SE466322B - Saett att minimera utslaepp av och exponering foer loesningsmedel och andra aemnen - Google Patents

Description

466 522 10 15 20 25 30 35 Det är således tillåtet att öka utsläpp under förutsättning att dessa sker på många små och därmed oekonomiska enheter.

Bakgrunden till ovanstående problem torde ligga i att man varit låst i den föreställningen att den inre miljön på en arbetsplats endast kan skyddas genom förorening av stora luftmängder, vilka då får en sådan volym och har en sådan låg koncentration av föroreningar att det är omöjligt att rena dem till rimliga kost- nader före utsläpp i atmosfären.

Till grund för uppfinningen ligger således uppgiften att åstad- komma ett sätt att av toxiska, ekonomiska eller andra skäl i största möjliga utsträckning förhindra att i kemiska processer förekommande flyktiga ämnen hamnar i luften i arbetslokaler el- ler utanför dessa och att möjliggöra återvinning av nämnda flyk- tiga ämnen ur evakueringsluft från en process.

Dessa och andra uppgifter löses vid det inledningsvis angivna sättet som enligt föreliggande uppfinning kännetecknas av att - att processen genomföres vid undertryck i en avgränsad kam- mare, - att evakueringsluft från processen komprimeras och kyls och att därvid utfallande kondensat avsepareras, och - att evakueringsluften sedan expanderas och att därvid ytter- ligare kondensat avsepareras.

Genom återföring av utkondenserad vätska i processen förbättras även processekonomin. Vidare förutsätter sättet enligt uppfin- ningen endast evakuering av relativt små luftmängder och därmed bortfaller den stora energiförbrukningen för kylning/värmning och transport av de stora luftvolymer som är aktuella vid kon- ventionell teknik. Även om det är billigare per volymsenhet att transportera luft med fläktar än med kompressorer eller vakuum- pumpar är sättet enligt uppfinningen ändå väsentligt mindre energiförbrukande. Vidare blir koncentrationen av föroreningarna väsentligt högre per volymsenhet vid sättet enligt uppfinningen, vilket också möjliggör rening av luften. 10 15 20 25 30 35 '46e 322 Sättet enligt uppfinningen lämpar sig för många olika typer av processer där lösningsmedel eller andra flyktiga och/eller gif- tiga ämnen förekommer, sásom t.ex. inom plasttillverknings- och -bearbetningsindustri och lackeringsindustri.

Enligt en utföringsform av uppfinningen genomföres komprime- ringen och kylningen i tvâ eller flera steg, varigenom renings- graden kan ökas till önskad nivå.

Enligt en annan utföringsform av uppfinningen utnyttjas den expanderade kylda evakueringsluften i processen för kylning i undertryckskammaren.

Enligt en annan utföringsform av uppfinningen utnyttjas vätske- ring- eller vätskestràlpumpar för evakuering, varvid som vätska används ett flyktigt ämne vars närvaro i luften skall förhind- ras.

Sättet enligt föreliggande uppfinning lämpar sig särskilt väl men icke uteslutande för användning vid plastsprutning, varvid särskilt kan nämnas sprutning av polyester-styren-harts pà glas- fiber. Styren är mycket flyktigt och toxiskt, och dess stora temperaturkänslighet innebär också problem. Över ca 50°C polyme- riserar styrenet till polystyren, vilket innebär att luft inne- hållande styren inte kan komprimeras pà konventionellt sätt.

Ytterligare fördelar, kännetecken och ändamål med uppfinningen kommer att framgå av nedanstående detaljerade beskrivning av ett utföringsexempel av uppfinningen, i anslutning till den bifogade ritningarn, pá vilken figuren visar ett flödesdiagram för genomförande av proces- sen enligt uppfinningen i samband med arbete med flyktiga lös- ningsmedel.

Figuren visar schematiskt en arbetslokal, betecknad med 1, i vilken en anläggning för genomförande av en lösningsmedelsbase- rad process inrymmes. I en kammare 2 arbetar en robot 3. Roboten 466 322 10 15 20 25 30 35 förses med råvara i form av material innehållande lösningsmedel från en tank 4 via ledningen 4'. En reningsanläggning, som kom- mer att beskrivas mer i detalj nedan, evakuerar robotkammaren 2.

Den avdragna evakueringsluften komprimeras och kyls varigenom lösningsmedlet i evakueringsluften kondenseras. Lösningsmedlet áterföres till tanken 4 samtidigt som reningsanläggningen via värmeväxlare värmer resp. kyler där så erfordras. Mekanisk energi utvinnes i det här visade utföringsexemplet och denna áterföres till processen när den komprimerade luften efter re- ning expanderas till atomsfärstryck.

Kammaren 2 evakueras via en ledning 2' till en komprimeringsan- ordning 5, vilken komprimerar luften under kylning, varvid lös- ningsmedlet kondenserar och áterföres via ledningen 6 till tanken 4. Kylningen innebär att värme tillföres lokalen 1, vil- ket sker via en värmeväxlare 7. Den komprimerade luften, som ge- nom kylning befriats från erforderlig del av lösningsmedel, går nu vidare i sitt kylda tillstànd till en expansionskammare i vilken luften under expansion avger mekanisk energi till en tryckluftsmotor 8, som lämnar ett bidrag till driften av kompri- meringsanordningen, vilket antytts på ritningen med pilen 9. När luften expanderar i tryckluftsmotorn 8 sjunker temperaturen yt- terligare, varvid mer lösningsmedel kondenserar och áterförs via ledningen 12 till tanken 4. Den kalla luften efter tryck- luftsmotorn 8 användes därefter till att via värmeväxlaren 10 kyla delar av fabrikationsprocessen. Om den dessutom efter vär- meväxlaren 7 men före tryckluftsmotorn 8 kyler reningsprocessen kommer lägre temperaturer att uppnås men på bekostnad av värme- utbytet i värmeväxlaren 7. Luften som nu ökat i temperatur under passagen genom värmeväxlaren lO_lämnar lokalen genom kanalen ll.

För att undvika isbildning i processen kan det vid vissa tryck- förhållanden vara lämpligt att torka luften med känd teknik som till exempel med adsorptionstork före enheten 7. Beroende på typ av lösningsmedel och de för den aktuella processen rådande tryckförhàllandena, kan det vid andra tillfällen vara lämpligt att låta vattenångan kondensera med lösningsmedlet och om så er- fordras därefter separera vatten och lösningsmedel med känd tek- få* 10 15 20 '4se s22 nik.

I anslutning till figuren har en anläggning som arbetar enligt uppfinningen beskrivits generellt. När t.ex. styren ingår som lösningsmedel i en process användes företrädesvis en vätskering- pump eller en vätskestràlpump i komprimeringsanläggningen, var- vid styren är den cirkulerande vätskan, som kyls kontinuerligt genom den ovan beskrivna luftcykeln eller genom kylning pà kon- ventionellt sätt med cirkulerande kylmedium, t.ex. freoner. Här- igenom kan temperaturen i reningssteget hållas väl under den kritiska temperatur där styren självpolymeriserar, som är ca 50°C.

Komprimeringsgraden för evakueringsluften kan också ökas med hjälp av exempelvis en skruvkompressor, varvid kylningen sker pà en högre nivà. Kylmaskineriet kan dà uteslutas eftersom skruv- kompressorn fungerar som värmepump. På grund av i skruvkompres- sorn uppträdande höga temperaturer lämpar sig denna dock inte för t.ex. styren.

Tryckluftsmotorn 8 utgör icke en nödvändig del av processen och beroende pà de specifika förhållandena i det enskilda fallet kan 'den användas eller uteslutas.

Claims (7)

466 322 10 15 20 25 30 35 P a t e n t k r a v

1. Sätt att minimera utsläpp av och exponering för lösningsme- del och andra flyktiga ämnen vid en lösningsmedelsbaserad pro- cess som försiggàr 1 en arbetslokal, k ä n n e t e c k n a t a v - att processen genomföres vid undertryck i en avgränsad kam- mare, - att evakueringsluft från processen komprimeras och kyls och att därvid utfallande kondensat avsepareras, och - att evakueringsluften sedan expanderas och att därvid ytterli- gare kondensat avsepareras.

2. Sätt enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t a v att komp- rimeringen och kylningen genomföres i tvà eller flera steg, varigenom reningsgraden kan ökas till önskad nivå.

3. Sätt enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t a v att den expanderade kylda evakueringsluften utnyttjas för kylning i pro- cessen.

4. Sätt enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t a v att vätskering- eller vätskestràlpumpar utnyttjas för evakuering och/eller komprimering, varvid som vätska utnyttjas det flyktiga ämne vars närvaro i luften skall förhindras.

5. Sätt enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t a v att ex- pansionen av evakueringsluften sker i en tryckluftsmotor.

6. Sätt enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t a v att det flyktiga ämnet är styren.

7. Sätt enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t a v att pro- cessen är en process för sprutning av polyester-styren-harts på glasfiber.