001】
本発明は、排ガス中に含まれる可燃性有害悪臭成分を直接燃焼させたり、触媒存在下において酸化燃焼又は熱分解させて脱臭処理すると共に、高温の処理済排ガスの熱を回収して再利用する蓄熱脱臭処理装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
塗装ブース,塗装乾燥炉,印刷用乾燥炉,プラスチックや合板の製造設備,食品加工設備,産業廃棄物処理設備,消化剤製造設備あるいは香料製造設備などの各種施設内においては、塗料,インキ,溶剤,接着剤,合成樹脂,あるいは化学薬品等から、アルコール類,エステル類や,有毒で特有の臭気を持つフェノール類,アルデヒド類等の可燃性有害悪臭成分が発生する。
【0003】
そして、このような有害悪臭成分を含んだ排ガスは、公害防止の観点から直接大気中に放出することはできないので、通常は、脱臭処理を施して、無毒無臭化した状態で放出している。
代表的な脱臭処理方法としては、排ガス中の有害悪臭成分を700〜900℃の高温下で酸化燃焼又は熱分解して炭酸ガスと水に変化させて無臭化する直接燃焼法が知られている。これは、脱臭効果が抜群であって他のいかなる脱臭法と比較しても劣らず、また、可燃性の臭気成分に対して全般的に適用できるという長所があるが、その反面、燃料消費量が大でありランニングコストが嵩むという短所がある。
【0004】
そこで、脱臭処理した高温の処理済排ガスの熱を回収して蓄熱し、未処理排ガスを導入するときにこれを予熱するための熱源として有効に利用することによりランニングコストを低減する蓄熱型の脱臭処理装置が提案されている(特開平5−332523号,同332524号公報参照)。
これは、図5に示すように導入端側から未処理排ガスを導入させて流出端側から処理済排ガスを排出する排ガス流路となる脱臭処理室50内に、未処理排ガスを加熱して脱臭処理する排ガス処理ゾーン51が形成されると共に、当該排ガス処理ゾーン51の上流側及び下流側には蓄熱層52A,52Bを有する蓄熱ゾーン53A,53Bが形成されている。
各蓄熱ゾーン53A,53Bには、脱臭処理室50内の排ガスの流れ方向を所定時間ごとに反転させるダンパ54A,54B,55A,55Bを備えた未処理排ガス導入ダクト56A,56Bと処理済排ガス排出ダクト57A,57Bが夫々接続されている。
【0005】
そして、まず、未処理排ガス導入ダクト56A及び処理済排ガス排出ダクト57Bを導通させ、次いで、これを遮断して、未処理排ガス導入ダクト56B及び処理済排ガス排出ダクト57Aを導通させ、これを交互に繰り返すことにより、一方の蓄熱ゾーン53A(53B)を通して未処理排ガスを排ガス処理ゾーン51内に導入して脱臭処理し、処理済排ガスを他方の蓄熱ゾーン53B(53A)から排出させる排ガスの流れ方向を所定の時間間隔で交互に切り換えて、連続的に脱臭処理う行う。
【0006】
これにより、一方の蓄熱ゾーン53A側から脱臭処理室50に導入された未処理排ガスは、その排ガス処理ゾーン51で加熱されて脱臭処理され、高温の処理済排ガスが蓄熱ゾーン53Bを通って排出される際に蓄熱層52Bでその熱が回収され、そして、例えば60秒経過後に排ガスの流れ方向を反転させたときに、今度は、蓄熱ゾーン53Bを通る未処理排ガスがその蓄熱層52Bで予熱されて排ガス処理ゾーン51に導入されるので、これを交互に繰り返すことにより、処理済排ガスの熱を無駄にすることなく有効に利用して燃料消費量を低減し、ランニングコストを軽減することができる。
【0007】
しかし、蓄熱ゾーン53Aを通って導入させた未処理排ガスを排ガス処理ゾーン51で脱臭処理し、蓄熱ゾーン53Bを通して処理済排ガスを排出させた後、排ガスの流れ方向を反転させて、今度は、蓄熱ゾーン53Bを通って導入させた未処理排ガスを排ガス処理ゾーン51で脱臭処理し、蓄熱ゾーン53Aを通して処理済排ガスを排出させようとすると、蓄熱ゾーン53A内には未処理排ガス導入時に導入された未処理排ガスが処理されないまま残留しているので、排ガスの流れ方向を反転したときに、当該蓄熱ゾーン53Aに残る未処理排ガスがそのまま外部へ排出されることになる。
【0008】
そこで、一方の蓄熱ゾーン53A(53B)側から排出される残留未処理排ガスを他方の蓄熱ゾーン53B(53A)側から再び脱臭処理室50内に還流させて脱臭処理するための循環流路となるパージダクト60(図5:破線図示)を形成し、排ガスの導入方向を反転しようとするたびごとに、未処理排ガス導入ダクト56A,56B及び処理済排ガス流出ダクト57A,57Bを遮断して、前記パージダクトにより脱臭処理室50内に残る未処理排ガスを循環させて脱臭処理するパージ運転を行うようにした(特開平5−66005号公報参照)。
これによれば、排ガスの流れ方向を反転するときに各蓄熱ゾーン53A,53B内に残る未処理排ガスがパージダクト60を通って脱臭処理室50に還流されて脱臭処理されるので、未処理排ガスのまま外部に流出されることがない。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述のように蓄熱ゾーンが二つしか形成されていない簡易小型の脱臭処理装置において、パージ運転を行う場合には、パージダクト60により循環流路を形成する関係上、未処理排ガス導入ダクト56A,56B及び処理済排ガス流出ダクト57A,57Bを遮断しなければならず、その間、排ガス発生源から送給された未処理排ガスを脱臭処理室50内に導入させることはできないので、排ガス発生源から送給される排ガスを連続的に処理することができず、その度に排ガス発生源の排ガス排出側の負荷が極端に変動するという問題があった。
例えば、塗装用乾燥炉が排ガス発生源である場合に、排ガス排出側の負荷が極端に変動すると、当該乾燥炉内の熱風の流れや炉温度を一定に維持することができずに塗装品質に悪影響を及ぼすだけでなく、炉内の汚染空気が炉外へ漏洩したり、場合によっては乾燥炉に連設された塗装ブース内に導入して塗膜を汚すおそれがある。
そこで本発明は、排ガスの流れ方向を反転する場合に、脱臭処理室内の未処理排ガスが外部へ流出しないようにパージできるようにすると共に、排ガス発生源からの未処理排ガスの送給を中断することなく、連続的に脱臭処理できるようにすることを技術的課題としている。
【0010】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するために、本発明は、導入端側から未処理排ガスを導入させて流出端側から処理済排ガスを排出する排ガス流路となる脱臭処理室内に、未処理排ガスを加熱して脱臭処理する排ガス処理ゾーンが形成されると共に、排ガス処理ゾーンの上流側及び下流側には蓄熱層を有する蓄熱ゾーンが形成され、当該各蓄熱ゾーンには、未処理排ガスを導入させる未処理排ガス導入ダクトと、処理済排ガスを流出させる処理済排ガス排出ダクトが夫々接続されると共に、前記未処理排ガス導入ダクトは、排ガス発生源から排出した未処理排ガスを送給する排ガス送給ダクトに接続され、一方の蓄熱ゾーンを通って脱臭処理室内に導入させた未処理排ガスを排ガス処理ゾーンで処理し、その処理済排ガスを他方の蓄熱ゾーンを通して排出させた後、脱臭処理室内の排ガスの流れ方向を反転させ、今度は、他方の蓄熱ゾーンを通って脱臭処理室内へ導入させた未処理排ガスを排ガス処理ゾーンで処理し、その処理済排ガスを一方の蓄熱ゾーンから排出させて、これを交互に繰り返すことにより前記排ガス送給ダクトを介して送給される未処理排ガスを脱臭処理する蓄熱脱臭処理装置において、前記各蓄熱ゾーンには、その内部に残っている未処理排ガスを回収して一時的に貯留するエアリザーバがパージダクトを介して接続されると共に、当該エアリザーバに貯留した未処理排ガスを導入側の蓄熱ゾーンに還流する還流ダクトが当該各蓄熱ゾーンに直接的に又は間接的に接続され、脱臭処理室内の排ガスの流れ方向を反転させたときに、まず、排出側となる蓄熱ゾーン内に残る未処理排ガスをエアリザーバに一時的に貯留し、次いで、前記エアリザーバ内の未処理排ガスを排ガス発生源から送給される未処理排ガスと共に導入側の蓄熱ゾーンに送給して排ガス処理ゾーンで処理し、排出側となる蓄熱ゾーンから処理済排ガスを外部へ排出するようになされたことを特徴とする。
【0011】
本発明によれば、脱臭処理室に形成された一方の蓄熱ゾーンを通って当該脱臭処理室内に導入した未処理排ガスは、当該蓄熱ゾーンの蓄熱層で予熱された後、排ガス処理ゾーンで脱臭処理され、その高温の処理済排ガスが他方の蓄熱ゾーンを通って流出するときに、当該処理済排ガスの熱が蓄熱層で回収される。
そして、脱臭処理室内の排ガスの流れ方向が反転すると、今度は、それまで高温の処理済排ガスが排出されていた蓄熱ゾーンを通って未処理排ガスが導入されるので、未処理排ガスはその蓄熱層で予熱された後、排ガス処理ゾーンで脱臭処理され、その高温の処理済排ガスが他方の蓄熱ゾーンを通って外部へ流出するときに、その熱が蓄熱層で回収される。
したがって、これが交互に繰り返されて、前記排ガス送給ダクトを介して送給される未処理排ガスが連続的に処理される。
そして、脱臭処理室内の排ガスの流れ方向が反転したときには、それまで未処理排ガスが導入していた蓄熱ゾーンが排出側となり、排ガス処理ゾーンで脱臭処理された処理済排ガスが、その蓄熱ゾーンを通って排出される。そして、反転した直後は、当該蓄熱ゾーン内に残留している未処理排ガスが、処理済排ガスにより圧し出されるので、まず、この未処理排ガスを外部に排出しないようにエアリザーバに一時的に貯留し、その後、処理済排ガスのみを外部に排出する。
次いで、エアリザーバに貯留された未処理排ガスを、排ガス発生源から送給される未処理排ガスと共に導入側の蓄熱ゾーンへ導入して排ガス処理ゾーンで脱臭処理すれば、エアリザーバに貯留された未処理排ガスの量は僅かであるので、排ガス発生源の排気の負荷が大きく変動することはない。
これにより、蓄熱ゾーンが二つしか形成されていない単位小型の蓄熱脱臭処理装置において蓄熱ゾーンのパージを行うときでも、排ガス発生源から送給される未処理排ガスの脱臭処理を中断する必要がなく、連続的に脱臭処理できる。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図面に示す実施形態に基づいて具体的に説明する。
図1は本発明に係る蓄熱脱臭処理装置を示すフローシート、図2はオートダンパの開閉タイミングを示すタイムチャートである。
【0013】
図中1は、排ガス中に含まれる可燃性有害悪臭成分を触媒存在下において酸化燃焼又は熱分解させて脱臭処理する触媒式の蓄熱脱臭処理装置であって、導入端側から未処理排ガスを導入させて流出端側から処理済排ガスを排出する排ガス流路となる脱臭処理室2内に、未処理排ガスを加熱して脱臭処理する排ガス処理ゾーン3が形成されると共に、当該排ガス処理ゾーン3の上流側及び下流側には蓄熱層4を有する蓄熱ゾーン5A, 5Bが形成されている。
【0014】
排ガス処理ゾーン3は、燃焼バーナなどの加熱装置6が配設された加熱室7と、当該加熱室7と前記各蓄熱ゾーン5A,5Bとの間に配設された触媒層8,8からなり、各蓄熱ゾーン5A, 5Bには、送風ファンFにより未処理排ガスを送給する排ガス送給ダクト9に接続された未処理排ガス導入ダクト10A,10Bと、処理済排ガスを流出させる処理済排ガス排出ダクト11A,11Bが夫々接続されている。
【0015】
そして、一方の蓄熱ゾーン5Aを通って脱臭処理室2内に導入された未処理排ガスは、排ガス処理ゾーン3の加熱室7で加熱された後、他方の蓄熱ゾーン5Bに面した側の触媒層8で脱臭処理され、高温の処理済排ガスが蓄熱ゾーン5Bを通って排出される際に、その熱が蓄熱ゾーン5Bの蓄熱層4で回収される。
次いで、脱臭処理室2内の排ガスの流れ方向を反転させて、他方の蓄熱ゾーン5Bを通って脱臭処理室2内に導入された未処理排ガスは、排ガス処理ゾーン3の加熱室7で加熱された後、一方の蓄熱ゾーン5Aに面した側の触媒層8で脱臭処理され、高温の処理済排ガスが蓄熱ゾーン5Aを通って排出される際に、その熱が蓄熱ゾーン5Bの蓄熱層4で回収される。そして、これを交互に繰り返して排ガス送給ダクト9を介して送給される未処理排ガスを脱臭処理するように成されている。
【0016】
また、各蓄熱ゾーン5A,5Bには、その内部に残る残留未処理排ガスを排出させて一時的に貯留するエアリザーバ12がパージダクト13A,13Bを介して接続されると共に、エアリザーバ12に貯留した残留未処理排ガスを前記送風ファンFの吸込口側に還流させるエア還流ダクト14が、前記未処理排ガス導入ダクト10A,10Bを介して各蓄熱ゾーン5A, 5Bに連通されている。
なお、前記各ダクト10A,10B,11A,11B,13A,13B,14には、夫々の流路を導通/遮断させるオートダンパ15A,15B,16A,16B,17A,17B,18が介装されて、これらのダンパが制御装置20により予め設定されたタイミングで開閉制御されるように成されている。
【0017】
図2は制御装置20により開閉制御される各オートダンパのタイムチャートであって、脱臭処理装置1の運転が開始されると、未処理排ガス導入ダクト10A,10Bに介装されたオートダンパ15A,15Bが交互に開閉されて、脱臭処理室2内の排ガスの流れ方向が所定時間(例えば60秒)ごとに反転する。
ここで、まず、オートダンパ15A(15B)が開成されて、一方の蓄熱ゾーン5A(5B)に接続された未処理排ガス導入ダクト10A(10B)が導通されると(図2:T1 )、排出側となる他方の蓄熱ゾーン5B(5A)に接続されたパージダクト13B(13A)に介装されたオートダンパ17B(17A)が例えば2秒間開成される(図2:T1 〜T2 )。
これにより、脱臭処理室2内の排ガスの流れ方向が反転されたときに、それまで未処理排ガスを導入していた蓄熱ゾーン5B(5A)が流出側となり、排ガス処理ゾーン(3)で脱臭処理された処理済排ガスが、その蓄熱ゾーン5B(5A)を通って排出される。そして、反転した直後は、当該蓄熱ゾーン5B(5A)に残っている残留未処理排ガスが、処理済排ガスにより圧し出されるので、まず、この残留未処理排ガスがパージダクト13B(13A)を介してエアリザーバ12に一時的に貯留される。
【0018】
次いで、2秒経過した時点で、オートダンパ17B(17A)を閉じてパージダクト13B(13A)を遮断し、前記未処理排ガス導入ダクト10A(10B)が遮断されるまでの58秒間、オートダンパ16B(16A)を開成して処理済排ガス排出ダクト11B(11A)を導通させると同時に、オートダンパ18を開成してエア還流ダクト14を導通させる(図2:T2 〜T3 )。
これにより、エアリザーバ12に一時的に貯留された残留未処理排ガスはエア還流ダクト14を介して送風ファンFの吸込側に供給され、排ガス発生源(図示せず)から排ガス送給ダクト9を介して送給されてきた未処理排ガスと共に、未処理排ガス導入ダクト10A(10B)を介して導入側の蓄熱ゾーン5A(5B)に送給されて、排ガス処理ゾーン3で脱臭処理された後、流出側となる蓄熱ゾーン5B(5A)から処理済排ガスが外部へ排出される。
【0019】
なお、排ガス発生源から送給される排ガス風量が60m3/min である場合に、送風ファンFの送風量を、例えば62m3/min に設定しておけば、パージダクト13B(13A)が導通されている最初の2秒間でエアリザーバ12には残留未処理排ガスを含んだ空気が約2m3 が貯留され、排ガス排出ダクト11B(11A)を導通する残りの58秒間で、排ガス発生源から60m3/min で送給されてくる合計58m3 の未処理排ガスとエアリザーバ12から流出される2m3 の残留未処理排ガスを合わせて、60m3 の未処理排ガスを導入側の蓄熱ゾーン5A(5B)に導入させることができる。
このように、エアリザーバ12に貯留される未処理排ガスの量は僅かであるので、排ガス発生源の排気の負荷が大きく変動することもない。
【0020】
そして、蓄熱ゾーン5A(5B)に導入された未処理排ガスは、まず、その蓄熱層4で予熱された後、加熱室7に導入されて燃焼バーナ6で触媒燃焼温度(例えば350〜400℃)まで加熱され、流出側となる蓄熱ゾーン5B(5A)に面した触媒層8で酸化燃焼又は熱分解されて脱臭処理される。
なお、このとき、反応熱が発生するので、処理済排ガスの温度はかなり高温になり、処理済排ガスが蓄熱ゾーン5Bを通り処理済排ガス排出ダクト11B(11A)から排出される際に、その熱が蓄熱層4に回収される。
【0021】
そして、60秒が経過した時点で、脱臭処理室2内の排ガスの流れ方向を反転させて、蓄熱ゾーン5Bを通して未処理排ガスを導入し、蓄熱ゾーン5Aを通って処理済排ガスを排出するようにすれば、排ガス発生源から送給される未処理排ガスを連続的に脱臭処理しながら、今度は蓄熱ゾーン5A内に残る残留未処理排ガスをパージすることができる。
【0022】
図3は本発明に係る他の蓄熱脱臭処理装置を示すフローシート、図4は各オートダンパの開閉タイミングを示すタイミングチャートである。なお、図1と共通する部分については同一符号を付して、詳細説明は省略する。
本例では、各蓄熱ゾーン5A,5Bに、その内部に残っている未処理排ガスを前記送風ファンFの吸込側に送給するパージダクト21A,21Bが夫々接続されており、当該パージダクト21A,21Bにはその流路を導通/遮断するオートダンパ22A,22Bが介装されている。
そして、制御装置23により、前記各ダクト10A,10B,11A,11B,21A,21Bに介装されたオートダンパ15A,15B,16A,16B,22A,22Bが所定のタイミングで開閉制御されると共に、送風ファンFの送風量が所定のタイミングで増減制御されるように成されている。
【0023】
図4はこの制御装置23により各オートダンパの開閉制御及び送風ファンFの送風量制御のタイミングを示すタイムチャートであって、脱臭処理装置1の運転が開始されると、未処理排ガス導入ダクト10A,10Bに介装されたオートダンパ15A,15Bが交互に開閉されて、脱臭処理室2内の排ガスの流れ方向が所定時間(例えば60秒)ごとに反転する。
【0024】
ここで、まず、オートダンパ15A(15B)が開成されて、一方の蓄熱ゾーン5A(5B)に接続された未処理排ガス導入ダクト10A(10B)が導通されると(図4:T1 )、排出側となる他方の蓄熱ゾーン5B(5A)に接続されたパージダクト21B(21A)に介装されたオートダンパ22B(22A)が例えば2秒間開成される(図4:T1 〜T2 )。
このとき、流出側の蓄熱ゾーン5B(5A)に接続された処理済排ガス排出ダクト11B(11A)に介装されたオートダンパ16B(16A)はまだ閉成されているので、パージダクト21B(21A)を介して流出された未処理排ガスは、排ガス発生源から送給された未処理排ガスと共に、未処理排ガス導入ダクト10A(10B)を通って導入側の蓄熱ゾーン5A(5B)から排ガス処理ゾーン3内に導入され脱臭処理される。
【0025】
また、送風ファンFにより排ガス発生源(図示せず)から排ガス送給ダクト9を介して、未処理排ガスを例えば60m3/min で送給している場合に、パージダクト21B(21A)を導通させると、その風量が送風ファンFの吸込側に還流されることになるが、このとき、未処理排ガス導入ダクト10A(10B),脱臭処理室2及びパージダクト21B(21A)内を流れて送風ファンFの吸込側に戻るまで数秒のタイムラグを生ずる。
したがって、送風ファンFの送風量を2秒間増大させても、吸込側の圧力が急激に上昇することはなく、排ガス発生源から送給される未処理排ガスの導入量を減少させず連続的に脱臭処理することができる。
なお、送風ファンFで送給すべき未処理排ガスの風量は、排ガス発生源(図示せず)から送給される風量に、パージダクト21B(21A)を介して還流される分が所定のタイムラグで増加するので、その増加分に応じて送風ファンFの送風量を徐々に増大させていく場合であってもよく、この場合も、送給される未処理排ガスの導入量を減少させずに、連続的に脱臭処理することができる。
【0026】
次いで、2秒経過した時点でオートダンパ22B(22A)を閉じてパージダクト21B(21A)を遮断し、今度は、前記未処理排ガス導入ダクト10A(10B)が遮断されるまでの58秒間、オートダンパ16B(16A)を開いて処理済排ガス排出ダクト11B(11A)を導通させると同時に、送風ファンFの風量を通常の送風量である60m3/min に戻して、未処理排ガスの脱臭処理を行う(図4:T2 〜T3 )。
【0027】
これにより、排ガス発生源(図示せず)から排ガス送給ダクト9を介して送給されてきた未処理排ガスが、未処理排ガス導入ダクト10A(10B)を介して導入側の蓄熱ゾーン5A(5B)に導入され、まず、その蓄熱層4で予熱された後、加熱室7に導入されて燃焼バーナ6で触媒燃焼温度(例えば350〜400℃)まで加熱され、流出側となる蓄熱ゾーン5B(5A)に面した触媒層8で酸化燃焼又は熱分解されて脱臭処理される。
そして、高温の処理済排ガスが流出側の蓄熱ゾーン5B(5A)を通って排出される際に、その熱が蓄熱層4に回収される。
【0028】
そして、60秒が経過した時点で、脱臭処理室2内の排ガスの流れを反転させて、蓄熱ゾーン5Bを通り排ガス処理ゾーン3に未処理排ガスを導入させ、脱臭処理した後、蓄熱ゾーン5Aを通って処理済排ガスを排出するときに、まず、パージダクト21Aを導通させると共に、送風ファンFの送風量を増大させれば、当該蓄熱ゾーン5Aから排出される残留未処理排ガスが、排ガス発生源から送給される未処理排ガスと共に、蓄熱ゾーン5Bを通って排ガス処理ゾーン3に還流されて脱臭処理され、今度は蓄熱ゾーン5A内に残る残留未処理排ガスをパージすることができる。
【0029】
なお、上記説明では、排ガス中に含まれる可燃性有害悪臭成分を触媒存在下で酸化燃焼又は熱分解する場合について説明したが、触媒層8,8を取り除き、排ガス処理ゾーン3内の温度を700〜900℃まで上昇させて可燃性有害悪臭成分を直接燃焼させる場合にも、本発明は適用できる。
【0030】
【発明の効果】
上述したように、本発明に係る蓄熱脱臭処理装置によれば、脱臭処理室内の排ガスの流れ方向を反転させた際に、流出側の蓄熱ゾーンから流出される残留未処理排ガスは、まず、パージダクトを介してエアリザーバに一時的に貯留され、次いで、エアリザーバに貯留した残留未処理排ガスが、排ガス発生源から送給される未処理排ガスと共に、導入側の蓄熱ゾーンから脱臭処理室内に導入されて脱臭処理された後、外部へ排出されるので、パージを行ないながら排ガス発生源から送給される未処理排ガスを連続的に脱臭処理することができるという大変優れた効果を有する。
【0031】
また、本発明に係る他の蓄熱脱臭処理装置によれば、脱臭処理室内の排ガスの流れ方向を反転させた際に、流出側の蓄熱ゾーンから流出される残留未処理排ガスは、一時的にパージダクトを介して排ガス送給ダクトに介装された送風ファンの吸込側に還流され、排ガス発生源から送給される未処理排ガスと共に、導入側の蓄熱ゾーンから脱臭処理室内に導入されて脱臭処理され、このとき、送風ファンの送風量が一時的に増大されるので、パージを行ないながら、排ガス発生源から送給される未処理排ガスの処理量を減少させることなく連続的に脱臭処理することができるという大変優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る蓄熱脱臭処理装置を示すフローシート。
【図2】各オートダンパの開閉タイミングを示すタイムチャート。
【図3】本発明に係る他の蓄熱脱臭処理装置を示すフローシート。
【図4】各オートダンパの開閉タイミングを示すタイムチャート。
【図5】従来装置を示すフローシート。
【符号の説明】
1・・・・・・・蓄熱脱臭処理装置
2・・・・・・・脱臭処理室
3・・・・・・・排ガス処理ゾーン
4・・・・・・・蓄熱層
5A,5B・・・蓄熱ゾーン
8・・・・・・・触媒層
9・・・・・・・排ガス送給ダクト
10A,10B・・未処理排ガス導入ダクト
11A,11B・・処理済排ガス排出ダクト
12・・・・・・・エアリザーバ
13A,13B・・パージダクト
14・・・・・・・エア還流ダクト
15A,15B,16A,16B,17A,17B,18・・オートダンパ
20・・・・・・・制御装置
21A,21B・・パージダクト
22A,22B・・オートダンパ
23・・・・・・・制御装置[0001]
The present invention directly burns flammable harmful odor components contained in exhaust gas, or performs deodorization treatment by oxidation combustion or thermal decomposition in the presence of a catalyst, and recovers and reuses heat of high-temperature treated exhaust gas. The present invention relates to a heat storage deodorizing apparatus.
[0002]
[Prior art]
In various facilities such as painting booths, painting drying ovens, printing drying ovens, plastic and plywood production facilities, food processing facilities, industrial waste treatment facilities, digestive agent production facilities, and fragrance production facilities, paints, inks, solvents Combustible harmful odorous components such as alcohols, esters, phenols and aldehydes having toxic and specific odors are generated from adhesives, synthetic resins, or chemicals.
[0003]
And since the exhaust gas containing such a bad odor component cannot be directly released into the atmosphere from the viewpoint of pollution prevention, it is usually released in a non-toxic and non-brominated state by performing a deodorizing process.
As a typical deodorizing treatment method, a direct combustion method is known in which harmful malodorous components in exhaust gas are oxidized and / or thermally decomposed at a high temperature of 700 to 900 ° C. to change them into carbon dioxide gas and water and are not brominated. . This is an excellent deodorizing effect and is not inferior to any other deodorizing method, and has the advantage of being generally applicable to flammable odor components, but on the other hand, fuel consumption However, there is a disadvantage that running cost increases.
[0004]
Therefore, heat storage type deodorization that reduces the running cost by recovering the heat of the deodorized high-temperature treated exhaust gas and storing it, and effectively using it as a heat source for preheating when the untreated exhaust gas is introduced Processing apparatuses have been proposed (see JP-A-5-332523 and JP-A-3332524).
As shown in FIG. 5, the untreated exhaust gas is heated in the
In each of the
[0005]
Then, first, the untreated exhaust
[0006]
Thereby, the untreated exhaust gas introduced into the
[0007]
However, the untreated exhaust gas introduced through the
[0008]
Therefore, the residual untreated exhaust gas discharged from the one
According to this, when the flow direction of the exhaust gas is reversed, the untreated exhaust gas remaining in each of the
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the simple and small-sized deodorization processing apparatus in which only two heat storage zones are formed as described above, when the purge operation is performed, the circulation flow path is formed by the
For example, if the drying furnace for painting is an exhaust gas source, and the load on the exhaust gas exhaust side fluctuates extremely, the flow of hot air and the furnace temperature in the drying furnace cannot be kept constant, resulting in improved coating quality. In addition to adverse effects, contaminated air in the furnace may leak out of the furnace, and in some cases, it may be introduced into a coating booth connected to the drying furnace to contaminate the coating film.
Therefore, the present invention enables purging so that untreated exhaust gas in the deodorizing chamber does not flow outside when the flow direction of exhaust gas is reversed, and interrupts the supply of untreated exhaust gas from the exhaust gas generation source. It is a technical problem to enable continuous deodorization treatment without any problems.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve this problem, the present invention heats untreated exhaust gas into a deodorizing treatment chamber that serves as an exhaust gas flow path that introduces untreated exhaust gas from the introduction end side and discharges treated exhaust gas from the outflow end side. An exhaust gas treatment zone for deodorization treatment is formed, and a heat storage zone having a heat storage layer is formed upstream and downstream of the exhaust gas treatment zone, and untreated exhaust gas introduction for introducing untreated exhaust gas into each heat storage zone A duct and a treated exhaust gas discharge duct for discharging the treated exhaust gas are connected to each other, and the untreated exhaust gas introduction duct is connected to an exhaust gas supply duct for feeding the untreated exhaust gas discharged from the exhaust gas generation source, Untreated exhaust gas introduced into the deodorization chamber through one heat storage zone is treated in the exhaust gas treatment zone, and the treated exhaust gas is discharged through the other heat storage zone. Then, the flow direction of the exhaust gas in the deodorization treatment chamber is reversed, and this time, the untreated exhaust gas introduced into the deodorization treatment chamber through the other heat storage zone is treated in the exhaust gas treatment zone, and the treated exhaust gas is stored in one heat storage In the heat storage deodorization processing apparatus for deodorizing the untreated exhaust gas fed through the exhaust gas supply duct by exhausting from the zone and alternately repeating this, each heat storage zone remains in its interior. An air reservoir that collects and temporarily stores the untreated exhaust gas is connected via a purge duct, and a reflux duct that recirculates the untreated exhaust gas stored in the air reservoir to the heat storage zone on the introduction side is directly connected to each heat storage zone. When the exhaust gas flow direction in the deodorizing treatment chamber is reversed, first, untreated, which remains in the heat storage zone on the exhaust side. The gas is temporarily stored in the air reservoir, and then the untreated exhaust gas in the air reservoir is sent to the heat storage zone on the introduction side together with the untreated exhaust gas fed from the exhaust gas generation source, processed in the exhaust gas treatment zone, and discharged. The treated exhaust gas is discharged to the outside from the heat storage zone on the side.
[0011]
According to the present invention, the untreated exhaust gas introduced into the deodorization treatment chamber through one heat storage zone formed in the deodorization treatment chamber is preheated in the heat storage layer of the heat storage zone, and then deodorized in the exhaust gas treatment zone. When the high temperature treated exhaust gas flows out through the other heat storage zone, the heat of the treated exhaust gas is recovered in the heat storage layer.
Then, when the flow direction of the exhaust gas in the deodorizing treatment chamber is reversed, this time, the untreated exhaust gas is introduced through the heat storage zone from which the high temperature treated exhaust gas has been discharged. After being preheated at, deodorization is performed in the exhaust gas treatment zone, and when the high temperature treated exhaust gas flows out through the other heat storage zone, the heat is recovered in the heat storage layer.
Therefore, this is alternately repeated, and the untreated exhaust gas fed through the exhaust gas feeding duct is continuously processed.
When the flow direction of the exhaust gas in the deodorization treatment chamber is reversed, the heat storage zone into which the untreated exhaust gas has been introduced becomes the exhaust side, and the treated exhaust gas deodorized in the exhaust gas treatment zone passes through the heat storage zone. Discharged. Immediately after the reversal, the untreated exhaust gas remaining in the heat storage zone is pressed out by the treated exhaust gas. First, the untreated exhaust gas is temporarily stored in the air reservoir so as not to be discharged outside. Thereafter, only the treated exhaust gas is discharged to the outside.
Next, if the untreated exhaust gas stored in the air reservoir is introduced into the heat storage zone on the introduction side together with the untreated exhaust gas supplied from the exhaust gas generation source and deodorized in the exhaust gas treatment zone, the untreated exhaust gas stored in the air reservoir Therefore, the exhaust load of the exhaust gas generation source does not fluctuate greatly.
As a result, even when purging the heat storage zone in a unit-sized heat storage deodorization processing device in which only two heat storage zones are formed, there is no need to interrupt the deodorization processing of the untreated exhaust gas supplied from the exhaust gas generation source. , Can be deodorized continuously.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be specifically described based on embodiments shown in the drawings.
FIG. 1 is a flow sheet showing a heat storage deodorizing apparatus according to the present invention, and FIG. 2 is a time chart showing opening / closing timing of an auto damper.
[0013]
In the figure, reference numeral 1 is a catalytic thermal storage deodorizing apparatus for deodorizing a combustible harmful odor component contained in exhaust gas by oxidation combustion or thermal decomposition in the presence of a catalyst, and introducing untreated exhaust gas from the introduction end side. An exhaust
[0014]
The exhaust
[0015]
The untreated exhaust gas introduced into the
Subsequently, the flow direction of the exhaust gas in the
[0016]
Each of the
The
[0017]
FIG. 2 is a time chart of each auto damper that is controlled to be opened and closed by the control device 20, and when the operation of the deodorizing apparatus 1 is started, the
Here, first, when the
Thereby, when the flow direction of the exhaust gas in the
[0018]
Next, when 2 seconds have passed, the
As a result, the residual untreated exhaust gas temporarily stored in the air reservoir 12 is supplied to the suction side of the blower fan F via the
[0019]
Note that when the exhaust gas air volume fed from the exhaust gas generation source is 60 m 3 / min, the air volume of the blower fan F, for example by setting a 62m 3 / min, the
Thus, since the amount of untreated exhaust gas stored in the air reservoir 12 is small, the exhaust load of the exhaust gas generation source does not fluctuate greatly.
[0020]
The untreated exhaust gas introduced into the heat storage zone 5A (5B) is first preheated in the
At this time, since reaction heat is generated, the temperature of the treated exhaust gas becomes considerably high, and when the treated exhaust gas passes through the
[0021]
Then, when 60 seconds have elapsed, the flow direction of the exhaust gas in the
[0022]
FIG. 3 is a flow sheet showing another heat storage deodorizing apparatus according to the present invention, and FIG. 4 is a timing chart showing opening / closing timing of each auto damper. In addition, the same code | symbol is attached | subjected about the part which is common in FIG. 1, and detailed description is abbreviate | omitted.
In this example,
The
[0023]
FIG. 4 is a time chart showing the timing of the opening / closing control of each auto damper and the air flow rate control of the blower fan F by the
[0024]
Here, first, when the
At this time, since the
[0025]
Further, when untreated exhaust gas is supplied at, for example, 60 m 3 / min from an exhaust gas generation source (not shown) through the exhaust gas supply duct 9 by the blower fan F, the
Therefore, even if the amount of air blown from the blower fan F is increased for 2 seconds, the pressure on the suction side does not increase rapidly, and the amount of untreated exhaust gas fed from the exhaust gas generation source is not reduced continuously. Deodorizing treatment can be performed.
Note that the air volume of the untreated exhaust gas to be supplied by the blower fan F is equal to the air volume supplied from the exhaust gas generation source (not shown) to the amount recirculated through the
[0026]
Next, when 2 seconds have elapsed, the
[0027]
Thereby, the untreated exhaust gas fed from the exhaust gas generation source (not shown) through the exhaust gas feed duct 9 is introduced into the introduction side heat storage zone 5A (5B) through the untreated exhaust
Then, when the high-temperature treated exhaust gas is discharged through the
[0028]
When 60 seconds have passed, the flow of the exhaust gas in the
[0029]
In the above description, the case where the flammable harmful odor components contained in the exhaust gas are oxidized, burned or thermally decomposed in the presence of the catalyst has been described. However, the catalyst layers 8 and 8 are removed, and the temperature in the exhaust
[0030]
【The invention's effect】
As described above, according to the heat storage deodorization processing apparatus according to the present invention, when the flow direction of the exhaust gas in the deodorization processing chamber is reversed, the residual untreated exhaust gas flowing out from the heat storage zone on the outflow side is first purge duct. Then, the residual untreated exhaust gas stored in the air reservoir is introduced into the deodorization treatment chamber from the introduction side heat storage zone together with the untreated exhaust gas supplied from the exhaust gas generation source. Since it is discharged to the outside after being treated, it has a very excellent effect that the untreated exhaust gas fed from the exhaust gas generation source can be continuously deodorized while purging.
[0031]
Further, according to another heat storage deodorization processing apparatus according to the present invention, when the flow direction of the exhaust gas in the deodorization processing chamber is reversed, the residual untreated exhaust gas flowing out from the heat storage zone on the outflow side is temporarily purged duct It is recirculated to the suction side of the blower fan installed in the exhaust gas supply duct, and introduced into the deodorization treatment chamber from the heat storage zone on the introduction side together with the untreated exhaust gas fed from the exhaust gas generation source and deodorized. At this time, since the amount of air blown from the blower fan is temporarily increased, the deodorizing process can be performed continuously without reducing the amount of untreated exhaust gas supplied from the exhaust gas generation source while purging. It has a very good effect of being able to.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a flow sheet showing a heat storage deodorizing apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a time chart showing the opening / closing timing of each auto damper.
FIG. 3 is a flow sheet showing another heat storage deodorizing apparatus according to the present invention.
FIG. 4 is a time chart showing the opening / closing timing of each auto damper.
FIG. 5 is a flow sheet showing a conventional apparatus.
[Explanation of symbols]
1 ... Heat storage
Claims (2)
当該各蓄熱ゾーン(5A, 5B)には、未処理排ガスを導入させる未処理排ガス導入ダクト (10A, 10B) と、処理済排ガスを流出させる処理済排ガス排出ダクト (11A, 11B) が夫々接続されると共に、前記未処理排ガス導入ダクト (10A, 10B) は、排ガス発生源から排出した未処理排ガスを送給する排ガス送給ダクト(9)に接続され、
一方の蓄熱ゾーン(5A)を通って脱臭処理室(2)内に導入させた未処理排ガスを排ガス処理ゾーン(3)で処理し、その処理済排ガスを他方の蓄熱ゾーン(5B)を通して排出させた後、脱臭処理室(2)内の排ガスの流れ方向を反転させ、今度は、他方の蓄熱ゾーン(5B)を通って脱臭処理室(2)内へ導入させた未処理排ガスを排ガス処理ゾーン(3)で処理し、その処理済排ガスを一方の蓄熱ゾーン(5A)から排出させて、これを交互に繰り返すことにより前記排ガス送給ダクト(9)を介して送給される未処理排ガスを脱臭処理する蓄熱脱臭処理装置において、
前記各蓄熱ゾーン(5A, 5B)には、その内部に残っている未処理排ガスを回収して一時的に貯留するエアリザーバ (12) がパージダクト(13A, 13B)を介して接続されると共に、当該エアリザーバ (12) に貯留した未処理排ガスを導入側の蓄熱ゾーン(5A, 5B)に還流する還流ダクト (14) が当該各蓄熱ゾーン(5A, 5B)に直接的に又は間接的に接続され、
脱臭処理室(2)内の排ガスの流れ方向を反転させたときに、まず、排出側となる蓄熱ゾーン(5B, 5A)内に残る未処理排ガスをエアリザーバ (12) に一時的に貯留し、次いで、前記エアリザーバ (12) 内の未処理排ガスを排ガス発生源から送給される未処理排ガスと共に導入側の蓄熱ゾーン (5A, 5B) に送給して排ガス処理ゾーン(3)で処理し、排出側となる蓄熱ゾーン(5B, 5A)から処理済排ガスを外部へ排出するようになされたことを特徴とする蓄熱脱臭処理装置。An exhaust gas treatment zone (3) in which the untreated exhaust gas is heated and deodorized in the deodorization treatment chamber (2) serving as an exhaust gas passage for introducing the untreated exhaust gas from the introduction end side and discharging the treated exhaust gas from the outflow end side. ) And heat storage zones (5A, 5B) having a heat storage layer (4) are formed upstream and downstream of the exhaust gas treatment zone (3),
Each heat storage zone (5A, 5B) is connected with an untreated exhaust gas introduction duct (10A, 10B) for introducing untreated exhaust gas and a treated exhaust gas exhaust duct (11A, 11B) for discharging treated exhaust gas. The untreated exhaust gas introduction ducts (10A, 10B) are connected to an exhaust gas supply duct (9) for feeding the untreated exhaust gas discharged from the exhaust gas generation source,
Untreated exhaust gas introduced into the deodorization chamber (2) through one heat storage zone (5A) is treated in the exhaust gas treatment zone (3), and the treated exhaust gas is discharged through the other heat storage zone (5B). After that, the flow direction of the exhaust gas in the deodorization treatment chamber (2) is reversed, and this time the untreated exhaust gas introduced into the deodorization treatment chamber (2) through the other heat storage zone (5B) The untreated exhaust gas fed through the exhaust gas feeding duct (9) is treated by (3), and the treated exhaust gas is discharged from one heat storage zone (5A) and is alternately repeated. In the heat storage deodorization processing device to deodorize,
Each of the heat storage zones (5A, 5B) is connected to an air reservoir (12) for collecting and temporarily storing untreated exhaust gas remaining in the interior through purge ducts (13A, 13B). A reflux duct (14) for returning the untreated exhaust gas stored in the air reservoir (12) to the heat storage zone (5A, 5B) on the introduction side is directly or indirectly connected to each heat storage zone (5A, 5B),
When the flow direction of the exhaust gas in the deodorization treatment chamber (2) is reversed, first, the untreated exhaust gas remaining in the heat storage zone (5B, 5A) on the exhaust side is temporarily stored in the air reservoir (12), Next, the untreated exhaust gas in the air reservoir (12) is fed to the heat storage zone (5A, 5B) on the introduction side together with the untreated exhaust gas fed from the exhaust gas generation source and processed in the exhaust gas treatment zone (3), A heat storage deodorizing apparatus characterized in that the treated exhaust gas is discharged to the outside from the heat storage zone (5B, 5A) on the discharge side.
当該各蓄熱ゾーン(5A, 5B)には、未処理排ガスを導入させる未処理排ガス導入ダクト (10A, 10B) と、処理済排ガスを流出させる処理済排ガス排出ダクト (11A, 11B) が夫々接続されると共に、前記未処理排ガス導入ダクト (10A, 10B) は、排ガス発生源から排出した未処理排ガスを送給する送風ファン(F)を介装した排ガス送給ダクト(9)に接続され、
一方の蓄熱ゾーン(5A)を通って脱臭処理室(2)内に導入させた未処理排ガスを排ガス処理ゾーン(3)で処理し、その処理済排ガスを他方の蓄熱ゾーン(5B)を通して排出させた後、脱臭処理室(2)内の排ガスの流れ方向を反転させ、今度は、他方の蓄熱ゾーン(5B)を通って脱臭処理室(2)内へ導入させた未処理排ガスを排ガス処理ゾーン(3)で処理し、その処理済排ガスを一方の蓄熱ゾーン(5A)から排出させて、これを交互に繰り返すことにより前記排ガス送給ダクト(9)を介して送給される未処理排ガスを脱臭処理する蓄熱脱臭処理装置において、
前記各蓄熱ゾーン(5A, 5B)には、その内部に残っている未処理排ガスを前記送風ファン(F)の吸込側に送給するパージダクト(21A, 21B) が夫々接続されると共に、
脱臭処理室(2)内の排ガスの流れ方向を反転させたときに、まず、流出側となる蓄熱ゾーン(5B, 5A)内に残る未処理排ガスをパージダクト(21A, 21B) を介して排出させ、排ガス発生源から送給される未処理排ガスと共に導入側の蓄熱ゾーン (5A, 5B) に送給して排ガス処理ゾーン(3)で処理し、次いで、流出側となる蓄熱ゾーン(5B, 5A)から処理済排ガスを外部へ排出すると共に、流出側となる蓄熱ゾーン(5B, 5A)内に残る未処理排ガスが導入側の蓄熱ゾーン (5A, 5B) に送給されている間、一時的に前記送風ファン(F)の送風量を、排ガス発生源から送給される未処理排ガスの送風量より増大させるようにすることを特徴とする蓄熱脱臭処理装置。An exhaust gas treatment zone (3) in which the untreated exhaust gas is heated and deodorized in the deodorization treatment chamber (2) serving as an exhaust gas passage for introducing the untreated exhaust gas from the introduction end side and discharging the treated exhaust gas from the outflow end side. ) And heat storage zones (5A, 5B) having a heat storage layer (4) are formed upstream and downstream of the exhaust gas treatment zone (3),
Each heat storage zone (5A, 5B) is connected with an untreated exhaust gas introduction duct (10A, 10B) for introducing untreated exhaust gas and a treated exhaust gas exhaust duct (11A, 11B) for discharging treated exhaust gas. The untreated exhaust gas introduction ducts (10A, 10B) are connected to an exhaust gas supply duct (9) provided with a blower fan (F) for feeding the untreated exhaust gas discharged from the exhaust gas generation source,
Untreated exhaust gas introduced into the deodorization chamber (2) through one heat storage zone (5A) is treated in the exhaust gas treatment zone (3), and the treated exhaust gas is discharged through the other heat storage zone (5B). After that, the flow direction of the exhaust gas in the deodorization treatment chamber (2) is reversed, and this time the untreated exhaust gas introduced into the deodorization treatment chamber (2) through the other heat storage zone (5B) The untreated exhaust gas fed through the exhaust gas feeding duct (9) is treated by (3), and the treated exhaust gas is discharged from one heat storage zone (5A) and is alternately repeated. In the heat storage deodorization processing device to deodorize,
Each of the heat storage zones (5A, 5B) is connected with a purge duct (21A, 21B) for supplying untreated exhaust gas remaining inside to the suction side of the blower fan (F), respectively.
When the flow direction of the exhaust gas in the deodorizing chamber (2) is reversed, first, the untreated exhaust gas remaining in the heat storage zone (5B, 5A) on the outflow side is discharged through the purge duct (21A, 21B) The untreated exhaust gas supplied from the exhaust gas generation source is sent to the heat storage zone (5A, 5B) on the introduction side and treated in the exhaust gas treatment zone (3), and then the heat storage zone (5B, 5A) on the outflow side The treated exhaust gas is discharged to the outside and the untreated exhaust gas remaining in the heat storage zone (5B, 5A) on the outflow side is temporarily delivered to the heat storage zone (5A, 5B) on the introduction side. The heat storage deodorization processing apparatus is characterized in that the air blowing amount of the blower fan (F) is increased from the air blowing amount of the untreated exhaust gas supplied from the exhaust gas generation source.
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